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摘要：近年来，随着MR新线圈、新序列及后处理软件等技术的发展，脊髓DWI逐渐应用于临床，为脊髓正常功能和病变情况提供更加丰富的信息，本文将就磁共振弥散成像（diffusion imaging，DI）目前在椎管内肿瘤中的研究进展做一综述。
关键词：椎管肿瘤MR扩散成像评价进展
Doi：10.3969/j.issn.1671-8801.2014.05.059
【中图分类号】R-0【文献标识码】B【文章编号】1671-8801（2014）05-0045-01
磁共振弥散加权成像（diffusion-weighted imaging，DWI）是利用磁共振成像的特殊序列观察活体组织中水分子的微观弥散运动的一种成像方法，能够反映组织的空间组成信息及病理生理状态下细胞内、外水分子的跨膜运动等状况，是目前惟一反映活体组织弥散的检查方法，可用于反映神经系统的功能变化。DWI目前已广泛应用于脑部缺血性病变及各种肿瘤的鉴别诊断及分级[1，2]，但由于在成像技术及条件方面的限制，对于椎管内的病变研究较少，主要是集中于一些动物实验及某些疾病的初步探讨[3-5]，近年来，随着MR新线圈、新序列及后处理软件等技术的发展，脊髓DWI逐渐应用于临床，为脊髓正常功能和病变情况提供更加丰富的信息，本文将就磁共振弥散成像（diffusion imaging，DI）目前在椎管内肿瘤中的研究进展做一综述。
1DWI的原理
1950年Hahn[6]首先提出了弥散对MR信号强度的影响，1986年，Le Bihan[7]等第一次将DWI应用于脑部疾病的研究，DWI正式进入临床应用阶段。1999年Clark[8]等将DWI技术成功应用于脊髓，于是DWI在椎管内病变中的应用逐渐广泛。DWI是建立在组织微观流动效应基础之上，利用人体内不同情况下水分子扩散程度的不同所造成的信号改变来进行磁共振成像。人体含有大约70%水分，扩散现象反映水分子的热运动，即布朗运动，DWI中组织的信号就是基于水分子的布朗运动产生的。
2常见椎管内肿瘤的DWI研究
2.1髓内肿瘤。脊髓内肿瘤共同的影像学征象是脊髓局部梭形膨大增粗，肿瘤相应的蛛网膜下腔对称性狭窄，脊髓本身无移位为髓内肿瘤的特征性定位征象。室管膜瘤细胞内外水分子弥散受限较轻，DWI多为等或低信号，相应ADC值较高。国内外一些学者曾对后颅窝部的室管膜瘤的ADC值进行过定量测量，在取b值为1000s/mm2时，室管膜瘤ADC值范围约为1.0～1.3×10-3mm2/s，与周围白质（0.84×10-3mm2/s）有显著差异（P<0.05）。椎管内星形细胞瘤大多数为恶性程度较低的低级别星形细胞瘤，DWI在星形细胞瘤中的应用较为成熟，经常被用来为星形细胞瘤分级，由于椎管结构的特殊性，尚需进一步研究。
2.2髓外硬膜内肿瘤。髓外硬膜内肿瘤的共同特征：肿瘤与脊髓之间分界清楚，脊髓受压变细向健侧移位，肿瘤侧上下蛛网膜下腔增宽，而对侧变窄或消失。脊膜瘤则以女性居多，好发于上、中胸段。张劲松等只对脊膜瘤的DWI表现做过简单描述，其认为脊膜瘤的DWI表现与脑膜瘤相似，ADC值主要与细胞大小和排列紧密程度密切相关，病灶T1、T2均为等信号，DWI病灶呈略高信号，ADC图病灶呈略微低信号。目前国内外尚无对脊膜瘤进行研究的相关文献，故仍需大样本统计分析对其进一步研究。
2.3髓外硬膜外肿瘤。绝大部分是恶性肿瘤，一般以转移瘤或淋巴瘤最常见。椎体的转移瘤以中老年人多见，多来自肺癌、乳腺癌、前列腺癌等。Baur等早在2001年就利用SSFP-DWI序列，b=165s/mm2对30例由良恶性病变所致椎体压缩性骨折进行了前瞻性的研究，结果显示：转移性肿瘤病变较良性病变致椎体骨折，DWI呈明显高信号。刘佩佩等人通过研究DWI在椎体良恶性肿瘤鉴别中的应用，选用b值为800s/mm2时，椎体良性病变ADC值为（2.029±0.814）×10-3mm2/s，椎体恶性病变病灶ADC值为（1.129±0.725）×10-3mm2/s，二者有显著性差异，因此DWI检查可以用来对椎体病变进行筛查。黄文启等人通过应用磁共振弥散成像（b值范围0-980s/mm2）对42例椎体病变患者进一步研究认为DWI较常规MRI能更好显示椎体良恶性病变，ADC值是检测早期脊柱良恶性病变微观结构的敏感指标。
3DWI在椎管内肿瘤诊断中的不足
由于DWI在椎管内肿瘤诊断方面的应用正处于初级阶段，仍尚有一些不足之处。①由于图像质量容易受各种伪影影响，成像速度仍需提高，因此成像技术仍有待进一步改进和提高。②图像后处理标准不一致，图像数据分析方法有待统一。③图像信号复杂多变，其临床意义需要进一步研究和解释。
4小结
MRI是检查椎管内病变的最佳检查方法，DWI在椎管内肿瘤诊断中的应用可以提供更加丰富的病变信息，为临床诊断、治疗及预后提供指导和帮助。虽然DWI在椎管内肿瘤诊断方面尚处于起步阶段，面临着很多困难，但随着新序列的研发和改进、新的数据采集、均匀高场强、不同类型线圈的开发，DWI在椎管内肿瘤方面应用有着广阔的发展空间。
参考文献
[1]郝建成，郝金刚，赵宁辉，等.正常犬脊髓MR弥散成像的初步研究[J].昆明医学院学报，2011，32（5）：4-6
[2]杨宏志，郑玄中，杜笑松，等.MR弥散加权成像对脊柱转移瘤的诊断价值[J].实用放射学，2011，27（2）：250-254
[3]陈细香，魏文洲，郑晓华，等.DTI在脊髓型颈椎病中的应用价值[J].中国医学影像技术，2007，23（12）：1860-1862
[4]刘建雄，曹代荣，邢振，等.ADC值在后颅窝髓母细胞瘤与室管膜瘤鉴别诊断中的价值[J].中国CT和MRI杂志，2011，9（3）：5-7
[5]林帆，李扬彬.表观系数在诊断小脑原发肿瘤的应用价值[J].中国临床医学影像学杂志，2008，19（5）：315-318
[6]彭娟，罗天友，方维东，等.脑星形细胞瘤分级诊断中的应用价值[J]实用放射学杂志，2006，22（4）：398-401
[7]张劲松，宦怡.脑与脊髓磁共振扩散成像[M].北京：人民军医出版社，2007，188-195
[8]刘佩佩，王嵩磁.共振弥散加权成像在椎体良恶性病变鉴别诊断中的应用[J].上海医学影像，2011，20（l）：12-14
[9]黄文启，李玉舟.磁共振加权成像对诊断脊柱良恶性病变的临床应用价值[J].中国CT和MRI杂志.2011，9（3）：62-64
关键词：椎管肿瘤MR扩散成像评价进展
Doi：10.3969/j.issn.1671-8801.2014.05.059
【中图分类号】R-0【文献标识码】B【文章编号】1671-8801（2014）05-0045-01
磁共振弥散加权成像（diffusion-weighted imaging，DWI）是利用磁共振成像的特殊序列观察活体组织中水分子的微观弥散运动的一种成像方法，能够反映组织的空间组成信息及病理生理状态下细胞内、外水分子的跨膜运动等状况，是目前惟一反映活体组织弥散的检查方法，可用于反映神经系统的功能变化。DWI目前已广泛应用于脑部缺血性病变及各种肿瘤的鉴别诊断及分级[1，2]，但由于在成像技术及条件方面的限制，对于椎管内的病变研究较少，主要是集中于一些动物实验及某些疾病的初步探讨[3-5]，近年来，随着MR新线圈、新序列及后处理软件等技术的发展，脊髓DWI逐渐应用于临床，为脊髓正常功能和病变情况提供更加丰富的信息，本文将就磁共振弥散成像（diffusion imaging，DI）目前在椎管内肿瘤中的研究进展做一综述。
1DWI的原理
1950年Hahn[6]首先提出了弥散对MR信号强度的影响，1986年，Le Bihan[7]等第一次将DWI应用于脑部疾病的研究，DWI正式进入临床应用阶段。1999年Clark[8]等将DWI技术成功应用于脊髓，于是DWI在椎管内病变中的应用逐渐广泛。DWI是建立在组织微观流动效应基础之上，利用人体内不同情况下水分子扩散程度的不同所造成的信号改变来进行磁共振成像。人体含有大约70%水分，扩散现象反映水分子的热运动，即布朗运动，DWI中组织的信号就是基于水分子的布朗运动产生的。
2常见椎管内肿瘤的DWI研究
2.1髓内肿瘤。脊髓内肿瘤共同的影像学征象是脊髓局部梭形膨大增粗，肿瘤相应的蛛网膜下腔对称性狭窄，脊髓本身无移位为髓内肿瘤的特征性定位征象。室管膜瘤细胞内外水分子弥散受限较轻，DWI多为等或低信号，相应ADC值较高。国内外一些学者曾对后颅窝部的室管膜瘤的ADC值进行过定量测量，在取b值为1000s/mm2时，室管膜瘤ADC值范围约为1.0～1.3×10-3mm2/s，与周围白质（0.84×10-3mm2/s）有显著差异（P<0.05）。椎管内星形细胞瘤大多数为恶性程度较低的低级别星形细胞瘤，DWI在星形细胞瘤中的应用较为成熟，经常被用来为星形细胞瘤分级，由于椎管结构的特殊性，尚需进一步研究。
2.2髓外硬膜内肿瘤。髓外硬膜内肿瘤的共同特征：肿瘤与脊髓之间分界清楚，脊髓受压变细向健侧移位，肿瘤侧上下蛛网膜下腔增宽，而对侧变窄或消失。脊膜瘤则以女性居多，好发于上、中胸段。张劲松等只对脊膜瘤的DWI表现做过简单描述，其认为脊膜瘤的DWI表现与脑膜瘤相似，ADC值主要与细胞大小和排列紧密程度密切相关，病灶T1、T2均为等信号，DWI病灶呈略高信号，ADC图病灶呈略微低信号。目前国内外尚无对脊膜瘤进行研究的相关文献，故仍需大样本统计分析对其进一步研究。
2.3髓外硬膜外肿瘤。绝大部分是恶性肿瘤，一般以转移瘤或淋巴瘤最常见。椎体的转移瘤以中老年人多见，多来自肺癌、乳腺癌、前列腺癌等。Baur等早在2001年就利用SSFP-DWI序列，b=165s/mm2对30例由良恶性病变所致椎体压缩性骨折进行了前瞻性的研究，结果显示：转移性肿瘤病变较良性病变致椎体骨折，DWI呈明显高信号。刘佩佩等人通过研究DWI在椎体良恶性肿瘤鉴别中的应用，选用b值为800s/mm2时，椎体良性病变ADC值为（2.029±0.814）×10-3mm2/s，椎体恶性病变病灶ADC值为（1.129±0.725）×10-3mm2/s，二者有显著性差异，因此DWI检查可以用来对椎体病变进行筛查。黄文启等人通过应用磁共振弥散成像（b值范围0-980s/mm2）对42例椎体病变患者进一步研究认为DWI较常规MRI能更好显示椎体良恶性病变，ADC值是检测早期脊柱良恶性病变微观结构的敏感指标。
3DWI在椎管内肿瘤诊断中的不足
由于DWI在椎管内肿瘤诊断方面的应用正处于初级阶段，仍尚有一些不足之处。①由于图像质量容易受各种伪影影响，成像速度仍需提高，因此成像技术仍有待进一步改进和提高。②图像后处理标准不一致，图像数据分析方法有待统一。③图像信号复杂多变，其临床意义需要进一步研究和解释。
4小结
MRI是检查椎管内病变的最佳检查方法，DWI在椎管内肿瘤诊断中的应用可以提供更加丰富的病变信息，为临床诊断、治疗及预后提供指导和帮助。虽然DWI在椎管内肿瘤诊断方面尚处于起步阶段，面临着很多困难，但随着新序列的研发和改进、新的数据采集、均匀高场强、不同类型线圈的开发，DWI在椎管内肿瘤方面应用有着广阔的发展空间。
参考文献
[1]郝建成，郝金刚，赵宁辉，等.正常犬脊髓MR弥散成像的初步研究[J].昆明医学院学报，2011，32（5）：4-6
[2]杨宏志，郑玄中，杜笑松，等.MR弥散加权成像对脊柱转移瘤的诊断价值[J].实用放射学，2011，27（2）：250-254
[3]陈细香，魏文洲，郑晓华，等.DTI在脊髓型颈椎病中的应用价值[J].中国医学影像技术，2007，23（12）：1860-1862
[4]刘建雄，曹代荣，邢振，等.ADC值在后颅窝髓母细胞瘤与室管膜瘤鉴别诊断中的价值[J].中国CT和MRI杂志，2011，9（3）：5-7
[5]林帆，李扬彬.表观系数在诊断小脑原发肿瘤的应用价值[J].中国临床医学影像学杂志，2008，19（5）：315-318
[6]彭娟，罗天友，方维东，等.脑星形细胞瘤分级诊断中的应用价值[J]实用放射学杂志，2006，22（4）：398-401
[7]张劲松，宦怡.脑与脊髓磁共振扩散成像[M].北京：人民军医出版社，2007，188-195
[8]刘佩佩，王嵩磁.共振弥散加权成像在椎体良恶性病变鉴别诊断中的应用[J].上海医学影像，2011，20（l）：12-14
[9]黄文启，李玉舟.磁共振加权成像对诊断脊柱良恶性病变的临床应用价值[J].中国CT和MRI杂志.2011，9（3）：62-64