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背景和目的腮腺肿瘤种类繁多,约68%为良性肿瘤,按发病率由高到低依次是多形性腺瘤、Warthin瘤、基底细胞腺瘤,恶性肿瘤最常见的是黏液表皮样癌,其次是腺样囊性癌。腮腺肿瘤的临床表现相近,但治疗策略与预后常大有不同,故术前准确诊断意义重大。磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)是诊断腮腺肿瘤最敏感、最特异的影像学检查方法。弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)对于腮腺肿瘤的诊断及鉴别具有重要意义,其表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)值可定量评估组织内水分子的布朗运动扩散情况。长可变回波链分段读出DWI(readout segmentation of long variable echo-trains DWI,RESOLVE-DWI)较常规DWI伪影更少,变形更小,质量更高。弥散峰度成像(diffusionkurtosis imaging,DKI)提供了一种先进的模型来量化水分子扩散的非高斯行为,但RESOLVE-DKI鉴别腮腺肿瘤的报道较少。T2 mapping作为定量MR成像的一种,通过测量病灶的T2值可提高诊断的准确性,但T2 mapping在腮腺肿瘤中的应用报道极少。T1 mapping是一种新型MRI技术,测得的T1值能够客观反映生物组织特征,尚未见研究将其应用在腮腺肿瘤中。动态增强(dynamic contrast enhanced,DCE)MRI在引入对比剂后,利用快速T1加权像(T1 weighted imaging,T1WI)连续动态扫描,获得时间-信号强度曲线(time signal intensity curve,TIC)。既往研究提示DCE-MRI可用于腮腺肿瘤的鉴别诊断,但仍存在时间分辨率低等缺陷。本研究旨在探讨人口统计学、常规MRI、RESOLVE-DWI、RESOLVE-DKI、T2 mapping、T1 mapping及DCE-MRI鉴别诊断腮腺肿瘤的价值,并建立诊断模型预测腮腺肿瘤类型,以提高诊断准确率。材料与方法1、研究对象及MRI检查:收集我院2018年6月至2021年7月经病理证实的168例腮腺肿瘤患者的MRI资料。168例患者增强前均行常规MRI、RESOLVE-DWI、RESOLVE-DKI、T2 mapping、T1 mapping 扫描,其中,133例行DCE扫描及延迟增强扫描,128例DCE扫描后行T1 mapping扫描。首先将腮腺肿瘤分为良性和恶性两组,再将良性肿瘤进一步分为多形性腺瘤组、Warthin瘤组、基底细胞腺瘤组。2、图像、数据处理和分析:分析并比较腮腺肿瘤的人口学资料和常规MRI特征。测量、计算并比较腮腺肿瘤的ADC值、K值、D值、T2值、增强前T1(T1pre)值、增强后 T1(T1post)值、Ktrsns值、Kep值、Ve值、相对 ADC(rADC)值、相对K(rK)值、相对D(rD)值、相对T2(rT2)值、相对T1pre(rT1pre)值、相对T1post(rT1post)值、增强前后T1绝对差异(ΔT1)、相对差异(T1值变化率)、相对Ktrans(rKtrans)值、相对(rKep)值及相对(rVe)值,比较腮腺肿瘤TIC的差异,绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线,计算曲线下面积(area under the curve,AUC)并分析上述参数值及TIC在腮腺肿瘤中的鉴别诊断效能,计算灵敏度和特异度指标。3、构建联合诊断模型:基于人口学及多模态MRI比较获得的具有诊断价值的变量,以任意两种腮腺肿瘤研究对象的参数水平为自变量,以研究对象是否患有某种类型腮腺肿瘤事件作为因变量,运用Logistic回归分析构建联合诊断模型,按照公式PRE=1/(1+EXP(-Logit(P))),获得研究对象患某种腮腺肿瘤的预测概率(P)。当PRE>0.5,则该研究对象被预测为患某种腮腺肿瘤。结果1、腮腺肿瘤的人口学特征:恶性肿瘤患者的平均年龄较良性肿瘤明显大(P=0.014),但性别无显著差异(P=0.863)。多形性腺瘤好发于中年女性,Warthin瘤好发于老年男性。2、腮腺肿瘤常规MRI表现:良性肿瘤多边界清、形态规则、有包膜,好发于浅叶,T1WI多呈低信号。多形性腺瘤T2加权像(T2 weighted imaging,T2WI)多呈高信号,多呈明显强化。Warthin瘤可双侧发病,T2WI多呈低信号,囊变多见,多为轻度强化。基底细胞腺瘤多呈T2WI相对低信号及明显强化。恶性肿瘤多浸润性生长,边界不清,信号不均匀,T2WI多呈低信号,多呈中度强化。3、腮腺肿瘤的RESOLVE-DWI分析:①腮腺恶性肿瘤的ADC值、rADC值较良性肿瘤显著低(P<0.001)。多形性腺瘤的ADC值及rADC值最高,基底细胞腺瘤次之,恶性肿瘤第三,Warthin瘤最低。②ADC值、rADC值鉴别诊断腮腺良性与恶性肿瘤的AUC各是0.719和0.695,以ADC值1.04×10-3mm2/s、rADC值0.72为阈值,灵敏度各是67.80%、49.15%,特异度各是74.00%、84.00%。ADC值、rADC值鉴别诊断多形性腺瘤与Warthin瘤的AUC各是0.999和0.950,以 ADC 值 0.92×10-3mm2/s、rADC 值 0.28 为阈值,灵敏度各是 100.00%、95.89%,特异度各是96.55%、82.76%。ADC值鉴别诊断多形性腺瘤与基底细胞腺瘤的AUC为0.723;以ADC值1.37×10-3mm2/s为阈值,灵敏度系47.95%,特异度系90.91%。ADC值、rADC值鉴别诊断多形性腺瘤与恶性肿瘤的AUC各是0.866和 0.799,以 ADC 值 1.04×10-3mm2/s、rADC 值 0.39 为阈值,灵敏度各是 93.15%、86.30%,特异度各是74.00%、60.00%。ADC值、rADC值鉴别诊断Warthin瘤与基底细胞腺瘤的AUC各是0.966和0.950,以ADC值0.80×1 0-3mm2/s、rADC值0.25为阈值,灵敏度皆是100.00%,特异度各是82.76%、79.31%。ADC值、rADC值鉴别诊断Warthin瘤与恶性肿瘤的AUC各是0.694和0.646,以ADC值0.80×10-3mm2/s、rADC值0.25为阈值,灵敏度各是82.76%、79.31%,特异度各是64.00%、56.00%。rADC值鉴别诊断基底细胞腺瘤与恶性肿瘤的AUC为0.795,以rADC值0.25为阈值,灵敏度系100.00%,特异度系48.00%。4、腮腺肿瘤的RESOLVE-DKI分析:①腮腺恶性肿瘤的K值及rK值均显著高于良性肿瘤,腮腺恶性肿瘤的D值及rD值均显著低于良性肿瘤(均P<0.05)。Warthin瘤的K值及rK值最高,恶性肿瘤次之,基底细胞腺瘤第三,多形性腺瘤最低,D值及rD值的顺序与之相反。②K值、D值、rK值、rD值鉴别诊断腮腺良性与恶性肿瘤的AUC分别为0.722、0.691、0.687和0.608,以K值 0.66、D 值 1.38×10-3mm2/s、rK 值-0.44、rD 值 0.44 为阈值,灵敏度各是 66.95%、70.34%、58.47%和 46.61%,特异度各是 82.00%、64.00%、76.00%和 76.00%。K值、D值、rK值、rD值鉴别诊断多形性腺瘤与Warthin瘤的AUC分别为0.879、0.893、0.775 和 0.796,以 K 值 0.89、D 值 1.32×10-3mm2/s、rK 值-0.38、rD 值 0为阈值,灵敏度各是100.00%、89.04%、88.52%和86.30%,特异度各是75.86%、79.31%、53.65%和65.52%。K值鉴别诊断多形性腺瘤与基底细胞腺瘤的AUC为0.839,以K值0.66为阈值,灵敏度系61.64%,特异度系100.00%。K值、D值、rK值、rD值鉴别诊断多形性腺瘤与恶性肿瘤的AUC分别为0.886、0.786、0.759 和 0.676,以 K 值 0.66、D 值 1.38×10-3mm2/s、rK 值-0.44、rD 值 0.44 为阈值,灵敏度各是 87.67%、86.30%、69.86%和 54.79%,特异度各是 82.00%、64.00%、76.00%和76.00%。K值、D值、rD值鉴别诊断Warthin瘤与基底细胞腺瘤的AUC分别为 0.765、0.884 和 0.812,以K值 0.88、D 值 1.08×10-3mm2/s、rD 值 0.09为阈值,灵敏度各是81.82%、100.00%和90.91%,特异度各是75.86%、65.52%和68.97%。D值鉴别诊断基底细胞腺瘤与恶性肿瘤的AUC为0.767,以D值1.39×10-3mm2/s为阈值,灵敏度系81.82%,特异度系66.00%。5、腮腺肿瘤的T2 mapping分析:①腮腺恶性肿瘤的T2值及rT2值均显著低于良性肿瘤(均P<0.001)。多形性腺瘤的T2值及rT2值最高,基底细胞腺瘤次之,恶性肿瘤第三,Warthin瘤最低。②T2值、rT2值鉴别诊断腮腺良性与恶性肿瘤的AUC分别为0.715和0.692,以T2值108.22ms、rT2值0.77为阈值,灵敏度各是56.78%、57.63%,特异度各是84.00%、78.00%。T2值、rT2值鉴别诊断多形性腺瘤与Warthin瘤的AUC分别为0.891和0.862,以T2值93.21ms、rT2值0.75为阈值,灵敏度各是90.41%、78.08%,特异度各是89.66%、93.10%。T2值、rT2值鉴别诊断多形性腺瘤与基底细胞腺瘤的AUC分别为0.686和0.664,以T2值145.91ms和rT2值1.56为阈值,灵敏度皆是41.10%,特异度皆是100.00%。T2值、rT2值鉴别诊断多形性腺瘤与恶性肿瘤的AUC分别为0.836和 0.799,以 T2 值 102.73ms、rT2 值 0.77 为阈值,灵敏度各是 80.82%、76.71%,特异度皆是78.00%。T2值鉴别诊断Warthin瘤与基底细胞腺瘤的AUC为0.865,以T2值93.21ms为阈值,灵敏度系81.82%,特异度系89.66%。6、腮腺肿瘤的T1 mapping分析:①腮腺良性肿瘤与恶性肿瘤之间ΔT1的差异显著(P<0.05)。多形性腺瘤的T1pre值、ΔT1、T1值变化率及rT1pre值最高,其次为基底细胞腺瘤,恶性肿瘤第三,Warthin瘤最低。②AT1鉴别诊断腮腺良性与恶性肿瘤的AUC为0.618,以AT1 1459.06ms为阈值,灵敏度系51.16%,特异度系80.95%。T1pre值、AT1、T1值变化率、rT1pre值鉴别诊断多形性腺瘤与Warthin 瘤的 AUC 分别为 0.900、0.945、0.925 和 0.835,以T1pre值 1768.41ms、AT1 931.02ms、T1值变化率0.45、rT1pre值1.25为阈值,灵敏度各是78.08%、85.96%、96.49%和 75.34%,特异度各是 39.10%、93.33%、80.00%和 79.31%。T1pre值、AT1、T1值变化率、rT1pre值鉴别诊断多形性腺瘤与恶性肿瘤的AUC分别为 0.642、0.726、0.736 和 0.638,以 T1pre 值 1943.62ms、AT1 1277.00ms、T1值变化率0.71、rT1pre值2.08为阈值,灵敏度各是72.60%、71.93%、50.88%和 52.05%,特异度各是 52.00%、71.43%、90.48%和 76.00%。T1pre值、AT1、T1值变化率、rT1pre值鉴别诊断Warthin瘤与基底细胞腺瘤的AUC分别为0.846、0.889、0.852 和 0.856,以T1pre值2158.31ms、AT1 1249.79ms、T1 值变化率 0.55、rT1pre值1.25为阈值,灵敏度各是72.73%、77.78%、88.89%和81.82%,特异度各是 100.00%、100.00%、86.67%和 79.31%。T1pre值、ΔT1、T1 值变化率、rT1pre值鉴别诊断Warthin瘤与恶性肿瘤的AUC分别为0.830、0.890、0.852和0.756,以 T1pre值 1544.67ms、AT1 578.54ms、T1 值变化率 0.45、rT1pre值 0.69 为阈值,灵敏度各是 82.76%、80.00%、80.00%和 62.07%,特异度各是 74.00%、90.48%、90.48%和 82.00%。7、腮腺肿瘤的DCE-MRI分析:①腮腺肿瘤各组之间TIC曲线差异显著(均P<0.05)。TIC曲线鉴别诊断腮腺良性与恶性肿瘤、多形性腺瘤与Warthin瘤、多形性腺瘤与基底细胞腺瘤、多形性腺瘤与恶性肿瘤的AUC各为0.667、0.756、0.800 和 0.729,灵敏度各是 81.82%、71.19%、71.19%和 71.19%,特异度各是50.56%、100.00%、100.00%、81.82%。②Ktrans值、Kep值、Ve值、rKtrans值、rKep值鉴别诊断多形性腺瘤与Warthin瘤的AUC分别为0.909、0.968、0.802、0.773和 0.965,以 Ktrans 值 0.20/min、Kep 值 0.68/min、Ve 值 0.22、rKtrans值1.41、rKep值-0.33 为阈值,灵敏度各是 83.05%、93.22%、83.05%、83.05%和 94.92%,特异度各是 87.50%、93.75%、81.25%、68.75%和 93.75%。Kep值、rKep值鉴别诊断多形性腺瘤与基底细胞腺瘤的AUC分别为0.991、0.985,以Kep值0.85/min、rKep值-0.33为阈值,灵敏度各是96.61%和94.92%,特异度是100.00%。Ktrans值、Kep值、Ve值、rKep值鉴别诊断多形性腺瘤与恶性肿瘤的AUC分别为0.672、0.786、0.650 和 0.836,以 Ktrans值 0.10/min、Kep 值 0.49/min、Ve 值 0.28、rKep值4.04为阈值,灵敏度各是57.63%、72.88%、55.93%和33.90%,特异度各是77.27%、77.27%、70.45%和 81.82%。Ktrans值、Kep值、rKep值鉴别诊断 Warthin瘤与恶性肿瘤的AUC分别为0.814、0.872和0.832,以Ktrans值0.34/min、Kep值 1.92/min、rKep值 0.29 为阈值,灵敏度各是 75.00%、68.75%和 81.25%,特异度各是 84.09%、97.73%和 96.36%。8、腮腺肿瘤联合诊断模型的应用价值评价:rADC、rK、rD、rT2纳入联合诊断模型,鉴别腮腺良恶性肿瘤的AUC系0.684,灵敏度系84.00%,特异度系46.90%。rADC、rK、rD、rT2、T1值变化率、rT1pre、rKtrans、rKep纳入联合诊断模型,鉴别多形性腺瘤与Warthin瘤的AUC系0.995,灵敏度系94.50%,特异度系100.00%。rKep纳入诊断模型,鉴别多形性腺瘤与基底细胞腺瘤的AUC系0.960,灵敏度系 97.26%,特异度系 81.82%。rADC、rK、rD、rT2、T1 值变化率、rT1pre、rKep纳入联合诊断模型,鉴别多形性腺瘤与恶性肿瘤的AUC系0.900,灵敏度系80.00%,特异度系91.80%。rADC、rD、T1值变化率、rT1pre纳入联合诊断模型,鉴别Warthin瘤与基底细胞腺瘤AUC系0.975,灵敏度系100.00%,特异度系93.10%。rADC、T1值变化率、rT1pre、rKep纳入联合诊断模型,鉴别Warthin瘤与恶性肿瘤的AUC系0.964,灵敏度系86.00%,特异度系100.00%。rADC纳入诊断模型,鉴别基底细胞腺瘤与恶性肿瘤的AUC系0.795,灵敏度系48.00%,特异度系 100.00%。结论1、RESOLVE-DWI、RESOLVE-DKI、T2 mapping、T1 mapping 及 DCE-MRI有助于腮腺肿瘤的鉴别诊断,其中DCE-MRI、T1 mapping为鉴别Warthin瘤与恶性肿瘤的优选序列。2、联合诊断模型在鉴别多形性腺瘤与Warthin瘤、多形性腺瘤与基底细胞腺瘤、多形性腺瘤与恶性肿瘤、Warthin瘤与基底细胞腺瘤、Warthin瘤与恶性肿瘤方面均表现出较高的诊断效能,具有一定的临床应用价值。