论文部分内容阅读
目的:扩散峰度成像(Diffusion kurtosis imaging,DKI)作为一种新兴技术,能够量化组织内水分子非高斯扩散行为,受到越来越多的关注;磁共振动态对比增强成像(Dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging,DCE-MRI)可以通过影像学数据来反映微循环的生理活动,提供血流动力学的信息。头颈部肿瘤种类多,区分不同类型的肿瘤对临床治疗方式选择有积极的提示作用。本研究旨在探讨DKI与DCE-MRI在区分头颈部肿瘤类型中的诊断价值。方法:回顾性分析了79个头颈部肿瘤,包含44个良性病变与35个恶性病变,均行DKI以及DCE-MRI检查。比较头颈部良性病变与恶性病变的平均扩散系数(Mean diffusivity,MD)、平均峰度系数(Mean kurtosis,MK)、时间-信号强度曲线(Time-signal intensity curve,TIC)类型、达峰时间(Peak time,Tpeak)以及流出率(WR,Washout ratio)的差异。同时我们比较单独使用DKI或DCE-MRI与联合二者的诊断准确率。进一步将头颈部肿瘤分为四个亚组,包括良性肿瘤组(排除腺淋巴瘤)、恶性肿瘤组(排除淋巴瘤)、淋巴瘤组以及腺淋巴瘤组,比较四个亚组DKI以及DCE-MRI各参数差异。逐步分析法比较四组头颈部肿瘤DKI与DCE-MRI各参数差异,通过受试者工作特性曲线(Receiver operating characteristic curve,ROC)分析良性肿瘤组与(淋巴瘤组+腺淋巴瘤组+恶性肿瘤组)、恶性肿瘤组与(淋巴瘤组+腺淋巴瘤组)、淋巴瘤组与腺淋巴瘤组具有显著差异的参数,获得曲线下面积(AUC,Area under the curve),并计算最佳诊断阈值、敏感性、特异性、准确率,从而对比各参数的诊断能力。结果:良性病变的MD与Tpeak均大于恶性病变(P≤0.009),良性病变的MK小于恶性病变(P<0.001),分别以MD=1.44×10-3mm2/s、MK=0.80、Tpeaks=86.80s作为诊断恶性病变的最佳诊断阈值,曲线下面积分别为0.822、0.812、0.670,敏感性分别为100%、88.57%、100%,特异性分别为56.82%、68.18%、40.91%,准确率分别为75.95%、77.22%、67.09%,MD与MK诊断能力分别优于Tpeak。TIC类型在良性病变与恶性病变分布中存在显著性差异(P<0.001)。联合使用DKI与DCE-MRI结果显示A型TIC病变全部为良性病变;B型TIC良性病变WR大于B型TIC恶性病变,以WR=45.00%为最佳诊断阈值,曲线下面积0.967,敏感性92.31%,特异性93.33%,准确率92.86%;C型TIC良性病变MD大于C型TIC恶性病变,以MD=1.22×10-3mm2/s为最佳诊断阈值,曲线下面积0.958,敏感性81.82%,特异性100%,准确率88.89%;C型TIC良性病变MK小于C型TIC恶性病变,以MK=0.74为最佳诊断阈值,曲线下面积为0.976,敏感性为86.36%,特异性100%,准确率91.67%。在进一步的四个亚组比较中,各亚组的MD、MK、Tpeak、WR的比较均存在显著统计学意义(P<0.001)。淋巴瘤组与腺淋巴瘤组之间的MK与WR有显著差异;淋巴瘤组与恶性肿瘤组之间的MD与MK有显著差异;腺淋巴瘤组与恶性肿瘤组的MK与WR有显著差异;良性肿瘤组的MD、MK、Tpeak、WR与其他三组在两两比较中差异均存在统计学意义。逐步分析法结果显示,良性肿瘤组的MD与Tpeak大于(淋巴瘤组+腺淋巴瘤组+恶性肿瘤组)(P<0.001),良性肿瘤组的MK与WR小于(淋巴瘤组+腺淋巴瘤组+恶性肿瘤组)(P<0.001),分别以MD=1.32×10-3mm2/s、MK=0.80、Tpeak=68.20s、WR=16.13%作为最佳诊断阈值,曲线下面积分别为0.969、0.962、0.854、0.877,敏感性分别为87.50%、93.75%、75.00%、87.50%,特异性分别为93.62%、91.49%、87.23%、80.85%,准确率分别为91.14%、92.41%、82.28%、83.54%。恶性肿瘤组MD与Tpeak大于(淋巴瘤组+腺淋巴瘤组)(P≤0.004),恶性肿瘤组MK与WR小于(淋巴瘤组+腺淋巴瘤组)(P≤0.001),分别以MD=1.04×10-3mm2/s、MK=1.10、Tpeak=24.80s、WR=51.16%作为最佳诊断阈值,曲线下面积分别为0.941、0.924、0.734、0.782,敏感性分别为80.95%、85.71%、76.19%、100%,特异性分别为100%、84.62%、69.23%、46.15%,准确率分别为91.49%、85.11%、72.34%、70.21%。腺淋巴瘤组MD与WR大于淋巴瘤组(P<0.001),腺淋巴瘤组MK小于淋巴瘤组(P<0.001),分别以MD=0.76×10-3mm2/s、MK=1.22、WR=41.35%作为最佳诊断阈值,曲线下面积分别为0.985、0.875、1.000,敏感性分别为100%、75.00%、100%,特异性分别为85.71%、92.86%、100%,准确率分别为92.31%、84.62%、100%。结论:头颈部良、恶性病变的MD、MK、Tpeak存在显著性差异,但不同肿瘤组学亚型间也存在重叠。DCE-MRI显示A型TIC提示良性病变。相比较单独使用DKI、DCE-MRI,联合二者在区分病变性质上有更高的诊断准确率。MK从大到小依次为淋巴瘤组、腺淋巴瘤组、恶性肿瘤组、良性肿瘤组。与MD、Tpeak、WR相比较,MK在区分头颈部肿瘤中有更高的敏感性。高MD、低MK、长Tpeak、低WR往往提示良性肿瘤组;高MK、极高WR提示腺淋巴瘤组;低MD、极高MK提示淋巴瘤组。通过DKI与DCE-MRI各参数的逐步分析法,可以有效区分这四组头颈部肿瘤。