贺亚晴 尹胜男 赵雪文*

随着人类社会的发展，肿瘤的发生率在逐年增加，肺癌、乳腺癌等疾病越来越常见，对于此类恶性肿瘤的患者，是否存在颅内转移瘤，转移瘤的大小、数量等，对肿瘤的治疗及预后评估有很大影响［1］。磁共振成像（MRI）是颅内转移瘤的常用检查方法［2］，但目前常规使用的二维MR序列存在很多不足。T1加权三维磁化强度预备梯度回波序列（T1WI-3D-MP RAGE）是应用180°预备反转脉冲和小角度激发梯度回波快速获得三维傅立叶数据采集的磁共振扫描序列，其具有较高的空间分辨率和时间分辨率［3-4］，能显示人脑内部细微解剖结构，并可以三维重建，在颅内转移瘤的早期检出以及治疗的评估中均有很大帮助。本文探讨三维MR序列在颅内转移瘤评估中的应用。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2017年6月至2017年11月经临床病理或随访证实的肿瘤颅内转移患者35例，其中男14例，女11例；年龄30～80岁，中位年龄55岁。5例复查2次；原发灶分别为肺癌22例，乳腺癌2例，腺泡状软组织肉瘤1例。行颅脑MR常规序列扫描（包括T1WI、T2WI、T2-FLAIR、DWI序列）、二维MR序列（T1-FLAIR）增强扫描及三维MR序列（T1WI-3D-MP RAGE）增强扫描。

1.2 检查方法 采用SIEMENS 3.0T磁共振成像系统，16通道神经血管线圈。先后行MRI平扫和增强扫描，增强对比剂采用钆双胺注射液（欧乃影），剂量0.2mmol/kg体重，流率2.5ml/s。颅脑MR常规序列扫描：T1WI：层数20层，层厚5mm，层间距1mm，TR 2040ms，TE 13ms；T2WI：层数20层，层厚5mm，层间距1 mm，TR 3400ms，TE 95ms；T2-FLAIR：层数20层，层厚5mm，层间距1 mm，TR 9000ms，TE 94 ms，TI 2500 ms。DWI：层数20层，层厚 5mm，层间距1mm，TR 4900ms，TE 94ms。T1-FLAIR序列增强扫描：层数20层，层厚5mm，层间距1mm，TR 2040ms，TE 13ms。T1WI-3D-MP RAGE序列增强扫描：层数 128层，层厚 1mm，层间距 1mm，TR 2200ms，TE 2.57ms，反转时间（TI）900ms，翻转角8°，体素0.9mm×0.9mm×1.0mm。

1.3 图像分析 由2名高年资磁共振诊断医师在PACS系统（Neusoft PACS/RIS version 3.1工作站）上独立阅片并测量分析图像，观察者不改变读片习惯，不被限制读片时间，不被告知临床病理结果，评价结果采用意见一致性原则，有争议的病灶经讨论达成共识。在二维MR序列及三维MR序列增强扫描图像上采用圆形感兴趣区（ROI）测量信号强度（SI），包括转移瘤病灶平均信号强度SIl、邻近脑白质平均信号强度SIb；噪声从图像背景中获得，测量以空气为背景的平均噪声信号强度SIA及其标准差平均值SDA；依照单幅图像噪声计算公式image noise=SDA/0.66（0.66为校正因子）［5］，根据采集的数据分别计算：病灶信噪比：SNRl=SIl/image noise。病灶-脑白质对比信噪比：CNR=|SIl-SIb|/image noise。所得SNR、CNR结果均采用（平均数±标准差）表示。

1.4 统计学方法 采用SPSS 22.0统计软件。应用配对资料t检验比较分析二维、三维图像在图像质量方面是否存在差异；比较两种扫描序列在显示病灶数目、大小等方面的差异。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 图像质量的比较 见表1。

表1 普通T1增强与3D T1-mprage增强图像比较（s）

表1 普通T1增强与3D T1-mprage增强图像比较（s）

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2.2 脑实质内病灶数目、形态及大小的比较 35例经手术、放疗、化疗、病理、病史追踪、随访等综合分析最终确诊127 个脑实质内转移灶。三维MR序列增强扫描图像发现病灶127个，二维MR序列增强扫描图像发现病灶112个（见表2）；两者对比，病灶数目的差异主要体现在病灶大小≤3mm的级段；且二维MR序列图像层厚较厚，难以显示小病灶的最大径，因此同一病灶的也存在差异，部分在二维MR图像≤3mm的病灶实际大小可达到5mm左右。经对比，二维MR序列增强扫描图像漏诊26个病灶，病灶＜5mm，大部分位于颅底或脑表面（见图1A、1B）；过度诊断11个病灶，病灶≤3mm，均位于脑沟附近，后经三维MR序列增强扫描图像证实为血管（见图2A、2B）；有39个病灶，虽然在二维MR和三维MR图像上均有显示，但三维MR序列图像显示更清晰，病灶显示更完整（见图3A、3B）。

表2 脑实质内转移瘤检出数量统计表

图1 肺癌颅内转移患者MRI

图2 软组织肉瘤颅内转移患者MRI

图3 肺癌颅内转移患者MRI

2.3 脑膜转移病灶的比较 35例颅内转移瘤患者中，有3例可见脑膜转移，二维MR序列及三维MR序列增强扫描图像均可见增厚强化的脑膜，但三维MR图像显示更清晰，在治疗预后的评估中有较大作用（见图 4）。

图4 软组织肉瘤内转移患者

3 讨论

颅内转移瘤约占颅内肿瘤的40%，原发灶在男性以肺癌居首位，女性多来自乳腺癌，其他来源有肾癌、甲状腺癌、胃肠道肿瘤、卵巢癌和前列腺癌等，30%～40%为单发，60%～70%为多发；临床症状主要有头痛、恶心、呕吐及视乳头水肿等，但有60%～75%的早期颅内转移瘤患者因无明显的临床症状，而没有临床干预，颅内转移瘤患者的生存时间1～2个月［6］。

磁共振成像具有无创性、多平面、软组织分辨率高等优点［2］，是颅内转移瘤的常用检查方法，特别是颅脑磁共振增强扫描，使颅内转移瘤的检出率和诊断准确率明显提高，可较早期发现病灶，并能对转移瘤的位置、大小、形态及数目有较为准确的评估［7-9］。目前3.0T磁共振增强扫描最常用的是二维序列，即T1-FLAIR序列（在横断位、矢状位、冠状位三个方向上分别成像），但二维扫描层厚大，部分容积效应无法避免，若减小层厚，则会降低信噪比并增加扫描时间。而三维磁共振扫描技术的出现弥补了二维扫描中存在的很多不足［10-11］。T1WI-3D-MP RAGE序列应用180°预备反转脉冲，产生一个反转恢复对比，通过反转脉冲、优化翻转时间、选择适当激发角和恰当恢复时间，无需额外采集时间就能获得高空间分辨率图像［4-5］，且由于3D-MP RAGE能进行薄层连续扫描，减少部分容积效应，特别使后颅凹伪影干扰减少，同时能对原始数据进行任意角度重建，有利于显示小病灶及其细节，在颅内转移瘤的评估中有重要意义。通过对图像信噪比及病灶-脑白质对比信噪比的测量，作者认为，三维MR序列图像的信噪比和对比信噪比均比二维MR序列图像高（P＜0.05），表明三维MR序列图像质量更好。

因脑实质内转移瘤好发于大脑中动脉供血区的灰白质交界处，但由于皮髓质交界区和脑沟附近血管丰富，且血管管径较小，血液流动速度相对较慢，注入对比剂后强化的血管断面在二维MR序列图像上表现为小结节状或点状高信号，而微小转移瘤体积小，水肿范围小、甚至无水肿，故当病灶大小与血管断面接近时，二维MR序列增强图像有时无法鉴别微小转移灶和血管，易造成漏诊或过度诊断。本研究中，三维MR序列增强图像共检出脑实质内转移瘤病灶127个，二维MR序列增强图像共检出病灶112个，漏诊26个，过度诊断11个病灶，这些病灶均＜5mm，体现出三维MR序列对颅内转移瘤小病灶检出的优势。本组35 例在二维MR增强上漏诊的26个病灶，主要位于颅底或脑表面，注入对比剂后病灶强化不明显或不强化，直径＜5mm，且无瘤周水肿，但漏诊的病灶在三维MR序列图像上均有较为清晰的强化。在二维MR序列增强图像上过度诊断的11个病灶，均为注入造影剂后显影的脑血管断面，直径均＜3mm，与小转移瘤相似，误诊为转移灶，而在三维MR序列图像上显示为走形于脑沟内的连续性管状影，证实为小血管影像。部分病灶虽然两种扫描方式均能检出，但三维MR序列图像对病灶的显示更为清楚完整，可以清晰地看到脑实质转移瘤特征性的环形强化，使影像诊断医生对病灶的判断有更大的把握。

对于较大脑膜转移病灶，二维MR序列也能检出脑膜的增厚强化，但对于早期的脑膜转移，因病灶较小，脑膜的增厚及强化不明显，三维MR序列具有更大的优势，对于病灶的显示更清晰、范围更大（见图4），对治疗的评估更准确。当然，三维MR序列的扫描时间较长，通常需5～6min，但只需扫描轴位的图像，冠状位与矢状位的图像可经重建获得，不需另行扫描。与二维MR序列相比，总体扫描时间相差不大。

综上所述，三维MR序列T1WI-3D-MP RAGE增强扫描图像分辨力高，信噪比高，并可更全面地获取病变的信息，对颅内转移灶的诊断有着重要的应用价值，可成为常规颅脑扫描方式。