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背景和目的:随着磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)硬件和软件的进步,新的成像技术和扫描序列不断涌现,扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)和磁共振波谱(magnetic resonance spectroscopy,MRS)的出现和应用为临床诊断和鉴别诊断脑部疾病带来了新的曙光。DWI是目前能对人体进行水分子扩散测量与成像的唯一方法,可反映组织微观结构和微观运动的内部特征,又能在分子水平反映脑功能状态的独特信息。MRS是利用磁共振现象和化学位移(chemical shift,CS)作用对特定原子核及其人体内化合物进行定量分析的方法,是目前唯一无创检测代谢变化的非侵入性影像学检查技术。颅内囊性病变(intracranial cystic diseases,ICD)是一组严重危害人类健康的常见病,主要包括坏死囊变性脑肿瘤(necrotic-cystic intracranial tumor,N/CIT)、脑脓肿(brain abscess,BA)、脑囊虫病(cerebral cysticercosis,CC)、表皮样囊肿(epidermoid cysts,EC)、蛛网膜囊肿(arachnoid cyst,AC)等疾病。有关ICD的DWI和1H-MRS(proton magnetic resonance spectroscopy,1H-MRS)方面的研究是目前中外学者研究的热点。尽管常规CT检查、常规SE序列T1WI、T2WI、增强扫描T1WI序列、液体衰减反转恢复(fluid attenuated inversion recovery,FLAIR)序列,能对多数ICD作出正确诊断,但仍有部分ICD术前正确诊断存在困难。鉴于此,本课题旨在通过与磁共振平扫T1flair和T2WI比较,评价DWI和1H-MRS对ICD的诊断价值。材料和方法:收集2005年10月~2007年3月,均经手术病理或临床随访证实,76例颅内囊性病变的病人,使用GE Signa 1.5T磁共振扫描仪,均进行T1flair、T2WI、DWI检查,其中65例行单体素或多体素1H-MRS检查。76例病人中,坏死囊变性脑肿瘤37例,脑脓肿12例,脑囊虫5例,表皮样囊肿10例,蛛网膜囊肿12例。坏死囊变性肿瘤中,星形细胞瘤16例(星形细胞瘤Ⅰ级1例、Ⅱ级3例、Ⅲ级5例、Ⅳ级7例),转移瘤12例,听神经瘤4例,脑膜瘤3例,血管母细胞瘤2例。DWI采用SE-EPI序列,扩算敏感系数b值(b value)使用0s/mm2和1000s/mm2;单体素(single voxel,SV)或多体素(multi voxel,MV)1H-MRS检查使用PRESS(point-resolved spectroscopy,PRESS)序列。测量和/或计算DWI和1H-MRS的相关分析指标。各组实验结果均以均数±标准差((?)±s)表示,采用两样本均数差别的t检验,三组间比较使用One-way ANOVA,统计分析应用SPSS11.5软件包进行数据处理,以α=0.05为检验水准。结果:(1)76例颅内囊性病变DWI均明确显示70(92.1%),而T2WI和T1flair序列对76例颅内囊性病变均明确显示65例(85.5%),两者差异无统计学意义(P>0.05);76例颅内囊性病变DWI仅8例病变显示灶周水肿(10.5%),而T2WI和T1flair对49例病变明确显示灶周水肿(64.5%),两者差异有统计学意义(P<0.01)。囊性病变DWI有四种信号表现:Ⅰ型DWI高信号ADC值较对侧高19例;Ⅱ型DWI高信号ADC值较对侧低4例;Ⅲ型DWI低信号ADC值较对侧高44例;Ⅳ型DWI混杂信号ADC值较对侧高9例。(2)16例星形细胞瘤、12例转移瘤、4例听神经瘤囊变区和5例脑囊虫平均ADC值分别为(1.412±0.689)×10-3mm2/s,(1.313±0.750)×10-3mm2/s,(1.316±0.351)×10-3mm2/s和(1.250±0.680)×10-3mm2/s,星形细胞瘤、转移瘤、听神经瘤囊变区和脑囊虫与对照侧相应脑组织ADC值统计学上均有显著性差异(P<0.01);星形细胞瘤、转移瘤和听神经瘤囊变区ADC值间方差分析无显著性差异(P>0.05)。星形细胞瘤、转移瘤囊变区和脑囊虫三组间ADC值方差分析无统计学意义(P=0.146);星形细胞瘤、转移瘤囊变区和脑囊虫ADC值两两间比较均无统计学意义(P>0.05)。(3)Ⅰ~Ⅱ级星形细胞瘤4例囊变区平均ADC值为(1.631±0.218)×10-3mm2/s,Ⅲ~Ⅳ级星形细胞瘤12例囊变区平均ADC值为(1.157±0.162)×10-3mm2/s,Ⅰ~Ⅱ级星形细胞瘤ADC值高于Ⅲ~Ⅳ级星形细胞瘤ADC值(P<0.01);不同级别星形细胞瘤ADC值均与对照侧相应脑组织ADC值统计学上有显著性差异(P<0.01)。(4)37例坏死囊变性肿瘤实质部分平均ADC值为(1.32±0.109)×10-3mm2/s,瘤周水肿平均ADC值为(1.80±0.115)×10-3mm2/s,坏死囊变区平均ADC值为(2.48±0.156)×10-3mm2/s,肿瘤实质部分、瘤周水肿、坏死囊变区ADC值三组间方差分析有显著性差异(P<0.01)。(5)脑脓肿(脓腔)12例平均ADC值为(0.63±0.199)×10-3mm2/s,坏死囊变性肿瘤囊变区ADC值为(2.48±0.156)×10-3mm2/S,脑脓肿ADC值低于对照侧相应脑组织,且统计学上有显著性差异(P<0.01),脑脓肿ADC值明显低于肿瘤囊变区ADC值(P<0.01)。(6)10例表皮样囊肿平均ADC值为(1.21±0.993)×10-3mm2/s,蛛网膜囊肿ADC值为(2.98±0.232)×10-3mm2/s,表皮样囊肿平均ADC值高于对照侧相应脑组织(0.94±0.049)×10-3mm2/s,且统计学有显著性差异(P<0.01),蛛网膜囊肿ADC值明显高于对照侧相应脑组织(0.90±0.064)×10-3mm2/s,且统计学有显著性差异(P<0.01),表皮样囊肿的ADC值明显低于蛛网膜囊肿(P<0.01)。(7)1H-MRS中,37例坏死囊变性肿瘤囊变区中均观测到低的NAA、Cho、Cr峰,17例观测到Lac峰,12例见Lip峰。10例脑脓肿见AA峰和Lac峰、5例Ace、6例Suc、6例Ala、4例Glu峰。5例脑囊虫均见Lac峰、Suc峰、Ace峰和Ala峰。5例表皮样囊肿只显示Lac峰。6例蛛网膜囊肿中,3例只显示低矮的Lac峰。(8)坏死囊变性肿瘤实质部分与对照侧相应脑组织代谢物NAA分别是(236.17±130.46)和(670.23±128.34),Cho分别是(782.57±212.32)和(538.72±142.09)、NAA/Cr分别是(0.92±0.41)、Cho/Cr是(1.52±0.38),统计学上其差异均具有显著性意义(P<0.01);脑脓肿壁与对照侧相应脑组织代谢物NAA分别是(368.10±112.42)和(845.13±228.16),Cho分别是(782.57±212.32)和(723.00±154.19),其差异均具有统计学意义(P<0.01)。脑脓肿壁与对照侧相应脑组织代谢物NAA/Cr(1.28±0.61)和(1.42±0.18)、Cho/Cr(1.79±1.22)和(1.23±0.38),其差异无统计学意义(P>0.05)。(9)坏死囊变性肿瘤实质部分与脑脓肿壁的代谢物分别是NAA(236.17±130.46)和(368.10±112.42),Cho分别是(782.57±212.32)和(368.10±112.42),Cho/Cr分别是(3.22±1.62)和(1.79±1.22)比较,其差异均具有统计学意义(P<0.01)。其NAA/Cr分别是(0.92±0.41)和(1.28±0.61)无统计学意义(P>0.05)。结论:(1)DWI和1H-MRS是诊断和鉴别诊断颅内囊性病变的有效MRI技术。(2)DWI和1H-MRS有效鉴别坏死囊变性肿瘤与脑脓肿。(3)DWI能有效鉴别表皮样囊肿、蛛网膜囊肿。(4)1H-MRS难以鉴别鉴别表皮样囊肿和蛛网膜囊肿。