CT及MR图像特征在鉴别眼眶良恶性肿瘤中的诊断价值-南京医科大学学报

CT及MR图像特征在鉴别眼眶良恶性肿瘤中的诊断价值-南京医科大学学报 CT及MR图像特征在鉴别眼眶良恶性肿瘤中的诊断价值 许晓泉 吴飞云 张廉良 刘虎 邵庆 张智弘 南京医科大学第一附属医院放射科 210029 [摘要] 目的 评估CT及MR图像特征在鉴别眼眶良恶性肿瘤中的诊断价值。 方法 回顾 2009年7月至2012年12月经病理证实的79例眼眶肿瘤患者的影像学及临床资料。采用单因 素分析眼眶肿瘤的良恶性与肿瘤部位、大小、形态、边界、位置、累及象限数量、骨质破坏、 T1及T2信号、T1及T2信号均匀性，强化方式及CT值之间的相关性，并行多因素Logistic 回归分析。结果 79例眼眶肿瘤包括良性肿瘤49例及恶性肿瘤30例。单因素分析结果显示， 肿瘤形态、肿瘤边界、肿瘤位置、骨质破坏及T2信号与眼眶肿瘤良恶性相关。多因素Logistic 回归分析结果显示，骨质破坏及T2加权呈低信号是判断眼眶恶性肿瘤的危险因素。结论 眼眶 CT及MR可以清晰地显示眼眶肿瘤。若眼眶肿瘤合并骨质破坏或T2加权呈低信号，则恶性可 能大。 [关键词] 眼眶肿瘤;良恶性;鉴别诊断;CT;MR; To evaluate the value of related characteristic of CT and MR images in differentiating malignant from benign orbital tumors XU xiao-quan, WU Fei yun, ZHANG Lian-liang, LIU Hu, SHAO Qin, ZHANG Zhi-hong. Department of Radiology,The First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210029, CHINA [Abstract] Objective To evaluate the value of related characteristic of CT and MR images in differentiating malignant from benign orbital tumors. Methods Seventy-nine cases with orbital lesions ,confirmed by CT, MR and pathological examination were enrolled in this study. Thetumors side, size, shape, margin, location, number of affected quadrant, bone destruction, T1 and T2 signal, homogeneity of T1 and T2 signal, enhancement pattern, and CT value were determined. Using single variate analysis and multivariate logistic regression, the correlation between the above mentioned factors and benign or malignant tumors was analyzed. Results Seventy-nine cases included 49 benign ,cases and 30 malignant ones. Single variate analysis indicated that tumors shape, margin, location, bone destruction, and T2 signal bore a close relationship to the benign and malignant orbital tumors. The multivariate logistic regression analysis showed that bone destruction and hypo-intense on T2 weighted image were the risk factors of malignant orbital tumors. Conclusion CT and MR can accurately locate the tumors in the orbit. If combined with bone destruction or hypo-intense on T2 weighted image, the orbital lesions might be strongly suspected to be malignant . [Key words] orbital tumors; benign and malignant; differential diagnosis; CT; MR CT和MR能够清晰地显示眼眶肿瘤的位置、形态、大小以及与眼眶周边结构的关系，在疾病诊断过程中的作用日益明显。对于具有特征性影像学特征的眼眶肿瘤，如海绵状血管瘤、静 [1-2]脉曲张等，诊断往往不难。但对于无特征性影像学改变的眼眶肿瘤的诊断，即便是鉴别病变良恶性，常常也非常困难。目前，分析CT及MR图像特征与眼眶肿瘤良恶性之间的相关性的文献报告较少。因此，本文收集经手术病理证实的79例眼眶肿瘤病例，分析其CT及MR图像特征，探讨CT及MR图像特征与眼眶肿瘤良恶性之间的相关性，旨在提高诊断准确率，为临床治疗提供参考依据。 1. 材料与方法 1.1 病例选择 收集2009年7月至2012年12月经病理证实的79例眼眶肿瘤患者的影像学及临床资料。选择:(1)影像资料图像质量良好，满足图像分析要求。(2)存在确切的手术病理结果。(3)首次接受检查及手术，复发病例除外。79例病例中，40例行眼眶CT扫描。69例行眼眶MRI扫描，其中59例行眼眶MR平扫+增强扫描，3例行眼眶MR平扫检查，余7例行眼眶MR直接增强扫描。 1.2 检查方法 CT检查采用16排CT(SOMATOM Emotion, Siemens,Germany)，扫描范围包括眶上下壁，扫描参数包括:kV 130，mAs 28，层厚2mm，检查后均常规行冠状位及矢状位重建。MRI扫描采用3.0T MR(Magnetom Trio, Siemens, Germany)，眼眶平扫加增强MR扫描序列包括轴位、冠状位及矢状位T2及T1。T1图像参数:TR=700，TE=10，层厚 3mm;T2图像参数:TR=4000，TE=79，层厚 3mm。眼眶直接增强MR扫描序列包括轴位T1及增强后轴位、冠状位和矢状位T1，无T2加权图像。增强扫描对比剂采用钆喷替酸葡甲胺(Gd-DTPA)，用量约15ml，速率2ml/s。 1.3 图像分析 由2名专门从事头颈放射学诊断的医师单盲法阅片，对所有病例的CT或MR图像进行分析。若存在差异，讨论获得一致性意见后纳入研究。两名放射诊断医师阅片前均未知病理结果。 [3]统计分析眼眶肿瘤所累及的象限数量时，依照眼眶影像学四分区法。对于球后的病灶，在冠状位上，以视神经为坐标原点，分别作水平线及垂直线将球后空间分为内上、内下、外上及外下象限四部分进行定位。对于眶周的病灶，则在冠状位上以眼环中心点为坐标原点，同样作水平线及垂直线将空间分为四部分进行定位(图1)。分析眼眶肿瘤位置时，若涉及眼眶弥漫性病变，如眼眶淋巴瘤时，只要病变累及眼球前区域，即判断为眼前区域。分析眼眶肿瘤T1及T2加权像信号特点时，均以脑灰质作为参照。 1.4 统计学方法 定量资料描述采用均数?标准差形式，两组定量资料之间的比较采用t检验。单因素分析采用单因素卡方分析或Fisher精确概率检验，在此基础上再行多因素Logistic回归分析。同时，按照单因素方差分析结果提示的阳性指标计算其判断眼眶恶性肿瘤的敏感性及特异性。所有统计分析采用SPSS 17.0统计软件，以P<0.05为差异具有统计学意义。 2. 结果 2.1 临床诊断结果 所有病例影像图像质量均能满足图像分析要求，所有病例均获得手术后病理证实。79例眼眶肿瘤病例，男性42例，女性37例。年龄1-84岁，平均年龄46.35?20.79岁。49例眼眶良性肿瘤病例，男性20例，女性29例，年龄1-77岁，平均41.35?21.47岁。30例眼眶恶性肿瘤病例，男性21例，女性9例，年龄3-84岁，平均54.53?16.98岁。眼眶良恶性肿瘤组之间男女组成比及平均年龄差异均具有统计学意义(P<0.05)。眼眶恶性肿瘤组男性病人更多，且平均年龄较良性肿瘤组大。 49例眼眶良性肿瘤包括海绵状血管瘤18例(18/49)，泪腺多形性腺瘤8例(8/49)(图2)，炎性假瘤6例(6/49)，炎性肌纤维母细胞瘤3例(3/49)，神经鞘瘤3例(3/49)，表皮样囊肿4例(4/49)，巨细胞血管纤维瘤2例(2/49)，孤立性纤维瘤2例(2/49)，良性淋巴上皮病变2例(2/49)，脂肪瘤1例(1/49)。 30例眼眶恶性肿瘤包括淋巴瘤16例(16/30)(图3)，转移性腺/鳞癌5例(5/30),基底细胞癌2例(2/30)，胚胎性横纹肌肉瘤2例(2/30)，腺样囊腺癌1例(1/30)，睑板腺癌1例(1/30)，多形性腺癌1例(1/30)，恶性黑色素瘤1例(1/30)，腺泡状软组织肉瘤1例(1/30)。 2.2 单因素分析 对所有CT及MR图像特征进行卡方或Fisher精确概率检验，结果发现:肿瘤形态、肿瘤边界、肿瘤位置、骨质破坏及T2信号与眼眶肿瘤良恶性相关(P<0.05)。而肿瘤部位、大小、累及象限数量、T1信号、T1及T2信号均匀性，强化方式及CT值与眼眶肿瘤良恶性之间无明 显相关性(P>0.05)。分别以肿瘤形态欠规则，肿瘤边界欠清晰，肿瘤位于眼前区域、肿瘤伴骨质破坏及肿瘤呈T2等信号作为阳性指标计算其判断眼眶恶性肿瘤的敏感性及特异性，其敏感性介于26.67%-86.67%，特异性介于51.28%-93.88%，统计结果见表1。 2.3 多因素分析 以P=0.2为标准，将肿瘤部位、大小、T1信号、T1及T2信号均匀性，强化方式及CT值剔除后，将年龄、性别、肿瘤形态、肿瘤边界、肿瘤位置、骨质破坏、累及象限数量及T2信号等8个变量纳入多因素回归分析，结果显示骨质破坏及T2加权呈等信号是眼眶恶性肿瘤的危险因素(骨质破坏，P=0.026，OR=35.724，95%CI 1.535-831.480;T2等信号，P=0.011，OR=561.934，95%CI 4.302-73406.637)。 3. 讨论 [4]眼眶肿瘤，尤其是眼眶恶性肿瘤发病率逐年上升，严重影响患者生活质量。针对眼眶不同性质肿瘤，其术前准备及治疗拟定可能完全不同。因此，术前能够准确地鉴别眼眶良恶性肿瘤十分重要。目前，CT及MR是术前诊断眼眶肿瘤的重要方法，因此，分析探讨常规CT及MR图像特征与眼眶良恶性肿瘤的相关性，对提高术前判断眼眶良恶性肿瘤的准确性能起到重要的作用。 在本研究中，眼眶良性肿瘤通常表现为边界清晰，形态规则，无骨质破坏，以及T2呈高信号的肿瘤。良性肿瘤，主要呈膨胀性生长，因而其边界相对清晰，形态相对规则。虽然良性肿瘤体积较大时，也可伴有骨质受压变形或骨质吸收，但往往不伴有骨质破坏。另外，良性肿瘤常呈T2高信号，分析原因，可能与本组研究中海绵状血管瘤比例较高有关，占18/49，超过眼眶良性肿瘤总数的30%。海绵状血管瘤内流动缓慢的血液及肿瘤间质内较多的液体均使肿瘤 [5]呈T2高信号。 同时，在本研究中，眼眶恶性肿瘤通常表现为边界欠清晰，形态欠规则，以及T2呈等信号的肿瘤。眼眶恶性肿瘤的边界、形态及骨质变化不难解释，也与其侵袭性的生长方式有关。而恶性肿瘤常呈T2等信号，分析原因，可能与本组研究中淋巴瘤病例较高有关，占16/30，超过眼眶恶性肿瘤总数的50%。眼眶淋巴瘤肿瘤细胞密度高，间质成分较少，造成其T2加权呈 [6-8]等信号，与既往报道一致。 单因素分析结果提示，肿瘤形态、肿瘤边界、肿瘤位置、骨质破坏及T2信号可能与眼眶肿瘤良恶性鉴别诊断相关。但计算单个因素判断眼眶良恶性肿瘤的敏感性及特异性后，结果发现其敏感性介于26.67%-86.67%，特异性介于51.28%-93.88%，两种指标变化均较大。其中，敏感性最高的阳性指标是肿瘤形态，敏感性达到了86.67%，提示绝大多数眼眶恶性肿瘤的形态均 欠规则。而特异性最高的指标是肿瘤位置，特异性达到了93.88%，提示影像检查过程中，若发现肿瘤累及眼前区域，则判断其为恶性肿瘤的可能性极大。回顾本组资料，发现累及眼前区域的肿瘤，主要为淋巴瘤、睑板腺癌等。但在本组资料眼眶良性肿瘤组中，也发现部分病程较长的炎性假瘤病例也可累及眼前区域，遇此情况，可能需要其他功能性MR检查手段辅助鉴别，如DWI或MR动态增强检查等。综合敏感性及特异性两种指标分析，结果发现T2加权像呈等信号这一特性两种指标均相对较高。分析原因，可能还是与眼眶淋巴瘤是最常见的眼眶恶性肿 [6,8]瘤，而眼眶淋巴瘤T2加权像通常表现为等信号有关。 除常规MR及相关图像特征被应用来鉴别眼眶良恶性肿瘤之外，眼眶DWI加权成像及动态 [9]增强技术越来越多地被应用于鉴别诊断。Ahmed等应用3T-DWI成像观察了47例眼眶肿瘤病 3 2例，结果发现眼眶恶性肿瘤的ADC值较良性肿瘤ADC值更低，以ADC值为1.15*10mm/s为阈值鉴别良恶性肿瘤敏感性和特异性均较高，同时发现不同分化程度的眼眶肿瘤之间ADC [10]值也存在差异。另外，动态增强技术也被应用于鉴别诊断。Xian JF等分析了102例眼眶肿瘤病例的动态增强方式，发现良性肿瘤主要表现为“持续性强化”，而恶性肿瘤主要表现“快进快出型强化”。但无论是DWI或动态增强技术，两组研究均提出相关参数在眼眶良恶性肿瘤组间存在“重叠”，需要结合病史、临床症状等综合分析。 综上所述，本研究回顾性分析了79例眼眶肿瘤病例的临床与影像学资料，单因素分析结果发现，肿瘤形态、肿瘤边界、肿瘤位置、骨质破坏及T2信号可能与眼眶肿瘤良恶性相关。而多因素分析结果发现，骨质破坏及T2加权呈等信号可能是眼眶恶性肿瘤的危险因素。但常规影像学鉴别诊断眼眶良恶性肿瘤相对困难，需要联合应用多模态MR技术，如DWI或动态增强技术等，并结合临床资料协同分析。 [参考文献] [1] Lemke AJ, Kazi I, Felix R. Magnetic resonance imaging of orbital tumors[J]. Eur Radiol, 2006, 16(10):2207-2219. [2] Bilaniuk LT. Orbital vascular lesions: role of imaging[J]. Radiol Clin North Am, 1999, 37(1):169-183. [3] 屠文刚，余永强. 眼眶影像学分区在眶内肿瘤及肿瘤样病变诊断中的价值[D]. 安徽医科大 学，2009. [4] Koopman JH, van der Heiden-van der Loo M, van Dijk MR, et al. Incidence of primary malignant orbital tumours in the Netherlands[J].Eye,2011, 25(4):461-465. [5] 陶晓峰，肖湘生，万卫平，等. 动态增强MR对眼眶海绵状血管瘤诊断及鉴别诊断的价值[J]. 中国医学计算机成像杂志，2006，3(12): 162-165. [6] Sandner A, Surov A, Bach AG, et al. Primary extranodal Non-Hodgkin lymphoma of the orbital and paranasal region-A retrospective study[J].Eur J Radiol. 2013,82(2):302-308. 等.眼眶淋巴瘤的影像特点[J]. 实用放射学杂志，2006，22(11):[7] 姚建华，陶晓峰，施增儒, 1312-1314. [8] 何立岩，鲜军舫，王振常，等. MR及动态增强扫描诊断眼眶淋巴瘤的价值[J].中华放射学杂 志，2007，41(9): 918-921. [9] Razek AA, Elkhamary S, Mousa A. Differentiation between benign and malignant orbital tumors at 3-T diffusion MR-imaging[J].Neuroradiology, 2011, 53(7): 517-522. [10] Xian JF, Zhang ZY, Wang ZC, et al. Value of MR imaging in the differentiation of benign and malignant orbital tumors in adults[J].Eur Radiol,2010,20(7): 1692-1702. 图1 眼眶四象限分区法示意图 图a 图b 图1:影像学分区方法:对于眶周病灶，在冠状位上以眼环中心点为坐标原点，作水平线及垂直线将空间分为内上、内下、外上及外下象限四部分。对于球后病灶，以视神经为坐标原点作水平线及垂直线，对病灶进行定位。 图2 图a 图b 图c 图d 图2:病例1，男性，65岁。图a-b:MR图像提示左眼泪腺区肿块，形态规则，边界清晰，T1呈等信号，信号均匀，T2呈稍高信号，信号欠均匀，肿块与外直肌及上直肌关系密切。图c:增强MR图像提示眼眶肿块明显强化，强化欠均匀。图d:冠状位MR增强图像提示肿块以外上象限为主。术后病理结果为多形性腺瘤。 图3 图a 图b 图c 图d 图3:病例2，男性，46岁。图a-b:MR图像提示左眶“铸型性”肿块，形态欠规则，边界欠清晰，眼前区域明显受累，T1呈等信号，信号均匀，T2呈等信号，信号欠均匀，肿块与眼外肌、眼球、视神经关系密切。图c:增强MR图像提示眼眶肿块均匀明显强化。图d:矢状位MR增强图像提示肿块以下象限为主，眼球形态良好。术后病理结果为粘膜相关淋巴组织淋巴瘤。