磁共振技术评价头颈部肿瘤放疗后涎腺功能的应(4)

研究进展

欧丹，等.　磁共振技术评价头颈部肿瘤放疗后涎腺功能的应用及进展

系统（根据腮腺及颌下腺主导管及分级导管的可见度评分），比较9例鼻咽或口咽癌患者放疗前及放疗后6周和6个月涎腺导管得分变化，结果得到的MRS涎腺导管图像质量理想，能很好地显示腮腺导管及其分支，能清晰地显示对照组整个导管系统的解剖结构及分型，且得出的结论为放疗结束后6周腮腺及颌下腺导管得分较放疗前降低，部分腮腺导管［平均受照剂量为（35±3）Gy］于放疗后6个月再次评价时得分升高，而下颌下腺导管［平均受照剂量为（62±8）Gy］得分未出现回升现象，并得出了酸刺激后腮腺腺体和导管信号密度增加近40%的初步结论。Wada等［35］在给涎腺导管可见度分级的基础上，加上了涎腺酸刺激前后导管成像的比较，通过多因素回归分析，得出一个定量公式，认为放疗后口干严重程度与下颌下腺酸刺激前后可见度评分增加量呈正相关，与腮腺在酸刺激后的可见度评分呈负相关。这些都只是初步结论，仍存在许多问题，如样本量较小，选择何种MRS扫描序列可获得最佳显示效果，如何结合MRS与放疗靶区分析涎腺功能与涎腺受照剂量、体积的关系等。而国内在此方面的应用尚未见报道。尽管MRS在以上方面还有待进一步深入研究，但作为一种无创性的检查，随着MRI技术的发展，MRS有可能替代传统X线涎管造影和核素显像。

3.2　扩散加权磁共振成 （diffusion-weighted magnetic resonance imaging, DW MRI）

3.2.1　DW MRI技术的原理和成像方法　扩散加权磁共振成像是目前在活体上对水分子运动进行测量与成像的唯一无创性方法，能反映人体组织的空间组成信息及病理生理状态下各组织之间水分子交换的功能状况。这为研究涎腺细胞的生理病理信息和组织功能提供了一个很好的研究手段。扩散是指分子微观、随机的热运动，亦称布朗运动。影响生物体内水分子扩散程度因素较多，主要有扩散敏感系数b值、扩散系数D值、T2 穿透效应［36］，其中D值易受多种生理因素影响：如呼吸、血流灌注、脉搏和肢体运动等，故常用表观扩散系数( apparent diffusion coefficient，ADC)来描述活体内水分子的扩散状况［37］。不同组织内的生物结构及水分子含量不同，其扩散系数亦不同。病理情况下，细胞外间隙和细胞密度的变化可导致组织的扩散系数发生变化。利用ADC测定的方法通过评价组织细胞中含量最多的水反映涎腺的功能状况，由于可以量化，较单纯通过形态评价的传统影像方法更具客观性。ADC=ln(S2/S1)/(b1-b2)。其中，S1与S2是不同扩散系数(b)值条件下的扩散加权像的信号强度；b为常数，为成像序列的磁场梯度及时间参数。不同部位扩散加权成像的扩散敏感系数（b值）的选择很重要，随着b值的增加，影像的扩散权重加大，病变组织和正常组织之间的对比度增加，提高了DW MRI的敏感度［37］；但高b值会使影像信噪比（SNR）降低，因为b值的增加主要是通过延长梯度脉冲持续时间和间隔时间来完成的，这样使回波时间（TE）延长，可造成信号衰减［38］。因此，测定涎腺功能时通常b值选择在400~1 000的范围内［39］。在ADC图上选取靶器官或区域最大径所在的层面(一般为轴位)，勾画出感兴趣区(ROI)。但）DW MRI对背景信号抑制充分，获得的背景组织SNR较差，不能精确显示病灶的解剖位置，因此，DW MRI影像与解剖影像（如T2WI的影像）的融合很大程度上有助于ROI的勾画［40］。3.2.2　DW MRI技术在放疗后涎腺功能评价中的应用　DW MRI最早是用于缺血缺氧性脑损伤的研究，1986年Le Bihan等［36］将该项技术首次应用于临床。近年，DW MRI通过计算涎腺静息状态下的ADC值，已经被用于评价涎腺某些疾病，如鉴别腮腺肿瘤良恶性［41］、诊断涎腺炎［42］和舍格伦综合征［43］等。应用酸刺激动态观察ADC值的变化评估涎腺的功能较单次测定更有说服力，目前尚处于初步研究中。　　相关研究显示，涎腺在静息状态下和分泌状态下的ADC值存在显著差异，腮腺及下颌下腺分泌状态下的ADC值较静息状态时明显上升(P<0. 001) ［39］。静息和分泌状态下腮腺和下颌下腺的ADC值有差异［43］。静息状态下，腮腺ADC值明显小于下颌下腺。此差异可能与以下因素有关：静息状态下2/3的唾液由下颌下腺产生；腮腺和下颌下腺的组织结构不同(腮腺是纯浆液腺，下颌下腺是混合腺体) ；腮腺的脂肪含量较下颌下腺丰富。

　　Thoeny等［43］报道，酸刺激可以改变涎腺的ADC值。其研究入组了12例健康志愿者，在其静息时及酸刺激后持续测定ADC值，平均持续时间为26 min，结果在酸刺激最初的5 min，所有受试者的腮腺及颌下腺ADC值都呈现下降