CC BY
48
ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
© Мыцик Ю.О., 2014 УДК 616.66/.67-002.4-08
РОЛЬ ДИФФУЗНО-ВЗВЕШЕННОЙ ВИЗУАЛИЗАЦИИ МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНОЙ ТОМОГРАФИИ В ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКЕ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ НОВООБРАЗОВАНИЙ ПОЧКИ
Ю.О. МЫЦИК
Львовский национальный медицинский университет им. Данила Галицкого, г. Львов, Украина
VALUE OF THE DIFFUSION-WEIGHTED MRI IN THE DIFFERENTIAL DIAGNOSTICS OF THE MALIGNANT AND BENIGN KIDNEY NEOPLASMS
YU.O. MYTSYK
Danylo Halytsky Lviv National Medical University, Ukraine
Исследование проводилось у 52 взрослых пациентов с патоморфологи-чески доказанной опухолью почки: 27 больных со светлоклеточным подтипом почечно-клеточного рака (скПКР), 12 больных с онкоцитомой и 13 больных с ангиомиолипомой. Всем пациентам проводилась магнитно-резонансная томография с использованием диффузно-взвешенной визуализации (ДВВ) с последующим определением измеряемого коэффициента диффузии (ИКД). Была отмечена существенная разница з значениях ИКД злокачественных и доброкачественных опухолей почки. Также наблюдалась разница в показателях ИКД у больных с скПКР высокой и низкой степени дифференциации. ДВВ может использоваться как эффективный инструмент для дифференциации опухолевых новообразований почки, а ИКД может быть использован как дополнительный параметр для дифференциальной диагностики почечно-клеточного рака.
Ключевые слова: почечно-клеточный рак, онкоцитома, ангиомиолипома, диффузно-взвешенная визуализация.
The study included 52 adult patients with pathologically verified renal tumors: 27 patients with clear cell subtype of the renal cell carcinoma (ccRCC), 12 patients with oncocytoma and 13 patients with angiomyolipoma. All patients underwent renal MR imaging which included diffusion-weighted imaging (DWI) with subsequent apparent diffusion coefficient measurement (ADC). There was a significant difference in ADC between the malignant and benign renal lesions. The difference in ADC values in patients with high and low ccRCC grades was observed. DWI can be used as the effective tool for the differentiation of the renal lesions and the ADC can be used as an additional parameter for the differential diagnostics of the renal cell carcinoma.
Keywords: renal cell carcinoma, oncocytoma, angiomyolipoma, diffusion-weighted imaging.
Опухоли почки у взрослых составляют от 2 до 3% среди всех раковых заболеваний, а среди всех злокачественных новообразований органов мочеполовой системы занимают третье место, уступая по частоте раку предстательной железы и мочевого пузыря. Основную роль в диагностике почечно-клеточного рака (ПКР) играют лучевые методы исследования вследствие ограниченной информативности пункционной биопсии почки [1]. По данным современных работ, не смотря на высокую точность лучевых методов исследования, 16-33% неф-рэктомий все еще проводятся с иссечением доброкачественных опухо-лей[2].Наиболее распространенными
Введение
доброкачественными опухолями почек, встречающимися в клинической практике, являются ангиомиолипома
(АМЛ) - 10 %и онкоцитома - 3-7% [3].
На данный момент компьютерная томография и магнитно-резонансная томография (МРТ) являются основными методами исследования в диагностике, оценке и стадировании ПКР. Диффузно-взвешенная визуализация (ДВВ) является модальностью МРТ, в которой используются сильные биполярные градиенты для усиления чувствительности к термически индуцированному броуновскому движению молекул водорода, что разрешает измерять молекулярную дифузию invivo [4]. Измеряемый коэффициент диффузии (ИКД) - это количественный па-
раметр, что высчитывается с изображений ДВВ и используется для оценки степени диффузии в здоровых и пораженных тканях [5].
Цель исследования
Целью исследования была оценка клинической информативности МРТ с использованием модальности ДВВ в дифференциальной диагностике злокачественных и доброкачественных новообразований почек.
Материалы и методы
Ретроспективное исследование проводилось у 52 бальных с опухолями почек (27 мужчин и 25 женщин): 27 пациентов с скПКР, 13 пациентов с онко-цитомой и 12 больных с АМЛ. Также в качестве контроля в исследование вошли 5 здоровых волонтеров с нормальными результатами ультразвукового (УЗ) исследования почек. Всем больным была проведена МРТ, которая включала ДВВ с дальнейшим расчетом ИКД.
Всем больным с скПКР проводилось частичное или радикальное удаление почки с дальнейшей патоморфоло-гической верификацией диагноза и градацией степени дифференциации опухоли за ЕпИгшап. Больным с доброкачественными опухолями была проведена пункционная биопсия новообразования под контролем УЗ с последующим па-томорфологическим исследованием. В исследование не включались больные с иными кроме светлоклеточного подтипа
ПКР, пациенты с металлическими деталями в теле, с мультифокальными или кистозными поражениями почек. Из исследования были исключены случаи с изображениями МРТ низкого качества, ДВВ с явными артефактами. До проведения МРТ и хирургического лечения противоопухолевая терапия у больных не назначалась.
МРТ проводилась с помощью 1,5Т сканера (Signa HDxt, General Electric, США) с использованием восьмиканаль-ной котушки. Во всех случаях использовался одинаковых стандартизированный протокол сканирования, что включал следующие последовательности:
1) КорональныеT2-взвешенные SSFSE (Single Shot Fast Spin Echo), repetitiontime (TR) = 2625 мс, echotime (TE) = 90мс, flip angle = 90°, field of view (FOV) = 40 cm* 40 cm, матрица = 200 x 192, с задержкой дыхания;
2) Аксиальные 2D FIESTA FAT SAT (fast imaging employing steady-state acquisition with fat saturation), TR = 4.1 мс, TE = 1.8мс, flip angle = 90°, FOV = 40 см* 40 см, матрица= 224 x 320;
3) Аксиальные ДВВ: TR = 12000 мс, TE = 90 мс,FOV = 40 см* 40 см; матрица = 200 x 192; number of excitations (NEX) = 3; частота = 250 kHz, толщина срезов = 6.0 мм, b значение = 600 с/мм , время получения изображения = 17 с. ДВВ проводилось до введения контрастных веществ с помощью одномоментной эхо-планарной последовательности изображений с
техникой параллельной визуализации и жирового насыщения на протяжении одной задержки дыхания. ИКД исчислялся с ИКД-карт, которые генерировались на основе ДВВ и использовались в качестве меры диффузии. ИКД-кары были автоматически сгенерированы на рабочей станции;
4) Аксиальные T1 -взвешенные FSPGR-DE (fast spoiled gradient-recalled-echo dual echo), TR = 130 мс, TE = 2.1 мс и 4.3 мс, flip angle =70°, FOV = 43 смх 43 см, матрица = 320 x 192, с задержкой дыхания;
5) Аксиальные T2-взвешенные FRFSE (fast recovery fast spin echo), TR = 8750 мс, TE = 78 мс и 132 мс, flip angle = 90°, FOV = 44 смх 44 см, матрица = 384 x 192;
6) Сагиттальные T2-взвешенные SSFSE, TR = 1760 мс, TE = 87.4 мс, flip angle = 90°, FOV = 37 смх 37 см, матрица = 384 x 256;
7) Аксиальные 3D T1-взвешенные LAVA с насыщением жира (spoiled gradient echo liver acquisition with volume acquisition),TR = 4,5 мс, TE = 2,2 мс, flip angle = 15°, FOV = 38 смх 38 см, матрица = 320 x 192, в процессе и после болюсного введения гадопентетатадимеглумина в расчёте 0.1 ммоль/кг массы тела больного.
Исследование проводилось на базе клиник урологии и радиологии Львовского национального медицинского университета им. Данила Га-лицкого на протяжении 2013-2014 го-
дов и было одобрено этической комиссией. Для статистической обработки данных использовалась программа Microsoft Excel 2010.
Результаты и их обсуждение
На изображениях МРТ доброкачественные опухоли чаще всего имели круглую или овальную форму, в то же время злокачественные новообразования почки, как правило, имели неправильную форму. Все новообразования имели диаметр, превышающий 3 см, со средним показателем - 5,6±2,2 см (диапазон от 3,0 до 13,5 см). У больных с скНКР в 19 случаях наблюдался интенсивный гомогенный сигнал, а у 8 больных - интенсивный гетерогенный, вследствие присутствия некротических компонентов опухоли (рис. 1).
Среднее значение ИКД злокачественных новообразований было значительно ниже, чем у нормальной почеч-^ _3 2
ной паренхимы: 2,11±0,25 х 10 мм/с против 3,36±0,41 х 10- 3 мм2/с, р< 0,05.
В ходе исследования была установлена статистически достоверная разница в ИКД доброкачественных и злокачественных опухолей почки: у больных с АМЛ среднее значение ИКД составляло 2,36 ±0,32 х 10-3 мм2/с против 2,11±0,25 х 10-3 мм2/с, р< 0,05, а у больных с онкоцитомой, среднее значение ИКД составило 2,75 ± 0,27 х 10-3 мм2/с против 2,11 ± 0,25
_о о
х 10 мм /с, р < 0,05. Также была отмечена статистически достоверная
«НАУКА МОЛОДЫХ» ^^кю Juvenium)
разница в значениях ИКД при различных степенях дифференциации скПКР по классификации ЕпИгшап. Обоб-
щенные результаты измерений ИКД у больных с скПКР, онкоцитомой и АМЛ приведены в таблице 1.
Рис. 1. Аксиальное Т2-взвешенное изображение у больного со скПКР. (На снимке отчетливо визуализируется негомогенное поражение правой почки с областью гиперинтенсивности в заднем сегменте (стрелка))
1Р0У 38.0 сч
«ррагепг Ш№в1ап СовРТ!
-
Б ЕЕ
Рис. 2. МРТ исследование больного со скПКР: А - ДВВ с зоной заметной гиперинтенсивности в заднем сегменте правой почки
(стрелки), Ь значение = 600 с/мм ; Б - ИКД-карта с областью интереса над гипоинтенсивной зоной в заднем сегменте правой почки, которой отвечает регион гиперинтенсивности на ДВВ, в данной зоне ИКД имеет нижайшее значение - 2,13*10 мм /с
Таблица 1
Средние значения ИКД нормальной почечной паренхимы, скПКР, онкоцитомы и АМЛ
Тип опухоли/степень дифференциации (случаи) Средний размер опухоли Среднее значение ИКД (х10-3 мм2/с)
Нормальнаяпочечнаяпаренхима (п=5) - 3,36±0,41*
скПКР (п=27) Степень дифференциации! (п=7) Степень дифференциации!! (п=5) Степень дифференциацией (п=9) Степень дифференциации^ (п=6) 7,3±0,64 4,6±0,42 5,2±0,32 8,5±0,40 6,1±0,35 2,11±0,25* 2,26±0,42* 2,20±0,39* 2,15±0,52* 2,09±0,45*
АМЛ (п=12) 4,3±0,42 2,36±0,32*
Онкоцитома(п=13) 5,1±0,54 2,7 ±0,27*
* p <0,05
Выводы
1. В ходе исследования было установлено, что значения ИКД нормальной почечной паренхимы значительно выше, чем в тканях злокачественных новообразований.
2. Среднее значение ИКД скПКР было нижайшим среди всех почечных новообразований: у больных со скПКР он составил 2,11±0,25 х 10-3 мм2/с против 2,75±0,27 х 10-3 мм /с для онкоцитомы и 2,36±0,32 х
3 2
10- мм /с для АМЛ. Разница в значениях ИКД доброкачественных и злокачественных опухолей была статистически достоверной, что позволяет использовать исследуемый метод в клинической практике.
3. Полученные данные говорят о том, что МРТ модальность ДВВ с исчислением ИКД разрешает получать ценную информацию, которая необхо-
дима для дифференциальной диагностики злокачественных и доброкачественных опухолей почек, что является крайне важным для выбора дальнейшей тактики лечения таких пациентов.
Литература
1. Bosniak M.A. The current radiological approach to renal cysts / M.A. Bosniak // Radiology. - 1986. - Vol. 158. - P. 1-10.
2. Renal oncocytoma: multifocali-ty, bilateralism, metachronous tumor development and coexistent renal cell carcinoma / C.B. Dechet [et al.] // J Urol. -1999. - Vol. 162, №1. - P. 40-42.
3. Epithelioidangiomyolipoma of the kidney: a report of five cases with a prominent and diagnostically confusing epithelioid smooth muscle component / J. Eble [et al.] // Am J Surg Pathol. - 1997. -Vol. 21, №10. - P. 1123-1130.
4. T1 hyperintense renal lesions: characterization with diffusion-weighted MR imaging versus contrast-enhanced MR imaging / S. Kim [et al.] // Radiology. - 2009. - Vol. 251. - P. 796-807.
5. The role of diffusion-weighted imaging in patients with brain tumors / K. Kono [et al.] // AJNR. - 2001. - Vol. 22. - P. 1081-1088.
6. Incidence of benign pathologic findings at partial nephrectomy for solitary renal mass presumed to be renal cell carcinoma on preoperative imaging / A. Kutikov [et al.] // Urology. - 2006. -Vol. 68. - P. 737-740.
7. MR imaging of intravoxel incoherent motions: application to diffusion and perfusion in neurologic disorders / D. Le Bihan [et al.] // Radiology. - 1986. - Vol. 161, №2. - P. 401-407.
8. Diffusion MR imaging: clinical applications / D. Le Bihan [et al.] // AJR Am J Roentgenol. - 1992. - Vol. 159, №3. - P. 591-599.
9. Pantuck A.J. The changing natural history of RCC / A.J. Pantuck, A. Zisman, A.S. Belldegrun // J Urol. -2001. - Vol. 166. - P. 1611-1623.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРЕ
Мыцик Ю.О. - канд. мед. наук, доц. кафедры радиологии и радиационной медицины Львовского национального медицинского университета им. Данила Галицкого, г. Львов, Украина. E-mail: [email protected].
