动态增强MRI对良恶性骨肿瘤的鉴别诊断
价值研究
张函光①
【摘要】 目的：探讨动态增强MRI对良恶性骨肿瘤的鉴别诊断价值。方法：选取2018年2月-2019年
12月本院收治的67例骨肿瘤患者作为研究对象，按肿瘤性质分为良性组（n=31）和恶性组（n=36）。所
有患者均在术前行动态增强MRI（DCE-MRI）检查，以术后病理检查结果作为金标准，计算DCE-MRI
对骨肿瘤良恶性诊断准确度、灵敏度、特异度和Kappa值；比较两组DCE-MRI定量参数容量转运常数
（K trans）、速率常数（K ep）、血管外细胞外容积分数（V e）和初始曲线下面积（iAUC）；计算ROC曲线下
面积与各定量参数指标对骨肿瘤良恶性诊断准确度、灵敏度、特异度和Kappa值。结果：DCE-MRI对
骨肿瘤良恶诊断灵敏度、特异度、准确度和Kappa值分别为90.32%、94.44%、92.54%、0.85。良性组
18岁成年礼简短寄语
K trans、K ep、iAUC均明显低于恶性组（P<0.05）；两组V e水平比较，差异无统计学意义（P>0.05）。K trans、
K ep、iAUC的最佳诊断切断点分别为1.245/min、3.325/min、21.69，ROC曲线下面积分别为0.823、0.855、
0.769。K trans对骨肿瘤良恶诊断灵敏度、特异度、准确度和Kappa值分别为93.55%、86.11%、89.55%、
0.791；K ep对骨肿瘤良恶诊断灵敏度、特异度、准确度和Kappa值分别为96.77%、83.33%、89.55%、
0.792；iAUC对骨肿瘤良恶诊断灵敏度、特异度、准确度和Kappa值分别为90.32%、77.78%、83.58%、
0.673。结论：DCE-MRI鉴别诊断骨肿瘤良恶性准确度高，一致性极强，K trans、K ep、iAUC等定量参数作
为辅助诊断指标具有较高的诊断价值。
【关键词】 动态增强MRI 骨肿瘤 良性 恶性
Value Rearch of Dynamic-enhanced MRI in the Differential Diagnosis of Benign and Malignant
Bone Tumors/ZHANG Hanguang. //Medical Innovation of China, 2021, 18(07): 167-170
[Abstract] Objective: To explore the value of dynamic-enhanced MRI in the differential diagnosis of benign
and malignant bone tumors. Method: A total of 67 patients with bone tumor admitted to our hospital from February
2018 to December 2019 were lected as the rearch subjects, they were divided into benign group (n=31) and
malignant group (n=36) according to tumor nature. All patients were examined with dynamic contrast-enhanced
MRI (DCE-MRI) before operation, the results of postoperative pathological examination were taken as the gold
standard, the accuracy, nsitivity, specificity and Kappa of DCE-MRI were calculated, the quantitative parameters
of DCE-MRI for volume transport constant (K trans), rate constant (K ep), extracellular volume fraction (V e) and area
under initial curve (iAUC) were compared between the two groups. The area under the ROC curve and the diagnostic
accuracy, nsitivity, specificity and Kappa value of various quantitative parameters for benign and malignant bone
tumors were calculated. Result: The nsitivity, specificity, accuracy and Kappa values of DCE-MRI in benign
and malignant bone tumors were 90.32%, 94.44%, 92.54% and 0.85, respectively. K trans, KEP and iAUC in benign
group were significantly lower than tho in malignant group (P<0.05), there was no significant difference in V e level
between the two groups (P>0.05). The optimal diagnostic cut-off points for K trans, K ep and iAUC were 1.245/min,
3.325/min and 21.69, respectively, the areas under the ROC curve were 0.823, 0.855 and 0.769, respectively. The
nsitivity, specificity, accuracy and Kappa values of K trans for benign and malignant bone tumors were 93.55%,
86.11%, 89.55% and 0.791, respectively. The nsitivity, specificity, accuracy and Kappa values of K ep for benign
and malignant bone tumors were 96.77%, 83.33%, 89.55% and 0.792, respectively. The nsitivity, specificity,
accuracy and Kappa values of iAUC for benign and malignant bone tumors were 90.32%, 77.78%, 83.58% and 0.673,
respectively. Conclusion: DCE-MRI has a high accuracy and consistency in the differential diagnosis of bone
tumors. Quantitative parameters such as K trans, K ep and iAUC have a high diagnostic value as auxiliary diagnostic
①黑龙江省佳木斯市妇幼保健院 黑龙江 佳木斯 154002
通信作者：张函光
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骨肿瘤是指发生在骨骼及附属组织的肿瘤，在全身肿瘤中占2%~3%[1]，且近年来发病率不断上升，发病年龄则呈现低龄化[2]。临床上需要对肿瘤性质进行明确后在给予有效治疗，良性骨肿瘤易根治且预后较好，恶性骨肿瘤则预后较差，且易复发[3]。因此，鉴别诊断良恶性肿瘤是诊治过程中的关键步骤。当前对于骨肿瘤的影像学诊断方法主要有X线、CT扫描、核磁共振成像（MRI）等[4]，但骨病变种类繁多，影像学表现复杂，单纯通过观察病变形态、信号强度、密度和与周围组织的关系来鉴别良恶性骨肿瘤特异度较低[5]，对细微结构的变化分辨能力不足。动态增强MRI（DCE-MRI）在对肿瘤进行三维观察的同时还能够了解血液流动情况，为诊断提供更多的信息[6]，是目前骨病变诊断的研究热点。本研究以67例骨肿瘤患者为对象，探讨DCE-MRI 对良恶性骨肿瘤的鉴别诊断价值，现报道如下。
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有关中秋节的作文1.1 一般资料 研究对象为2018年2月-2019年12月本院收治的67例骨肿瘤患者。纳入标准：（1）经
影像学检查、手术病理检查确诊为骨肿瘤；（2）术前行DCE-MRI检查；（3）术前未经抗肿瘤治疗及穿刺活检。排除标准：（1）对比剂过敏；（2）MRI资料不完整，图像质量较差；（3）检查后2周内未经病理学证实；（4）已明确良恶性。根据病理学检查结果将患者分为良性组（n=31）和恶性组（n=36）。知情同意并签署知情同意书，本研究获得医院伦理委员会讨论通过后开始实施。
1.2 方法 仪器为Vantage Titan MRT-2004 3.0T超导型磁共振成像系统，选择体线圈，常规序列扫描后进行DCE-MRI扫描。随机轨迹时间分辨率成像（TWIST）序列，扫描参数：TE
2.45 m和
3.95 ms，TR 5.55 ms，视野420 mm，矩阵216×350 mm，反转角15°，层厚、层间距等根据病灶大小调整。高压注射器肘静脉注射对比剂钆喷酸葡胺注射液（德国Bayer AG，国药准字J20171008，规格：469.01 mg/mL× 15 mL），剂量根据患者体重0.2 mL/kg选择，速度
3 mL/s，完毕后采用20 mL生理盐水冲洗，进行增强扫描；将扫描得到的图像导入工作站进行图像处理，由两名经验丰富的影像科医师进行阅片和处理，评估病灶病变性质、范围、骨膜反应及周围软组织变化等。计算容量转运常数（K trans）、速率常数（K ep）、血管外细胞外容积分数（V e）和1 min内初始曲线下面积（iAUC）。均测量3次，取平均值为最终统计结果。
1.3 观察指标与判定标准 以术后病理检查结果为金标准，计算DCE-MRI对骨肿瘤良恶性诊断准确度、灵敏度、特异度和Kappa值。DCE-MRI诊断标准，恶性：比剂注入少，肿瘤周围灌注明显高于中心区域；呈现“快进快出”的Ⅲ型TIC图像。良性：肿瘤周围及中心区域灌注量差别不大，表现为平台型曲线或缓慢上升型的Ⅰ型、Ⅱ型曲线。
1.4 统计学处理 采用SPSS 2
2.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料以（x-±s）表示，组间比较采用独立样本t检验；计数资料以率（%）表示，比较采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组一般资料比较 良性组男19例，女12例；年龄22~71岁，平均（48.97±8.16）岁。恶性组男22例，女14例；年龄18~68岁，平均（49.31±8.22）岁。两组一般资料比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。
2.2 DCE-MRI对骨肿瘤良恶性诊断结果 DCE-MRI对骨肿瘤良恶诊断灵敏度、特异度、准确度和Kappa值分别为90.32%、94.44%、92.54%、0.85，见表1。
表1 DCE-MRI对骨肿瘤良恶性诊断结果 例DCE-MRI
病理结果
合计
阳性阴性
阳性28230
元宵节舞龙阴性33437
合计313667
index.
[Key words] Dynamic enhanced MRI Bone tumor Benign Malignant
First-author’s address: Heilongjiang Jiamusi Maternal and Child Health Hospital, Jiamusi 154002, China
doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2021.07.040
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身临其境的意思
2.3 两组DCE-MRI 定量参数比较 良性组K trans 、K ep 、iAUC 均明显低于恶性组（P <0.05）；两组V e 水平比较，差异无统计学意义（P >0.05）。见表2。
表2 两组DCE-MRI定量参数比较（x -±s ）组别
K trans （/min）K ep （/min）
V e
iAUC
良性组（n =31）0.83±0.16 2.09±0.240.41±0.0819.50±1.60恶性组（n =36）1.88±0.30
5.84±0.530.39±0.0928.47±2.85t 值17.30435.4350.95415.546P 值
0.000
0.000
0.343
0.000
2.4 ROC 曲线下面积与各参数对骨肿瘤良恶性诊断结果 K trans 、K ep 、iAUC 的最佳诊断切断点分别为1.245/min、
3.325/min、21.69，ROC 曲线下面积分别为0.823、0.855、0.769，见图1。K trans 对骨肿瘤良恶诊断灵敏度、特异度、准确度和Kappa 值分别为93.55%、86.11%、89.55%、0.791；K ep 对骨肿瘤良恶诊断灵敏度、特异度、准确度和Kappa 值分别为96.77%、83.33%、89.55%、0.792；iAUC 对骨肿瘤
良恶诊断灵敏度、特异度、准确度和Kappa 值分别为90.32%、77.78%、83.58%、0.673。见表
3。
图1 K trans 、K ep 、iAUC的ROC曲线下面积
表3 K trans 、K ep 、iAUC对骨肿瘤良恶性诊断结果分析
检测参数结果 病理结果 例
灵敏度（%）特异度（%）准确度（%）Kappa 值阳性阴性合计K trans
阳性2953493.55
86.11
89.55
0.791
阴性23133合计
313667K ep
阳性3063696.77
83.33
89.55
0.792
阴性13031合计
313667iAUC
阳性2883690.32
77.78
83.58
0.673
阴性32831合计
31
36
67
3 讨论
骨肿瘤的发病机制可能与基因、遗传、病毒感染、慢性刺激、代谢等多种因素有关[7]，迄今为止未完全明确，亦缺乏特效治疗手段。肿瘤不同的性质决定治疗方案和预后的差异，良性骨肿瘤手术切除即可，恶性骨肿瘤则易发生转移和扩散，需要放化疗等治疗手段。治疗前准确的鉴别诊断对骨肿瘤患者意义重大。
病理诊断是骨肿瘤诊断金标准，但是穿刺属于有创操作，患者接受度不高，限制了其在术前的应用，一般作为术后最终诊断手段[8]。影像学检查是临床上鉴别骨肿瘤良恶性的主要手段，如MRI 在临床上具有广泛的应用。但在临床实践中发现，常驴肉包子
规MRI 平扫判断骨肿瘤性质易产生混淆，影响诊断准确度[9]。DCE-MRI 是近年来发展的新技术，逐渐被应用到临床诊断中来；相比于常规MRI 平扫，DCE-MRI 通过对比剂廓清病灶组织，能够更加清晰的显示病灶组织边界和病灶具体情况[10]；且能对时间-信号强度进行绘制，生成相应的参数图，反
映病灶区域内的自由水分子扩散运动状况[11]，评价肿瘤血管的通透性和血供状况[12]，为诊断提供更多的信息。本次研究结果显示，DCE-MRI 对骨肿瘤良恶诊断灵敏度、特异度、准确度分别为90.32%、94.44%、92.54%，Kappa 值为0.85，显示出其对骨肿瘤良恶性诊断具有较高的价值，与蒋敏等[13]研究结果基本一致。
DCE-MRI定量参数对肿瘤组织生理及血流动力学改变十分敏感[14]。K trans是对比剂从血管内向外扩散的速度常数，是反映肿瘤血管通透性和密度的最佳指标[15]；K ep表示组织中对比剂静脉洗脱的速度，是反映血管通透性和血流灌注情况的指标[16]；V e是对比剂在血管及细胞外间隙的容积分数[17]；iAUC是K trans和K ep的混合参数，是一定时间内分布并保存在组织内的对比剂[18]，本研究中时间为1 min。本研究显示，恶性组K trans、K ep、iAUC水平均高于良性组（P<0.05），表示对比剂进入恶性肿瘤细胞外血管外速度和洗脱速度快于良性肿瘤；K trans、K ep、iAUC对骨肿瘤良恶性诊断的准确度为89.55%、89.55%、83.58%，提示上述参数可作为骨肿瘤良恶性诊断的具有参考意义的鉴别指标，通过其变化情况判断骨肿瘤性质，实现量化诊断。造成差异的原因是良性肿瘤新生血管密度不高，血流速度较慢，而恶性肿瘤新生血管血流灌注量大，且血管通透性强[19]。两组V e水平比较，差异无统计学意义（P>0.05），提示其可能无法作为诊断的敏感指标，这与良恶性肿瘤血管外细胞外间隙无明显差异有关，也可能是纳入的模型、算法及样本量造成的，需要进一步研究证实。
本次研究不足的地方在于纳入样本量较小，各类骨肿瘤数量也较少，可能对研究结果产生影响；其
模型的选择上存在争议，定量分析的结果精度亦有所欠缺，需要进一步改善。
综上所述，DCE-MRI鉴别诊断骨肿瘤良恶性准确度高，一致性极强，K trans、K ep、iAUC等定量参数作为辅助诊断指标具有较高的诊断价值。
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（收稿日期：2020-06-22） （本文编辑：刘蓉艳）
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