Đề tài nghiên cứu nhằm khảo sát giá trị hệ số khuếch tán biển kiến trong vùng mô u và vùng phù quanh u để đánh giá sự ứng dụng trong phân biệt u thần kinh đệm độ IV với di não đơn độc trên cơ sở đánh giá mật độ tế bào trong u và phù quanh u.
Nghiên cứu Y học Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 16 * Phụ Số * 2012 KHẢO SÁT VAI TRÒ CỘNG HƯỞNG TỪ KHUẾCH TÁN TRONG PHÂN BIỆT U TẾ BÀO THẦN KINH ĐỆM ĐỘ IV VỚI U DI CĂN NÃO ĐƠN ĐỘC Huỳnh Lê Phương*, Nguyễn Văn Dũng** TĨM TẮT Mục đích: Phù quanh u thần kinh đệm độ IV báo cáo trước có thâm nhiễm tế bào u, ngược lại di phù quanh u phù có nguồn gốc từ mạch máu Dựa vào tính chất trên, chúng tơi khảo sát giá trị hệ số khuếch tán biển kiến vùng mô u vùng phù quanh u để đánh giá ứng dụng phân biệt u thần kinh đệm độ IV với di não đơn độc sở đánh giá mật độ tế bào u phù quanh u Đối tượng phương pháp: Bao gồm 59 trường hợp với 30 u thần kinh đệm độ IV 29 u di não đơn độc chụp CHT thường quy CHT khuếch tán trước điều trị bệnh viện Chợ Rẫy Đo ADC nhỏ vùng mô u, phù quanh u, vùng chất trắng đối bên Xác định khác biệt thống kê u di đơn độc u thần kinh đệm độ IV, chúng tơi phân tích tuổi, giới, giá trị ADC nhỏ tỉ số ADC hai nhóm Kết quả: Giá trị trung bình ADC nhỏ tỉ số ADC trung bình mơ u vùng quanh u có nghĩa khác biệt hai nhóm u Kết luận: Hình ảnh CHT khuếch tán cung cấp thơng tin chẩn đốn phân biệt hai nhóm u Từ khóa: Phù quanh u; Phù nguồn gốc mạch máu; Hệ số khuếch tán biểu kiến; U thần kinh đệm độ IV; U di não đơn độc ABSTRACT EVALUATION OF APPARENT DIFFUSION COEFFICIENT VALUE IN DIFFERENTIATE DIAGNOSIS BETWEEN GLIOMA AND SOLITARY METASTASIS TUMOR Huynh Le Phuong, Nguyen Van Dung * Y Hoc TP Ho Chi Minh * Vol 16 - Supplement of No - 2012: 302 - 307 Objective: In peritumoral edema of IV grade glioma, infiltrating neoplastic cells have been reported, whereas in metastasis, peritumoral edema consists essentially of vasogenic edema Minimum apparent diffusion coefficient (ADC) value can be used to differentiate IV grade glioma from solitary metastasis on the basis of cellularity levels in the enhancing tumor and the peritumoral region Methods: 59 cases of including 30 IV grade glioma and 29 solitary metastasis, underwent conventional MRI and diffusion weighted imaging (DWI) before undergoing treatment in Cho Ray Hospital The minimum ADC was measured in the enhancing tumor, peritumoral region, and contralateral normal white matter To determine whether there was a statistical difference between solitary metastasis and IV grade glioma, we analyzed patient age and sex, minimum ADC value, and ADC ratio of the two groups Results: The mean minimum ADC values and mean ADC ratios in enhancing tumors and the peritumoral regions were significant difference between the two groups Conclusion: DWI can offer diagnostic information to distinguish between the two groups Keywords: Peritumoral dema; Vasogenic edema; Apparent diffusion coefficient; Glioma; Solitary metastasis tumor * Khoa ngoại thần kinh bệnh viện Chợ Rẫy, ** Khoa chẩn đốn hình ảnh BV Chợ Rẫy Tác giả liên lạc: TS BS Huỳnh Lê Phương, ĐT: 0909225188 Email: phuongsb5@yahoo.com 302 Chuyên đề Phẫu thuật Thần Kinh Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 16 * Phụ Số * 2012 ĐẶT VẤN ĐỀ Trong u não có hai u não ác tính phổ biến u tế bào thần kinh đệm u di não Tuy nhiên, khối u hai loại xuất dạng đơn độc để chẩn đoán phân biệt gặp khó khăn Trên cộng hưởng từ thường quy u thần kinh đệm độ IV u di não đơn độc thường có đặc điểm tín hiệu kiểu bắt thuốc tương phản tương tự nhau(6,11) Về tế bào học vùng phù quanh u u thần kinh đệm nguyên phát độ cao có kèm thâm nhiễm tế bào(1,4,15) Ngược lại u di não, phù quanh u có chế phù tăng sinh mạch máu nên thường khơng có thâm nhiễm tế bào(2,8,14) Hình ảnh khuếch tán (DWI) kỹ thuật chẩn đốn khơng xâm lấn cho phép nhận thơng tin chuyển động nhỏ phân tử nước Như đo hệ số khuếch tán biểu kiến (ADC) khối u vùng phù quanh u cung cấp thông tin định lượng mật độ tế bào u đặc tính phù quanh u mà điều không dễ dàng nhận cộng hưởng từ thường quy khác biệt u thần kinh đệm độ IV tổn thương di Mục đích nghiên cứu xác định xem giá trị ADC nhỏ mơ u phù quanh u phân biệt u tế bào thần kinh đệm độ IV (UTBTKĐ.IV) u di não đơn độc (UDCNĐĐ) ĐỐI TƯỢNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nghiên cứu tiền cứu, mô tả với mẫu 59 bệnh nhân nhập viện bệnh viện Chợ Rẫy từ tháng 8/2008 đến tháng 8/2012 điều trị phẫu thuật sinh thiết với kết chẩn đoán u thần kinh đệm độ IV u di bệnh viện Chợ Rẫy Các bệnh nhân chụp CHT từ 1,5 Tesla (công ty Siemens), với khảo sát CHT thường quy có tiêm thuốc tương phản từ CHT khuếch tán trước điều trị sinh thiết phẫu thuật Các kết giải phẫu bệnh lý u tế thần kinh bào đệm IV u di não đọc khoa giải phẫu bệnh học bệnh viện Chợ Rẫy Ttre6n hình ảnh CHT, Chuyên đề Phẫu thuật Thần Kinh Nghiên cứu Y học đo giá trị ADC hình đồ ADC u thần kinh đệm độ IV u di não với sử dụng cơng cụ ROI, diện tích ROI trung bình khoảng 10-30 mm2 Vùng u phần mô đặc u có bắt thuốc hình ảnh T1W có tiêm thuốc Vùng phù quanh u vùng quanh u với tăng tín hiệu T2W, FLAIR kèm khơng bắt thuốc hình T1W có tiêm thuốc Vùng đối bên u hay vùng chất trắng bình thường để so với vùng mơ u phù quanh u Chúng ý thực ROI khơng đặt vào vùng nghi ngờ có xuất huyết, vơi hóa, nang hay có mạch máu ROI thực vị trí khác vùng u, vùng phù quanh u 2cm (tức phù gần) 2cm (tức phù xa) UTBTK.độ IV UDCNĐĐ với đơn vị (x10‾3mm2/s) chọn giá trị ADC nhỏ đưa vào nghiên cứu Chúng tơi, tính giá trị trung bình ADC nhỏ vùng u, vùng phù gần vùng phù xa Qua đó, tính tỉ số giá trị ADC nhỏ nhất: Lấy giá trị thấp ADC mô u, phù gần phù xa chia cho vùng chất trắng bình thường đối diện UTBTK.độ IV UDCNĐĐ Dùng chi-square test để xác định tính ý nghĩa thống kê khác biệt biến hai nhóm Các liệu biến số thu nhận xử lý nghiên cứu phần mềm SPSS 16 KẾT QUẢ Đặc điểm nghiên cứu mẫu Trong tổng số 59 bệnh nhân có 30 UTBTK.độ IV 29 UDCNĐĐ Tuổi trung bình bệnh nhân mẫu nghiên cứu 52,12± 12,91 Tỉ lệ nam: nữ 40: 19 Kích thước u trung bình UTBTK.độ IV 5,40±1,10 cm UDCNĐĐ 3,87±1,14 cm Giá trị nhỏ ADC u Bảng Giá trị trung bình ADC nhỏ u (x10‾3mm2/s) ADC u U Số trường hợp Trung bình UDCNĐĐ 29 0,93 ± 0,17 UTBTK.độ IV 30 0,78± 0,17 Nhận xét: Giá trị trung bình ADC nhỏ mơ u (với UDCNĐĐ 0, 93 ± 303 Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 16 * Phụ Số * 2012 Nghiên cứu Y học 0,17x10‾3mm2/s UTBTK.độ IV 0, 78± 0,17x10‾ 3mm2/s) UDCNĐĐ UTBTK.độ IV có khác biệt ý nghĩa (p=0, 02) Tỉ số ADC Bảng Bảng đánh giá tỉ số ADC Giá trị nhỏ ADC phù gần Bảng Giá trị trung bình ADC nhỏ phù gần (x10‾3mm2/s) ADC phù gần U Số trường hợp Trung bình UDCNĐĐ 29 1,58±0,17 UTBTK.độ IV 30 1,22.±0,14 Nhận xét: Giá trị trung bình nhỏ ADC vùng phù gần (với UDCNĐĐ 1,53±0,17x10‾3mm2/s, UTBTK.độ IV 1,22±0,14 x10‾3mm2/s) có khác biệt ý nghĩa cao hai u (p=0,000) Đường cong ROC Tỉ số ADC phù gần Tỉ số ADC phù xa Tỉ số ADC u U Số trường hợp Trung bình UDCNĐĐ 29 2,10±0,27 UTBTK IV 30 1,68±0,18 UDCNĐĐ 25 2,20±0,28 UTBTK IV 16 2,1±0,18 UDCNĐĐ 29 1,26±0,20 UTBTK IV 30 1,07±0,25 p 0,000 0,238 0,02 Nhận xét: Tỉ số ADC vùng phù gần u có khác biệt có ý nghĩa thống kê cao UTBTK IV UDCNĐĐ (p=0,000) Tỉ số ADC vùng phù xa u khơng có khác biệt có ý nghĩa thống kê cao UTBTK IV UDCNĐĐ (p=0,238) Tỉ số ADC vùng u có khác biệt có ý nghĩa thống kê UTBTK IV UDCNĐĐ (p=0,02) Biểu đồ Đường cong ROC ADC u phù gần Nhận xét: Điểm cắt ADC phù gần 1,343: Độ nhạy đặc hiệu giá trị ADC phù gần 93% 80% Điểm cắt ADC u 0, 74: Độ nhạy đặc hiệu giá trị ADC u 89% 60% Giá trị nhỏ ADC phù xa Bảng Giá trị nhỏ ADC phù xa (x10‾ 3mm2/s) ADC phù xa U Số trường hợp Trung bình UDCNĐĐ 25 1,60±0,15 UTBTK.độ IV 16 1,5±0,14 Biểu đồ Đường cong ROC tỉ số ADC phù gần Nhận xét: Điểm cắt tỉ số ADC phù gần 1, 93: Độ nhạy đặc hiệu tỉ số ADC phù gần 82% 90% Diện tích đường cong ROC tỉ số ADC phù gần AUC=0, 91 p=0,000 có giá trị cao phân biệt UDCNĐĐ UTBTK IV Nhận xét: Giá trị trung bình nhỏ ADC vùng phù xa khơng có khác biệt ý nghĩa hai nhóm u (p=0,147) 304 Chuyên đề Phẫu thuật Thần Kinh Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 16 * Phụ Số * 2012 Nghiên cứu Y học Hình Đánh giá u tế bào thần kinh đệm độ IV Bệnh nhân Đoàn Văn R, nam, 52 tuổi A, hình T1W; B, hình T2W; C, hình FLAIR; D, hình T1W tiêm thuốc; E, hình DWI; F, hình ADC U bắt thuốc mạnh khơng đều, phù độ 2, bờ không rõ, tăng ADC mô u, kích thước 4,53cm, giá trị ADC nhỏ (x10‾3mm2/s) vùng mô u 0,720, phù gần u 1,295 phù xa u 1,512 chất trắng đối bên 0,661 Giải phẫu bệnh học: u thần kinh đệm độ IV Hình Đánh giá u di não Bệnh nhân Nguyen Thị D, nữ, 66 tuổi A, hình T1W; B, hình T2W; C, hình FLAIR; D, hình T1W tiêm thuốc; E, hình DWI; F, hình ADC U bắt thuốc mạnh không đều, phù độ 2, bờ rõ, tăng ADC mơ u, kích thước 5,20cm, giá trị ADC nhỏ (x10‾3mm2/s) vùng mô u 1,163, phù gần u 1,882, phù xa u 1,747 chất trắng đối bên 0,710 Giải phẫu bệnh học: ung thư biểu mô di não Chuyên đề Phẫu thuật Thần Kinh 305 Nghiên cứu Y học Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 16 * Phụ Số * 2012 thống kê dùng phân biệt hai loại u Kết nghiên cứu chúng tơi có kết tương tự kết luận BÀN LUẬN Giá trị nhỏ ADC u Theo kết nghiên cứu giá trị trung bình ADC nhỏ mơ UDCNĐĐ 0,93 ± 0,17x10-3mm2/s UTBTK IV 0,78± 0,17x10-3mm2/s với p=0,02 Trong báo cáo y văn giới, có hai nhóm tác giả kết luận khác việc đo giá trị ADC mô u giá trị giá trị việc giúp phân biệt UDCNĐĐ UTBTK IV Thí dụ, nghiên cứu Yamasaki năm 2005(4) Nail Bulakbasi năm 2003(10), hai tác giả cho khác biệt giá trị ADC UTBTK IV UDCNĐĐ khơng có ý nghĩa thống kê, qua cho giá trị đo giá trị ADC mô u không giúp phân biệt hai loại u Ngược lại, nghiên cứu Krabble năm 1997(4) nghiên cứu khác Server A, Kulle B cộng năm 2009(13) tác giả đưa kết luận tương tự nghiên cứu với kết luận có khác biệt ý nghĩa thống kê giá trị ADC mơ u giúp phân biệt hai loại UTBTK IV UDCNĐĐ Chúng tơi cho rằng, có khác kết luận giá trị ADC mơ u nghiên cứu bị chi phối cở mẫu hạn chế, cơng suất phương tiện (máy CHT) phần mềm tích hợp ứng dụng phân tích CHT Giá trị nhỏ ADC phù gần Đường cong ROC ADC mô u phù gần u Từ kết phân tích dựa vào đường cong ROC giá trị ADC mô u vùng phù gần u để phân biệt UTBTK IV UDCNĐĐ cho thấy chúng có giá trị chẩn đốn phân biệt (p90%) dùng phân biệt UTBTK IV UDCNĐĐ Trong nghiên cứu Krabble năm 1997 gần với nghiên cứu tác giả Eun JA Lee năm 2011(3), ghi nhận giá trị ADC vùng phù quanh u UTBTK IV trung bình 1,14±0,119x103mm2/s UDCNĐĐ 1,413±0,147x10-3mm2/s Qua đó, tác giả kết luận giá trị ADC phù xung quanh UDCNĐĐ cao giá trị ADC phù xung quanh UTBTK IV với khác biệt có ý nghĩa Từ kết nghiên cứu giá trị trung bình nhỏ ADC vùng phù xa UDCNĐĐ 1,60±0,15x10‾3mm2/s UTBTK IV 1,5±0,145 x10‾3mm2/s, thấy ADC vùng phù xa khơng có khác biệt ý nghĩa hai u (p=0,147) Do vùng phù xa chất vùng phù có nguồn gốc từ mạch máu, có thâm nhiễm tế bào u thần kinh đệm độ IV (5) 306 Giá trị nhỏ ADC phù xa Chuyên đề Phẫu thuật Thần Kinh Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 16 * Phụ Số * 2012 Tỉ số ADC Tỉ số giá trị ADC (tức giá trị ADC mô u vùng phù quanh u với chất trắng đối diện), kết nghiên cứu tỉ số ADC vùng phù gần 2,11±0,27 (di căn) 1,69±0,18 (UTBTK IV) với p= 0,000; tỉ số ADC mô u 1,26±0,20 (di căn) 1,07±0,25 (UTBTK IV) với p=0,02; tỉ số ADC vùng phù xa 2,21±0,29 (di căn) 2,11±0,18 (UTKĐ.IV) với p= 0,238 Tỉ số giá trị ADC nhỏ vùng phù xa UTBTK IV UDCNĐĐ khơng có khác biệt thống kê với p=0,238 Có lẽ vùng phù xa quanh cm có thâm nhiễm tế bào mơ u phù hợp với phần kết nghiên cứu phần đầu tín hiệu DWI vùng phù xa khơng biệt hai nhóm Tỉ số giá trị ADC nhỏ mơ u nghiên cứu có ý nghĩa khác biệt tương đối hai loại u với p=0,02 Trong nguyên cứu Server A, Kulle B, cộng năm 2009 tác giả đưa kết tương tự chúng tơi có khác biệt ý nghĩa tỉ số ADC mô u hai loại (13) Tỉ số giá trị ADC nhỏ vùng phù gần có giá trị có ý nghĩa cao việc phân biệt u sào bào độ IV di não đơn độc (p=0,000) Trong kết nghiên cứu Lee E.J năm 2011 tác giả kết luận tỉ số ADC nhỏ vùng phù quanh u có ý nghĩa thống kê việc phân biệt u sào bào độ IV u di đơn độc(3) Kết phù hợp với nghiên cứu chúng tơi Từ phân tích đường cong ROC tỉ số ADC phù gần chung tơi có kết sau với điểm cắt vị trí 1,93 có độ nhạy (Se) 82%, độ đặc hiệu (Sp) 90%, diện dích đường cong 91%, giá trị tiên đoán dương (PPV) 89% giá trị tiên đốn âm (NPV) 84% (p=0,02) có giá trị tương đối việc phân biệt u thần kinh đệm độ IV di não đơn độc Giá trị ADC vùng phù gần với chọn điểm cắt 1,343 cộng hưởng từ khuếch tán phân biệt u thần kinh đệm độ IV u di não đơn độc với độ nhạy 93%, độ đặc hiệu 80%, giá trị tiên đoán dương 81%, giá trị tiên đốn âm 92% độ xác phương pháp 91,1% TÀI LIỆU KHAM THẢO 10 11 12 13 14 KẾT LUẬN Giá trị trung bình ADC nhỏ vùng mô u (p= 0,02) tỉ số ADC thấp mô u Chuyên đề Phẫu thuật Thần Kinh Nghiên cứu Y học 15 Blasel S et al (2010) Elevated peritumoral CBV values as mean to differentiate metastases from high-grade gliomas Acta Neurochir (Wien), 152:1893-1899 Cha S (2004) Perfusion MRI of brain tumors Top Magn Reson Imaging; 15: 279-289 Fumiyuki Y (2005) Apparent diffusion coefficient of Human Brain Tumors at MR Imaging Radiology, 235: 985-991 Kelly PJ et al (1987) Stereotactic histologic correlations of tomography and magnetic magnetic resonance imaging defined abnormalities Mayo Clin Proc, 62 Krabbe K (1997) Diffusion imaging of human intracranial tumors Neuroradiology, 39(7): 483-489 Lee EJ et al (2011) Diagnotic value of peritumoral minimum apparent diffusion coefficient for differentiation of glioblastoma muitiforme from solitary metastatic lesions Am J Roentgenol, 196: 71-76 Lu S, Ahn D, Johnson G, Cha S (2003) Peritumoral diffusion tensor imaging of high-grade gliomas and metastatic brain tumors AJNR, 24: 937-941 Machein P (2000) VEGF in brain tumors J Neurooncol, 50: 109120 Mechtler L (2009) Neuroimaging in neurooncology Neurotherapeutics 27:171-201 Nail B (2003) Combination of Single-Voxel Proton MR Spectroscopy and Apparent Diffusion Coefficient Calculation in the Evaluation of Common Brain Tumors AJNR, 24: 225-233 Oh J, Cha S., Aiken AH, et al (2005) Quantitative apparent diffusion coefficients and T2 relaxation times in characterizing contrast enhancing brain and regions of peritumoral edema J Magn Reson Imaging, 21: 701-708 Pamela W, Schaefer PW, et al (2000) Diffusion-weighted MR Imaging of the Brain Radiology, 217: 331-345 Server A, Kulle B, Maehlen J, Langberg CW, Nakstad PH (2009) Quantitative apparent diffusion coefficients in the characterization of brain tunors and associated peritumoral edema Acta Radiol, 50(6): 682-689 Strugar J, Rothbart D, Harrington W, et al (1994) Vascular perability factor in brain metastases: correlation with vasogenic brain edema and tumor angiogenesis J Neurosurg, 81: 560-566 Stummer W (2007) Mechanisms of tumor-related brain edema Neurosurg Focus, 15: E8 307 ... việc phân biệt u thần kinh đệm độ IV di não đơn độc Giá trị ADC vùng phù gần với chọn điểm cắt 1,343 cộng hưởng từ khuếch tán phân biệt u thần kinh đệm độ IV u di não đơn độc với độ nhạy 93%, độ. .. từ thường quy khác biệt u thần kinh đệm độ IV tổn thương di Mục đích nghiên c u xác định xem giá trị ADC nhỏ mô u phù quanh u phân biệt u tế bào thần kinh đệm độ IV (UTBTKĐ .IV) u di não đơn độc. .. ĐỀ Trong u não có hai u não ác tính phổ biến u tế bào thần kinh đệm u di não Tuy nhiên, khối u hai loại xuất dạng đơn độc để chẩn đốn phân biệt gặp khó khăn Trên cộng hưởng từ thường quy u thần