少突胶质细胞肿瘤的影像诊断与鉴别

摘要

本文对少突胶质细胞肿瘤的流行病学、病理、CT、MRI表现及鉴别诊断进行梳理，对其影像表现进行分析和总结。Ⅱ级少突胶质细胞瘤的传统影像学表现为位置表浅，肿瘤呈团块状，密度/信号不均匀，钙化是其主要特征，可囊变，出血、瘤周水肿轻，增强表现呈无强化或轻度强化，同时要与胚胎发育不良性神经上皮瘤、脑炎、脑梗塞做鉴别；Ⅲ级间变型少突胶质细胞瘤常表现为坏死、囊变、出血、瘤周水肿明显，呈明显不均匀强化，应与胶质母细胞瘤及单发转移瘤鉴别。全面掌握少突胶质细胞肿瘤的影像诊断要点，有助于术前分级诊断和鉴别。少突胶质细胞肿瘤(oligodendrogliomas,OGS)是成人常见的胶质瘤之一，患病率仅次于星形细胞瘤，肿瘤具有弥漫浸润生长特点，影像表现多样，术前诊断和鉴别存在困难。近年来，有关OGS的较多研究表明，肿瘤的分级、分型与患者对化疗药物的敏感性和预后密切相关，因此术前评估OGS级别意义重大。本文对不同分级OGS的流行病学、病理、影像学表现和鉴别诊断做出梳理总结，旨在提高对该类肿瘤分级诊断的认识。一、流行病学1.病因：OGS起源于神经上皮组织，是成熟少突胶质细胞或未成熟的神经胶质前体细胞的肿瘤转化。WHO将OGS分为Ⅱ级少突胶质细胞瘤（oligodendroglioma,OD）和Ⅲ级间变型少突胶质细胞瘤(anaplasticoligodendroglioma,AO)。需要特别提出的是，Ⅲ级AO为原发或由Ⅱ级OD进展而来。2.临床：OGS占原发性颅内肿瘤的5％~10％，WHOⅡ级OD好发于40~50岁成年人，WHOⅢ级AO平均发病年龄较OD更大，幕上额叶皮层或皮层下白质区是其好发部位。临床表现为头痛、癫痫和局部神经功能缺损。该肿瘤的治疗以手术切除为主，术后应辅以放、化疗。3.预后：该类肿瘤的预后与分级有关，也与分子分型相关。2016年新版WHO分型将OGS增加了分子分型，分为异柠檬酸脱氢酶(isocitratedehydrogenase,IDH)突变和1p/19q共缺失型和非特殊类型。伴1p/19q共缺失和IDH1突变分型肿瘤较非特殊类型预后好，放疗效果更显著。二、病理特点1.大体标本：OD和AO均为实性，位于皮层或皮层下白质区的浸润性肿块。肿瘤界限较清楚，质软，呈灰粉色，无包膜，易钙化，AO较OD囊性变和出血更多见。2.镜下改变：OD瘤细胞密度中等，细胞核圆居中，大小一致，比正常少突胶质细胞稍大，胞质透亮，呈典型的煎蛋样或蜂窝状特征，核周有空晕，核分裂象少或无。血管结构显示典型的分支状毛细血管网（图1）。细胞增值指数小于5％；AO瘤细胞密度高，异型性明显，核分裂象多，微血管增生，伴或不伴假栅栏样结构的坏死（图2）。肿瘤细胞核圆深染，核周有空晕，局灶性微钙化常见，血管结构以微血管增生为主（图3），也可见分支状毛细血管。3.免疫组织化学：少突胶质细胞转录因子2（Olig-2）是OGS特异性的免疫组织化学标志物。胶质纤维酸性蛋白（glialfibrillaryacidicprotein,GFAP）、酸性钙结合蛋白（S-100protein）通常也有表达。4.分子病理：依据2016年新版WHO诊断标准对OGS进行分子分型。50％~70％Ⅱ级病例伴1p/19q缺失和IDH1突变；30％~40％Ⅲ级病例伴1p/19缺失；儿科病例中，Ⅱ级肿瘤经常伴IDH阴性和O-6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(MGMT)阳性，X连锁α-地中海贫血/精神发育迟缓综合征基因（ATRX）为野生型。三、影像学表现OGS分为WHOⅡ级OD和WHOⅢ级AO，不同分级的肿瘤影像学表现总结如下。1.WHOⅡ级OD：好发于皮层或皮层下白质区，幕上额叶最常见，其次是颞叶，也可发生于顶叶或枕叶，团块状肿物。CT表现为混杂密度（等/低密度），常有结节状、团块状或脑回样钙化，瘤内囊变多见，出血和瘤周水肿少见，可见肿瘤邻近颅骨扩大、侵蚀。MRI表现病灶边界清楚，信号不均匀，T1WI常呈低、等信号（图4），T2WI呈不均匀高信号（图5），信号不均匀是由于钙化、囊变所致。液体衰减反转恢复（FLAIR）序列呈不均匀高信号，扩散加权成像（DWI）扩散不受限或轻度受限。T2*梯度回波（GRE）或磁敏感加权成像（SWI）可显示瘤内钙化，但MRI对钙化的显示不及CT。强化方式呈无强化（图6）或轻度强化，罕见柔脑膜强化。重点强调的是，若在OD未强化区出现新的强化提示存在恶性进展。MR波谱（MRS）表现为胆碱化合物（Cho）峰增高、N-乙酰天冬氨酸（NAA）峰减低，OD缺乏脂质（Lip）峰/乳酸（Lac）峰，有助于与AO鉴别，2-羟基戊二酸（2-Hydroxyglutarate,2HG）MRS有助于识别IDH突变状态。磁共振灌注加权成像（perfusion-weightedimaging,PWI）提示相对脑血容量（rCBV）增高。2.WHOⅢ级AO：好发位置及肿瘤CT表现与OD相似。常有结节状、团块状或脑回样钙化（图7），瘤内囊变多见，出血、水肿、坏死较Ⅱ级多见（图8），邻近颅骨可扩大、重塑、侵蚀。MRI表现为病灶边界不清楚，信号不均匀，T1WI呈不均匀低信号（图9，10），T2WI呈不均匀高信号，FLAIR序列呈不均匀高信号，DWI扩散不受限或轻度受限。增强扫描强化方式多变，AO较低级别OD强化更多见（图11，12），环状强化少见，若出现常提示预后不良。由于肿瘤呈弥漫浸润（图13），可在异常信号区外发现肿瘤细胞[2]。MRS表现为Cho/Cr升高，NAA峰减低，1.33ppm可见脂质峰（Lip）/乳酸峰（Lac）（图14）。PWI表现为rCBV明显增高，能帮助鉴别Ⅱ级与Ⅲ级少突胶质细胞瘤和引导活检。三、主要鉴别诊断1.OD应与胚胎发育不良性神经上皮瘤（DNET）、脑炎、脑梗死等鉴别。（1）DNET：发病年龄在20岁以前，好发于颞叶皮质，边界清楚，信号不均匀，少见钙化。强化方式以无强化（图15）或轻度强化多见。（2）脑炎：任何年龄均可发生，临床起病急，病灶累及灰白质，影像表现T2WI呈明显高信号，DWI扩散受限（图16），可见散在强化灶。（3）脑梗死：发病年龄较大，临床有脑血管病的病史，起病急，病灶位于典型的血管分布区，如大脑中动脉、大脑前动脉、大脑后动脉，若在急性期或亚急性期，病灶累及灰质和白质，常呈楔形，病灶内无钙化，DWI扩散受限（图17）；若在亚急性期，病灶呈脑回样强化。2.AO还应与胶质母细胞瘤及单发转移瘤等鉴别。（1）胶质母细胞瘤：胶质母细胞瘤属于WHOⅣ级肿瘤，恶性程度相对较高，发病年龄相对较大，发病部位较深，信号不均匀，95％有坏死核心，出血多见，增强呈明显花环样强化（图18），多有子灶。MRS和DWI特征表现有助于两者的鉴别。Cho/NAA及Cho/Cr比值较AO更高，DWI肿瘤实体部分的信号也高于AO。（2）单发转移瘤：发病年龄较大，有原发肿瘤病史，常位于灰、白质交界区，瘤周水肿明显（图19）；MR功能成像有助于两者的鉴别。转移瘤强化边缘区NAA/Cho比值接近正常脑组织波谱（图20），而AO则明显降低；转移瘤ADC值高于AO，DWI扩散受限不显著。四、诊断要点OGS呈弥漫浸润生长，是颅内最常钙化的肿瘤，可分为较低级别的OD和较高级别的AO；二者的传统影像学表现为OD发生位置表浅，常位于额、颞、顶叶皮层及皮层下白质区，肿瘤呈团块状，瘤内钙化是其主要特征，可囊变、出血，瘤周水肿轻，增强特征呈无强化或轻度强化；AO内常见坏死、囊变、出血，瘤周水肿明显，多呈明显不均匀强化，环状强化少见，若出现常提示预后不良。当传统影像表现出现交叉时，MRI功能成像如MRS、PWI有提示价值。图1~3

病理图片。图1为少突胶质细胞瘤（WHOⅡ级），瘤细胞密度中等，细胞核圆居中，胞质透亮，核周有空晕，可见分支状毛细血管（HE×200）。图2，3为间变型少突胶质细胞瘤（WHOⅢ级）。瘤细胞弥漫成片，核异型性明显，部分区域伴坏死（HE×100）。瘤细胞密度高，异型性明显、微血管增生明显，可见局灶性微钙化（HE×100）图4~6

左侧枕叶少突胶质细胞瘤（WHOⅡ级）。轴面T1WI（图4）呈低信号，病灶边界清楚；轴面T2WI（图5）呈不均匀高信号，瘤周无水肿；轴面增强T1WI（图6）病灶无明显强化图7

右额叶间变型少突胶质细胞瘤（WHOⅢ级）。平扫CT（图7）病灶内见脑回状钙化图8，9

右额、顶叶间变型少突胶质细胞瘤（WHOⅢ级）。轴面T2WI（图8）可见多发囊变、出血、坏死；轴面T1WI（图9）病灶边界清楚，信号不均匀图10

与图7为同一病例。轴面T1WI呈不均匀低信号图11

与图8，9为同一病例。轴面增强T1WI病灶明显不均匀强化图12

与图7为同一病例。矢状面T1WI增强病灶明显不均匀强化图13

与图7为同一病例，轴面T2WI病灶弥漫浸润，呈不均匀高信号，瘤周水肿明显，并可见囊变图14

与图8，9为同一病例。MR波谱（MRS）N-乙酰天冬氨酸（NAA）峰明显减低，胆碱（Cho）峰显著升高，并可见脂质（Lip）峰及倒置乳酸峰（Lac）图15

右侧颞叶胚胎发育不良性神经上皮瘤。轴面增强T1WI病灶无强化图16

左侧额、顶叶病毒性脑炎。轴面扩散加权成像（DWI）扩散受限图