中枢神经细胞瘤（central neurocytoma，CNC）来源于Monro孔之透明隔下端，约占原发脑肿瘤的0.1%，临床症状一般少于6个月，主要表现为头痛及高颅压症状^[1]，因其临床症状和影像学表现与侧脑室内室管膜瘤（ependymoma）相似，两者术前鉴别有一定难度。而且由于中枢神经细胞瘤血供丰富，术前也要预防性进行栓塞控制以防术中出血量过大，与室管膜瘤手术方案的选择与预后不尽相同，因此术前准确诊断尤为重要。目前，虽然扩散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）已被广泛用于诊断及鉴别诊断中枢神经系统肿瘤性病变，但DWI信号强度联合表观扩散系数（apparent diffusion coefficient，ADC）值测定在两者鉴别诊断中的应用国内外报道较少。本研究收集经手术病理证实的11例侧脑室内中枢神经细胞瘤和17例侧脑室内室管膜瘤的影像及临床病理资料进行对照，对其DWI信号及ADC值加以统计学分析，绘制相应受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic curve，ROC曲线），旨在分析侧脑室内CNC与室管膜瘤的MRI影像特征并探讨DWI信号强度和ADC值测定对两者的鉴别诊断价值。

1　材料与方法

1.1　一般资料

       回顾性分析兰州大学第二医院2012年1月至2016年10月经手术病理及免疫组化证实的11例侧脑室内中枢神经细胞瘤及17例侧脑室内室管膜瘤患者的临床及影像学资料。11例中枢神经细胞瘤患者中，男6例，女5例，年龄17~42岁，平均28.6岁；17例室管膜瘤患者中，男11例，女6例，年龄7~56岁，平均33.1岁。所有患者在手术治疗前均行3.0 T MRI平扫，MRI增强扫描，DWI及ADC检查。两组肿瘤患者的临床表现均以头痛、头晕及恶心、呕吐等颅高压症状为主，平均病程为1~6个月。

1.2　仪器与方法

       采用Siemens 3.0 T Verio MR扫描仪行头颅平扫加增强扫描。扫描序列及参数：GRE：T1WI (TR=1800 ms，TE=20 ms)，层厚5.0 mm ，层间隔1.0 mm，视野（FOV）22 cm×22 cm，矩阵256×256；TSE：T2WI (TR=4500 ms，TE=96 ms)，回波时间10 ms，回波链长度8，激励次数2。DWI扫描（SE序列），TR=4500 ms，TE=98 ms，层厚5 mm，层距1 mm，矩阵256×256，b值分别取0、1000 s/mm²。增强扫描经肘静脉团注Gd-DTPA（德国拜耳先灵），剂量0.1 mmol/kg。

1.3　图像分析和测量

       所有病例图像均采取盲法分析，由2位经验丰富从事中枢神经系统影像诊断的医生完成，并最终达成一致意见。DWI扫描后，根据DWI原始图像经计算机后处理得到相应ADC图像，后期将ADC图像调入Siemens后处理器测量肿瘤病灶实性部分的ADC值。测量时，需根据MR T1WI、T2WI以及增强图像确定病变范围，并避开病灶内肉眼可见的囊变、坏死、出血及水肿区，感兴趣区（region of interest，ROI）面积取15~20 mm²，在病灶多个层面内复制ROI，各ROI之间互不重叠，于b=1000 s/mm²下，每一处测量3次再取其平均值。

1.4　统计学方法

       本组所有研究数据均采用SPSS 19.0统计软件进行分析。运用成组设计Mann-Whitney检验对两组肿瘤实质ADC值进行比较，P<0.01认为差异具有统计学意义。绘制ROC曲线并确定两组肿瘤ADC最佳诊断阈值，计算ROC曲线下面积、特异度、灵敏度及准确率。

2　结果

2.1　两组肿瘤的影像征象（表1）

       11例中枢神经细胞瘤患者中11例病灶均位于侧脑室体部，其中9例为单侧，2例为双侧；8例病灶呈分叶状或不规则形（图1A），3例呈类圆形；10例有囊变坏死；8例有瘤内出血；11例肿瘤均以宽基底附着于侧脑室；8例有流空血管信号影（图1B）；增强扫描不均匀轻中度强化有9例（图1C）。17例室管膜瘤患者中8例发生于侧脑室体部，4例发生于侧脑室前角，5例发生于侧脑室后角（图2A），所发病部位与文献报道基本符合^[2]。17例病变中12例以囊性成分为主，5例以实性成分为主，T1WI呈低信号，T2WI呈混杂高信号（图2B）。其中，5例病变内部有点片状出血，2例病变伴有轻度瘤周水肿，4例病变内部可见流空血管影，12例病变伴有不同程度脑积水；增强扫描，11例病变实性部分呈轻度强化（图2C） ，6例病变呈中度或明显强化。

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图1  男，27岁，CNC，病灶位于侧脑室孟氏孔偏左侧，分叶状。A：T1WI横断面病灶不均匀等-低信号；B：T2WI横断面病灶等-高信号，内见多发迂曲扩张血管流空信号影；C：增强T1WI矢状面病灶不均匀中度强化，内可见片状无强化区及多发迂曲血管影；D：DWI序列弥散受限，呈高低混杂信号；E：ADC图呈高低混杂信号；F：病理图示瘤细胞呈圆形，大小、形态一致，瘤细胞胞质嗜酸性，细胞排列呈蜂巢状结构，瘤组织间质有较多分枝状毛细血管分布(HE染色，×200)
图2  男，26岁，室管膜瘤，病灶位于左侧侧脑室，类圆形。A：T1WI轴位示肿瘤呈不均匀稍低信号，边界不清；B：T2WI轴位病灶呈不均匀稍高信号；C：增强示病变无明显强化；D：DWI呈低信号，边缘可见双低信号影；E: ADC图呈等高信号；F：病理镜下见肿瘤组织中小血管丰富，小血管壁玻变，血管周围形成假菊形团结构，细胞排列密集(HE染色，×200)
Fig. 1  CNC in twenty-seven years old man, lobulated and solid lesions located in the monro of the lateral ventricle. A: T1WI cross-sectional shows lesions with inhomogeneous equisignal or low intensity; B: T2WI cross-sectional shows equisignal or high intensity, within multiple circuitous signal void of vessel, peritumoral vasogenic brain edema mild; C: T1WI planum sagittal shows inhomogeneous moderate enhancement; D: DWI shows restricted diffusion, and mixed signals; E: ADC map shows mixed signals; F: Pathology shows small round in tumour cells, size and shape are uniform, and the tumor cells have abundant eosinophilic cytoplasm, cells arrange in honeycomb structure, more blood capillary distribute between tumor tissue (HE, ×200).
Fig. 2  Ependymoma in twenty-six years old man, the round lesion located in the left lateral ventricles. A: T1WI cross-sectional shows inhomogeneous and mildly low signal, not well-defined; B: T2WI cross-sectional shows slightly high signal intensity; C: T1WI planum sagittal shows no significant enhancement; D: DWI shows low intensity; E: ADC map shows equisignal or high intensity; F: Pathology shows that tumor tissue have rich blood vessels, forming a fake chrysanthemum group structure around cells, and cells arrange densely (HE, ×200).

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表1  中枢神经细胞瘤与室管膜瘤的影像征象
Tab.1  The imaging signs of central neurocytoma and ependymoma

2.2　两组肿瘤的DWI信号强度及ADC值比较分析

       11例CNC病灶实性部分在DWI上呈混杂高信号，相应ADC图呈混杂稍低信号（图1D、图1E），ADC值范围为（0.47~1.08）×10^-3 mm²/s，均值为（0.65±0.12）×10^-3 mm²/s ；17例室管膜瘤病灶实性部分在DWI上有12例呈混杂高信号，相应ADC图呈混杂低信号，5例呈低信号，相应ADC图呈高信号（图2D、图2E），ADC值范围为(0.92~1.71)×10^-3 mm²/s，均值为（1.21± 0.24）×10^-3 mm²/s，高于CNC，差异有统计学意义(P<0.001)。以ADC值0.87×10^-3 mm²/s为阈值诊断CNC与室管膜瘤，ROC曲线下面积为0.98±0.01（图3），95％可信区间为0.95~1.00，敏感度为90%，特异度为100%，准确率为90%。

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图3  ADC值鉴别诊断中枢神经细胞瘤与脑室内室管膜瘤的ROC曲线（曲线下面积为0.98±0.01）
Fig. 3  ADC value in differential diagnosis of CNC and ependymoma (the area under the ROC curve was 0.98±0.01).

2.3　病理表现

       CNC：肉眼观肿瘤切面灰白或灰红，质中。光镜下由单一的小细胞组成，核圆，浆少，染色质呈斑点状，多数伴有核周空晕现象（图1F）。部分肿瘤内局部可见钙化灶。免疫组化中，绝大多数中枢神经细胞瘤突触素（synaptophysin）呈强阳性，而胶质纤维酸性蛋白（glial fibrillary acidic protein，GFAP）为阴性^[3]。此外部分肿瘤神经元特异性烯醇化酶染色可呈阳性。而对于少数突触素（synaptophysin）阴性的肿瘤，诊断需依靠电镜观察细胞超微结构。在电镜下可见肿瘤细胞胞浆内含有大量的高尔基复合体、线粒体、平行排列的微管，致密核心颗粒与透明小泡，并可见有突触存在。

       室管膜瘤：肉眼观肿瘤呈红色，分叶状，质地脆。光镜下室管膜瘤细胞中度增值，核大，圆或椭圆形，核分裂象少见，可有钙化或坏死。低倍镜下肿瘤组织切面呈"豹皮"样改变，此为室管膜瘤诊断性标志之一。高倍镜下室管膜瘤肿瘤细胞向肿瘤血管壁排列形成"栅栏样"结构，其中央血管周围为无核区，是由长而内含胶质纤维的细胞突起所构成的，而外周由肿瘤细胞核紧密围绕，呈菊形团或血管周假菊形团这一特点（图2F）。免疫组化可见GFAP、vimentin及fibronectin等呈阳性^[4]。

3　讨论

       中枢神经细胞瘤是由Hassoun在1982年首先提出的一种少见且多位于室间孔（Monron孔）区域侧脑室的肿瘤，仅约占中枢神经系统原发性肿瘤的0.1 %。1993年在WHO中枢神经系统肿瘤组织分类中，首次将中枢神经细胞瘤确定为一种独立的肿瘤，属于WHO Ⅱ级^[5]，可能起源于透明隔或室管膜中的神经元或具有双向分化潜能的神经母细胞，但由于其光镜下有别于神经节细胞瘤和神经母细胞瘤故而另外命名，并将其归类于神经元和混合性神经元—神经胶质肿瘤。室管膜瘤起源于室管膜等部位脑膜残余，属中枢神经系统胶质细胞瘤，属于WHO Ⅱ级^[5]。多见于儿童，发病高峰年龄为5~15岁。其年发病率约(0.2~0.8)/10万，约占室管膜细胞肿瘤的3/4，占颅内肿瘤的1.2%～7.8 %^[6]。室管膜瘤多位于脑室内，以膨胀性生长为主，室管膜瘤间变后可为3~4级肿瘤，恶性程度大为增高。2016年WHO中枢神经系统肿瘤分类中，室管膜瘤增加了一个亚型：RELA基因融合的室管膜瘤，发生于绝大数儿童的幕上肿瘤，预后较经典型的室管膜瘤差，免疫组化有特异性的L1CAM表达^[7]。

       目前，中枢神经细胞瘤与室管膜瘤的最佳治疗方法均为外科手术切除，目的为争取全切肿瘤和解除梗阻性脑积水，但往往因中枢神经细胞瘤肿瘤血供丰富且术中易出血，通常只能做部分切除，术前也要预防性进行栓塞控制以防术中出血量过大。而对于室管膜瘤未能行肿瘤全切除术的患者，术后应行放射治疗，可有效控制肿瘤的生长，延长生存期。因此术前正确诊断对于手术方案的选择具有重要意义。本文回顾分析经手术病理及免疫组化证实的11例中枢神经细胞瘤和17例室管膜瘤的MRI影像特征，并对其DWI信号和ADC值进行分析，旨在提高对两者的认识及术前诊断水平。

3.1　两组肿瘤的影像学征象分析

       本组11例中枢神经细胞瘤病灶均位于侧脑室透明隔或孟氏孔区，以广基底与侧脑室透明隔相连，呈圆形或类圆形，边界清楚，轮廓光整或呈分叶状。MRI平扫，T1WI呈等或等低信号，T2WI呈等或略高混杂信号，其内可见更长T1、更长T2囊变、坏死，长T1、短T2钙化及血管流空信号。肿瘤一般局限于侧脑室内，不侵入脑实质。增强扫描多呈轻中度强化^[8,9,10]。脑室内室管膜瘤以不规则形为主，脑室内病变边缘光滑，周围无水肿，质地略均质，其内可有斑点状钙化或小囊变区，强化不明显，有沿脑室塑形生长的特点^[11](图4)。

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图4  男，56岁，室管膜瘤，病灶位于右侧侧脑室，不规则分叶状。A：T1WI轴位示肿瘤呈不均匀稍低信号，病灶内可见斑片状高信号影；B：T2WI轴位病灶呈不均匀稍高信号；C：增强示病变不均匀中度强化；D：DWI序列轻度不均匀弥散受限，周围见不连续的液性信号环绕；E：ADC图呈等低信号；F：磁共振波谱学（magnetic resonance spectroscopy，MRS）示病灶区NAA峰未见显示，Cho峰明显升高，并可见宽大的Lip峰；G：病理镜下见肿瘤组织中小血管丰富，血管周围形成假菊形团结构，细胞排列密集(HE染色，×200)
Fig. 4  Ependymoma in fifty-six years old man, irregular locate in the right lateral ventricles. A: T1WI cross-sectional shows inhomogeneous and mildly low signal, patchy high signal in lesions; B: T2WI cross-sectional shows slightly high signal intensity; C: T1WI planum sagittal shows inhomogeneous moderate enhancement; D: DWI shows that dispersion is mild uneven limited; E: ADC map shows equisignal or low intensity; F: MRS shows NAA decreased, Cho significantly increased, and a loose-bodied peak of Lip can be seen; G: Pathology shows that tumor tissue have rich blood vessels, forming a fake chrysanthemum group structure around cells, and cells arrange densely (HE, ×200).

3.2　两组肿瘤DWI信号强度及ADC值对比分析

       人体组织内水分子随机的热运动与组织的空间结构有关，影响组织内水分子弥散运动的主要影响因素有细胞膜、基底膜等膜结构的分布、核浆比以及胞浆内大分子物质的含量等^[12,13]。病理情况下，细胞内外的大分子物质如蛋白质的分布发生变化以及细胞膜、基底膜等膜结构的完整性遭到破坏，导致水分子的弥散速度发生改变，从而形成扩散加权成像信号异常，而DWI中信号衰减的程度主要依赖于水分子的ADC (mm²/s)和弥散敏感系数b值（s/mm²）的大小^[14]。而ADC值与DWI信号呈负相关，ADC值增大，说明水分子弥散加快，DWI信号则降低，反之亦然。通过观察DWI信号和计算ADC值，能对许多病变做出定性诊断。例如，恶性肿瘤因生长迅速，肿瘤细胞大而致密，导致细胞外间隙相对缩小，水分子弥散受限，局部ADC值较正常区域常明显降低^[15]。目前有研究表明^[16]，ADC值与肿瘤细胞密度及其良恶性密切相关，且最低ADC值区（ADCmin）代表肿瘤细胞密集点，且ADCmin与肿瘤细胞密度呈负相关。此外，肿瘤细胞核浆比也是决定ADC值的重要因素之一，细胞排列紧密，高核浆比，均可使细胞内外水分子弥散受限，DWI呈高信号，ADC值相对较低。本组11例CNC在DWI上呈等或稍高信号，平均ADC值为（0.65±0.12）×10^-3 mm²/s ，17例室管膜瘤在DWI上有12例呈高或稍高信号，5例呈低信号，平均ADC值为(1.21±0.24)×10^-3 mm²/s，高于CNC，两者差异有统计学意义。由于室管膜瘤肿瘤内血管组织丰富，降低了其弥散受限程度，且本组17例室管膜瘤中有12例以坏死囊变为主，所以其ADC值增高可能与坏死区域相关，也有研究表明通常ROI中可能包含MRI无法鉴别的病理形态上的微囊变／坏死区域、以及病灶内肿瘤细胞密度不均等因素，均会导致肿瘤内水分子扩散状态不均匀分布，最终影响ADC值。除此之外，同一病灶不同图像之间、不同机型、不同序列及扫面参数的差异也会造成ADC值的偏倚^[14]，因此目前关于ADC值对恶性肿瘤鉴别诊断的阈值尚无统一定论。本研究发现发生于脑室部位的室管膜瘤的平均ADC均高于CNC，其差值具有统计学意义，以ADC值0.87×10^-3 mm²/s为阈值诊断CNC与室管膜瘤，ROC曲线下面积为0.98±0.01，95％可信区间为0.95~1.00，敏感度为90%，特异度为100%，准确率为90%，也与以往报道^[17]大致相符。

       总之，CNC影像表现与室管膜瘤不同，具有一定的特征性，但二者影像表现也存在一定的交叉，而通过本研究分析，CNC与室管膜瘤的ADC值差异具有统计学意义，因此，当两者影像表现相似时ADC值在CNC与室管膜瘤的鉴别诊断中有着重要的临床意义，可为临床制定手术方案和评估患者预后提供依据。