功能磁共振成像在膠質(zhì)瘤分子生物學(xué)行為及生存時間評估中的價值.pdf

1、第一部分擴散峰度成像在膠質(zhì)瘤分級診斷及細胞增殖活性預(yù)測中的價值
　　目的：探討擴散峰度成像在顱腦膠質(zhì)瘤分級診斷及膠質(zhì)瘤細胞增殖活性評估中的應(yīng)用價值，并與傳統(tǒng)的擴散成像方法進行比較研究。
　　方法：我們連續(xù)收集了74例顱腦膠質(zhì)瘤患者（WHO I級3例，WHO II級31例，WHO III級19例，WHO IV級21例）。所有患者均行常規(guī)MRI（包括平掃+增強）、DWI及DKI掃描，通過計算獲得相應(yīng)的峰度參數(shù)（MK、Ka和Kr）

2、和傳統(tǒng)擴散參數(shù)（MD、FA和 ADC）的參數(shù)圖，通過半自動的方法勾畫腫瘤實體區(qū)及對側(cè)半卵圓中心區(qū)，獲得相應(yīng)區(qū)域的各參數(shù)值，以對側(cè)半卵圓中心的參數(shù)值作為參照，將腫瘤實體區(qū)的參數(shù)值做標準化處理以消除個體間的差異。病理學(xué)檢測腫瘤的性質(zhì)、級別及腫瘤細胞的增殖細胞核抗原 Ki-67表達情況。統(tǒng)計學(xué)分析采用 SPSS軟件包和Medcalc軟件包。高低級別膠質(zhì)瘤各標準化參數(shù)值和Ki-67LI間的差異采用獨立樣本t檢驗進行評估。II、III和IV級膠質(zhì)

3、瘤間各參數(shù)值的差異采用單因素方差分析進行評估。ROC曲線用于評估各參數(shù)值的分級診斷效能，同時用于各參數(shù)分級診斷效能高低的比較。Pearson相關(guān)分析用于評估各參數(shù)值與Ki-67LI之間的相關(guān)性。
　　結(jié)果：標準化的峰度參數(shù)（MK、Ka和Kr）和傳統(tǒng)擴散參數(shù)（MD和ADC）均能較好地區(qū)分高低級別膠質(zhì)瘤和II、III和IV級膠質(zhì)瘤（P<0.001）；而FA無法區(qū)分不同膠質(zhì)瘤級別。其中峰度參數(shù)（MK、Ka和 Kr）隨著膠質(zhì)瘤級別增高而增

4、高，而傳統(tǒng)的擴散參數(shù)（MD和 ADC）隨著膠質(zhì)瘤級別增高而降低。相應(yīng)的ROC曲線提示，峰度參數(shù)（MK、Ka和Kr）具有最大的曲線下面積和最優(yōu)的分級診斷靈敏度和特異度（包括對高低級別、II和III級、III和IV級膠質(zhì)瘤分級診斷）；MD和 ADC次之，F(xiàn)A診斷效能最低。相關(guān)分析提示峰度參數(shù)（MK、Ka和Kr）與Ki-67LI之間均為顯著正相關(guān)（MK：r=0.623，P<0.001；Ka：r=0.629，P<0.001；Kr：r=0.597

5、，P<0.001）；而傳統(tǒng)擴散參數(shù)（MD和ADC）與Ki-67LI之間均為顯著負相關(guān)（MD：r=-0.418，P<0.001；ADC：r=-0.449，P<0.001），F(xiàn)A與Ki-67LI之間無顯著相關(guān)性。
　　結(jié)論：DKI在腦膠質(zhì)瘤分級診斷和膠質(zhì)瘤細胞增殖活性預(yù)測中具有重要價值，其特有的峰度參數(shù)（MK、Ka和Kr）較傳統(tǒng)擴散參數(shù)（MD、FA和ADC）能更有效的進行膠質(zhì)瘤分級診斷和增殖活性預(yù)測。因此 DKI是一種更有前景的用于反

6、映膠質(zhì)瘤級別和細胞增殖活性增高引起的微觀結(jié)構(gòu)變化的擴散成像方法。
　　第二部分擴散峰度成像在膠質(zhì)瘤患者生存分析中的應(yīng)用價值
　　目的：探討擴散峰度成像在顱腦膠質(zhì)瘤患者生存時間評估中的應(yīng)用價值。
　　方法：我們連續(xù)收集了74例顱腦膠質(zhì)瘤患者（低級別34例，高級別40例）。所有患者均行常規(guī) MRI（包括平掃+增強）、DWI及 DKI掃描，通過對常規(guī) MRI的分析獲取腫瘤大小、信號均勻程度、邊界清晰程度、瘤周水腫程度、腫瘤強

7、化程度以及病灶數(shù)目的特征，通過分析DWI及DKI獲得相應(yīng)的峰度參數(shù)（MK、Ka和 Kr）和傳統(tǒng)擴散參數(shù)（MD、FA和 ADC）參數(shù)圖，并通過半自動的方法勾畫腫瘤實體區(qū)及對側(cè)半卵圓中心區(qū)，獲得相應(yīng)區(qū)域的各參數(shù)值，以對側(cè)半卵圓中心的參數(shù)值作為參照，將腫瘤實體區(qū)的參數(shù)值做標準化處理。病理學(xué)檢測腫瘤的性質(zhì)、級別及腫瘤細胞的增殖細胞核抗原Ki-67表達情況。統(tǒng)計學(xué)方面采用了單因素分析方法（Kaplan–Meier生存曲線）評估了性別、年齡、膠質(zhì)瘤

8、級別、Ki-67LI、常規(guī)MRI特征以及DKI各參數(shù)與生存時間的關(guān)系，隨后又采用了多因素分析方法（COX回歸）評估了生存時間相關(guān)的獨立預(yù)測因子。
　　結(jié)果：通過單因素 Kaplan–Meier生存曲線分析發(fā)現(xiàn)，膠質(zhì)瘤患者倘若具有以下任何一種因素：高級別膠質(zhì)瘤、高Ki-67LI水平（≥10％）、顯著的腫瘤強化、顯著的瘤周水腫、多發(fā)病灶、高MK（≥0.553）、高Ka（≥0.655）、高Kr（≥0.443）、低MD（<1.573）、高

9、FA（≥0.324）以及低ADC（<1.627），其生存率均顯著減低，生存時間均較短（Log-rank P值均<0.05）。多因素COX回歸分析則提示：僅MK是這些患者生存時間的獨立預(yù)測因素，且為危險性因素（當(dāng)MK每增高0.1時，HR=2.083，95%CI=1.245-3.486，P=0.005）。
　　結(jié)論：擴散峰度成像的相關(guān)參數(shù)可以用于預(yù)測膠質(zhì)瘤患者的生存情況。
　　第三部分功能磁共振成像評估膠質(zhì)瘤干細胞裸大鼠膠質(zhì)瘤模

10、型分子生物學(xué)行為的研究
　　目的：探討功能磁共振在評估膠質(zhì)瘤干細胞裸大鼠膠質(zhì)瘤模型分子生物學(xué)行為中的價值。
　　方法：制作膠質(zhì)瘤干細胞原位裸大鼠模型，成瘤后行解剖和功能磁共振成像（包括DWI、多b值DWI和DKI）、18F-FDG PET葡萄糖代謝顯像，顯像完畢后取腦切片行LRIG2、MGMT、Ki-67、VEGF、EGFR、AQP1、HIF-1a、Nango、AQP4、CD133的免疫組織化學(xué)檢測。對MR、PET和免疫組織

11、化學(xué)圖像進行相應(yīng)的定性和定量分析。功能MR參數(shù)結(jié)果與定性的PET結(jié)果及定性的免疫組化結(jié)果間的分析采用獨立樣本t檢驗。功能MR參數(shù)結(jié)果與SUV最大值及Ki-67標記指數(shù)間的分析采用Spearman相關(guān)分析。
　　結(jié)果：在PET高代謝組，ADC、DDC、Standard ADC、D和MD值均低于PET低代謝組，而 AQP-ADC和 f則反之，以上結(jié)果無統(tǒng)計學(xué)意義。SUV最大值和ADC、DDC、Standard ADC、D及MD值間均存

12、在顯著的負相關(guān)（P均<0.05）。Ki-67LI與ADC、DDC、Standard ADC、D和MD之間均存在顯著正相關(guān)，而Ki-67LI與FA、MK間存在顯著負相關(guān)（P均<0.05）。ADC、AQP-ADC、Standard ADC、f及MK在CD133表達陽性組和陰性組間存在顯著性差異（P均<0.05）。
　　結(jié)論：功能磁共振部分參數(shù)包括ADC、DDC、Standard ADC、D及MD可以評估膠質(zhì)瘤干細胞裸大鼠膠質(zhì)瘤模型中腫