【摘要】：第一部分磁共振常规序列应用于兔VX2肝癌模型HIFU治疗的价值目的：分析探讨磁共振常规序列在高强度聚焦超声(high intensity focused ultrasound, HIFU)治疗兔VX2肝癌模型前、后肿瘤组织信号的改变。材料与方法：对新西兰大白兔建立VX2肝癌模型,模型建立成功后2-3周于HIFU治疗前、治疗后12小时内(用于观察HIFU治疗范围是否完全覆盖肿瘤)、治疗后1天、3天、7天、14天、21天5个观测点各9只实验兔,共45只,分别采用1.5T超导型磁共振成像仪(Signa Echospeed ExciteⅡ, GE Healthcare, Milwaukee, USA)及8通道体部相控阵线圈对行MRI的T1WI、T2WI序列扫描,扫描方式包括横断位、冠状位、矢状位扫描。在5个观测点MRI各序列扫描完成后分别处死每个观测点的所有实验兔,进行病理学检查,观察5个观测点兔VX2肝癌模型MRI信号与HIFU治疗前肿瘤信号的变化,并与病理结果对照分析。结果：本次实验对象为60只新西兰大白兔,成功种植VX2肝癌模型为56只实验兔,种植成功率为93.3%；在HIFU治疗前进行MR各序列扫描后选取6只VX2肝癌模型实验兔处死并进行病理学检查,用于观察VX2肝癌模型病理学表现50只兔VX2肝癌模型HIFU治疗后存活45只,实验成功率为75%。HIFU治疗后1天、3天、7天、14天、21天5个观测点45例兔VX2肝癌模型HIFU治疗前在T1WI图像上表现为稍低信号影45例(45/45,100%),在T2WI图像上表现为稍高信号影42例(42/45,93.3%)；表现为混杂信号影3例(3/45,6.7%)。HIFU治疗后1天、3天、7天、14天、21天5个观测点45例兔VX2肝癌模型在T1WI图像上表现为稍低信号影45例(45/45,100%),在T2WI上表现为稍低信号影32例(32/45,71%),其中：病理学检查为完全凝固性坏死组织25例(25/32,78%),病理学检查为未完全凝固性坏死组织7例(7/32,22%)；兔VX2肝癌模型在T2WI上表现为混杂信号影13例(13/45,29%),其中：病理学检查为完全凝固性坏死组织4例(4/13,31%),病理学检查为未完全凝固性坏死组织9例(9/13,69%)。结论：MR常规序列T1WI、T2WI对兔VX2肝癌模型有很高的敏感性,可以准确的发现病变,对HIFU治疗后的肿瘤凝固性坏死、残存/复发的肿瘤组织有较高的敏感性。MR常规扫描序列在对兔VX2肝癌模型经HIFU治疗后随访中有一定的价值。第二部分1H-MRS应用于兔VX2肝癌模型HIFU治疗的价值目的：应用磁共振氢质子波谱成像(1H-MRS)研究兔VX2肝癌模型在HIFU治疗前、后肿瘤组织代谢产物的变化。材料与方法：对新西兰大白兔建立VX2肝癌模型,模型建立成功后2～3周于HIFU治疗前、治疗后1天、3天、7天、14天、21天5个观测点各9只实验兔,共45只,分别采用1.5T超导型磁共振成像仪(Signa Echospeed Excite Ⅱ, GE Healthcare, Milwaukee, USA)及8通道体部相控阵线圈对行磁共振波谱序列扫描,将波谱数据传输至MRS后处理saker软件(由GE公司提供)进行后处理,对谱线基线平稳,主要代谢物波峰能够清晰可辨者视为扫描成功,测量3.2ppm处Cho峰下面积及1.3ppm处Lip峰下面积,计算Cho/Lip比值。在HIFU治疗后5个观测点1H-MRS扫描完成后分别处死每个观测点的所有实验兔,进行病理学检查。观察5个观测点兔VX2肝癌模型HIFU治疗前、后肿瘤Cho峰下面积、Lip峰下面积以及Cho/Lip比值的变化,采用配对样本的t检验来检测,P0.05认为差异具有统计学意义,并与病理结果对照分析。结果：本次实验对象为60只新西兰大白兔,成功种植VX2肝癌模型为56只实验兔,种植成功率为93.3%；在HIFU治疗前进行MR各序列扫描后选取6只VX2肝癌模型实验兔处死并进行病理学检查,用于确认兔VX2肝癌模型HIFU治疗前病理学类型；50只兔VX2肝癌模型HIFU治疗后存活45只,实验成功率为75%。45只兔VX2肝癌模型HIFU治疗前、后共获得90个VOI的满意谱线,其基线平稳、主要代谢波峰能够辨认,可见到4.6ppm处的水峰,3.2ppm处的Cho峰以及1.3ppm处的Lip峰。HIFU治疗后1天、3天、7天、14天、21天5个观测点45例兔VX2肝癌模型肿瘤完全凝固性坏死29例,HIFU治疗后与治疗前比较:Cho峰下面积明显降低(P0.05)；Lip峰下面’积明显增加(P0.05)；Cho/Lip比值明显降低(P0.05)。HIFU治疗后1天、3天、7天、14天、21天5个观测点45例兔VX2肝癌模型肿瘤未完全凝固性坏死16例,HIFU治疗后与治疗前比较：Cho峰下面积降低(P0.05)；Lip峰下面积增加(P0.05)；Cho/Lip比值降低(P0.05)。HIFU治疗后1天、3天、7天、14天、21天5个观测点45例兔VX2肝癌模型完全凝固性坏死肿瘤与未完全坏死肿瘤比较：Cho/Lip比值降低(P0.05)。结论：1H-MRS能够准确反映兔VX2肝癌模型HIFU治疗前、后肿瘤组织及坏死组织代谢产物的变化情况,联合磁共振其他成像序列可作为HIFU治疗兔VX2肝癌模型随访中的重要监测手段。第三部分BOLD-fMRI应用于兔VX2肝癌模型HIFU治疗的价值目的：应用血氧水平依赖功能磁共振成像(blood oxygenation leveldependent functional magnetic resonance imaging, BOLD-fMRI)研究兔VX2肝癌模型在HIFU治疗前、后肿瘤组织氧含量的变化。材料与方法：对新西兰大白兔建立VX2肝癌模型,模型建立成功后2-3周于HIFU治疗前、治疗后1天、3天、7天、14天、21天5个观测点各9只实验兔,共45只,分别采用1.5T超导型磁共振成像仪(Signa Echospeed Excite Ⅱ, GE Healthcare, Milwaukee, USA)及8通道体部相控阵线圈对行磁共振血氧水平依赖成像序列扫描,将BOLD图像数据传输至AW4.1工作站(GE Healthcare, Milwaukee, USA),采用R2*软件对图像进行后处理,软件自动生成T2*图及R2*图,在T2*图上对HIFU治疗后各观测点每个对象的低信号区和高信号区均设置3个感兴趣区(region of interest, ROI,同时在HIFU治疗前的相应部位设置同样3个ROI,得到每个对象相应部位在HIFU治疗前、治疗后的T2*值及R2*值。在HIFU治疗后5个观测点BOLD序列扫描完成后分别处死每个观测点的所有实验兔,进行病理学检查,观察5个观测点兔VX2肝癌模型HIFU治疗前、后T2*及R2*值的变化,采用配对样本的t检验来检测,P0.05认为差异具有统计学意义,并与病理结果对照分析。结果：本次实验对象为60只新西兰大白兔,成功种植VX2肝癌模型为56只实验兔,种植成功率为93.3%；在HIFU治疗前进行MR各序列扫描后选取6只VX2肝癌模型实验兔处死并进行病理学检查,用于确认兔VX2肝癌模型HIFU治疗前病理学类型；50只兔VX2肝癌模型HIFU治疗后存活45只,实验成功率为75%。HIFU治疗前45例兔VX2肝癌模型在T2*图上呈高信号或混杂信号；在R2*图上呈低信号或混杂信号。HIFU治疗后1天、3天、7天、14天、21天5个观测点45例兔VX2肝癌模型肿瘤完全凝固性坏死29例,T2*图表现为低信号(R2*图为高信号),HIFU治疗后与治疗前相应区域比较：T2*值降低(P0.05),R2*值升高(P0.05)。HIFU治疗后1天、3天、7天、14天、21天5个观测点45例兔VX2肝癌模型肿瘤未完全凝固性坏死16例,T2*表现为图混杂信号(R2*图为混杂信号),HIFU治疗后T2*图高信号区(R2*图为低信号区)与治疗前相应区域比较：T2*值及R2*值均无差异性(P0.05)；HIFU治疗后T2*图低信号区(R2*图为高信号区)与治疗前相应区域比较T2*值降低(P0.05)；而R2*值升高(P0.05)。结论：磁共振血氧水平依赖成像能够反映兔VX2肝癌模型HIFU治疗前、后肿瘤组织及坏死组织的血氧含量改变情况,能够作为HIFU治疗兔VX2肝癌疗效的重要监测手段。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：重庆医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R735.7;R445.2
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