动态对比增强磁共振成像药代动力学分析和体素内不相干运动扩散加权成像对肝癌血管生成和分化程度的评价研究

发布时间：2018-12-19 16:38

【摘要】：目的:对比分析DCE-MRI双输入和单输入双室模型分析对肝细胞癌血管生成及分化程度评价能力的差异。材料与方法:根据纳入和排除标准,纳入患者进行非连续扫描方式DCE-MRI检查。通过双输入及单输入双室模型分析DCE-MR计算参数容积转移常数(Ktrans)、速率常数(kep)、血管外细胞外间隙容积比例(ve)及血浆容积比例(vp),通过双输入模型计算参数肝脏灌注指数(HPI)。在肿瘤最大显示层面测量各组参数值。依据Edmondson-Steiner分级法将肝细胞癌组织标本分为Ⅰ～Ⅳ级,将Ⅰ、Ⅱ级归为低级别组,Ⅲ、Ⅳ级归为高级别组。以CD34为标记对肝细胞癌微血管密度进行计算。应用Pearson相关或Spearman秩相关分析双输入模型参数和单输入模型参数与微血管密度及病理分级的相关性。应用独立t检验或Mann-Whitney U法评价各参数值在病理高级别组与低级别组间的差异。将微血管密度根据均值为两组,应用受试者工作特征(ROC)法分析比较两种输入模型模型所得参数评估肝细胞癌微血管密度级别、病理分级组别的评价效能。结果:2016年06月至2017年01月间共纳入49名肝细胞癌患者,其中男性40例,女性9例,年龄35～78岁,中位年龄62岁,肿瘤平均大小5.7±2.9cm。病理分级II级20例,Ⅲ级21例,Ⅳ级8例,未见Ⅰ级。29例行免疫组化CD34染色标本中,微血管密度跨度为8～94,均值45.2±25.5。双输入模型参Ktrans、kep及vp值与肿瘤微血管密度呈明显正相关(r值分别为0.838、0.544、0.716, P值分别为0.000、0.002、0.000),单输入模型参数Ktrans、kep值与肿瘤微血管密度呈明显正相关(r值分别为0.718、0.399, P值分别为0.000、0.032),参数HPI、ve及单输入模型参数vp值与肿瘤微血管密度无相关性。双输入模型ve与肿瘤病理分级呈明显负相关(r值为-0.489, P值为0.000),余各组参数与肿瘤病理分级间无明显相关性。双输入模型ve值在不同病理分级组别间存在统计学差异(P值为0.011 )。ROC分析显示两种血供输入模型参数对肝细胞癌微血管密度评价效能由高到低的是双输入模型Ktrans双输入模型v单输入模型Ktrans、双输入模型kep单输入模型kep。结论:双输入双室模型药代动力学参数评价肝细胞癌血管生成的能力优于单输入双室模型参数,此外还并可对肝细胞癌的病理分级进行评价。双输入双室模型更适用于肝细胞癌DCE-MRI研究。目的:比较IVIM-DWI及DCE-MRI对肝细胞癌血管生成及分化程度评价能力的差异。材料与方法:根据纳入和排除标准,纳入患者进行8个b值的DWI(0～800s/mm2)和DCE-MRI检查。应用分段法双指数拟合计算灌注分数(f)、假性扩散系数(D*)及单纯扩散系数(D),应用单指数拟合计算ADCtot。通过双输入双室模型分析DCE-MR计算参数Ktrans、kep、ve、vp及HPI。在肿瘤最大显示层面测量各组参数值。依据Edmondson-Steiner分级法将肝细胞癌组织标本分为Ⅰ～Ⅳ级,将Ⅰ、Ⅱ级归为低级别组,Ⅲ、Ⅳ级归为高级别组。以CD34为标记对肝细胞癌微血管密度进行计算。应用Pearson相关或Spearman秩相关分析IVIM-DWI参数和DCE-MRI参数的相关性,评价两种成像方式各参数值与微血管密度及病理分级的相关性。应用独立t检验评价各参数值在病理高级别组与低级别组间的差异。将微血管密度根据均值为两组,应用受试者工作特征(ROC)法分析比较不同参数评估肝细胞癌微血管密度级别、病理分级组别的评价效能。结果:2016年06月至2017年01月间共纳入44名肝细胞癌患者,其中男性36例,女性8例,年龄37～74岁,中位年龄61岁,肿瘤平均大小5.9±2.1cm。病理分级Ⅱ级18例,Ⅲ级19例,Ⅳ级7例,未见Ⅰ级。29例行免疫组化CD34染色标本中,微血管密度跨度为8～94,均值45.2±25.5。IVIM-DWI参数f与DCE-MRI参数Ktrans及vp呈正相关(r值分别为 0.336、0.564,P值分别为 0.026,0.000),IVIM-DWI参数D*与 DCE-MRI参数Ktrans及vp呈正相关(r值分别为0.503、0.385,P值分别为0.000、0.010),IVIM-DWI参数D与DCE-MRI参数ve呈正相关(r值分别为0.442,P值为0.003 ),余各组参数间无明显相关性。两种成像方式参数f值、D*值、Ktrans值、kep值及vp值与肿瘤微血管密度呈明显正相关(r值分别为0.580、0.509、0.838、0.544、0.716, P值分别为0.001、0.005、0.000、0.002、0.000),参数ve值、HPI值、D值及ADCtot值与微血管密度无明显相关性(P 0.05 )。参数D、ADCtot及ve与肿瘤病理分级呈明显负相关(r值分别为-0.546、-0.411、-0.456, P值分别为0.000、0.006、0.001),余各组参数与肿瘤病理分级间无明显相关性。D值、ADCtot值和ve值在不同病理分级组别间存在统计学差异(P值分别为0.004、0.019、0.044)。ROC分析显示两种成像方法参数对肝细胞癌微血管密度评价效能由高到低的是Ktrans vp f kep D*,对肝细胞癌分化程度的评价效能由高到低的是参数D ADCtot ve。结论:IVIM-DWI和药物动力学模型DCE-MRI所得参数间存在相关性。药代动力学模型DCE-MRI在肝细胞癌微血管密度评价方面优于IVIM-DWI,但IVIM-DWI在病理分级评价上优于药物动力学模型DCE-MRI,两者结合应用可以对肝细胞癌血管生成及分化程度方面进行更全面、准确的评价。在对比剂使用存在风险的患者,IVIM-DWI可单独应用,对肝细胞癌血管生成及分化程度进行较为客观准确的评价。
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【学位授予单位】：中国人民解放军医学院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R445.2;R735.7

【参考文献】