基于全肿瘤ADC图纹理特征预测术前WHOⅡ～Ⅲ级别胶质瘤IDH1基因表达类型效能的初步探讨

发布时间：2021-03-28 06:17

　　目的:探讨基于全肿瘤ADC图的纹理特征预测术前WHOⅡ～Ⅲ级别原发脑胶质瘤IDH1基因类型的效能。方法:对99例WHOⅡ～Ⅲ级别原发胶质瘤患者行T1WI、T2WI、液体反转恢复序列（FLAIR）、DWI及增强T1WI扫描。基于术前ADC图,提取包括10个一阶直方图特征和9个灰度共生矩阵（GLCM）特征在内的19个全肿瘤体积纹理特征,结合常规MRI形态特征,比较IDH1基因突变组与野生组间各影像特征的差异,并采用Logistic回归模型分析差异有统计学意义的变量,筛选出IDH1突变类型的独立预测因子,绘制ROC曲线,比较其与ADC平均值、最小值的诊断效能。结果:不同IDH1基因表达类型组间,单因素分析结果显示单/多发、增强程度及8个纹理特征（最小值、10%百分位数、25%百分位数、方差、峰度、GLCM熵、GLCM平均和、GLCM方差）差异具有统计学意义（P<0.05）。Logistic回归分析结果显示增强程度、最小值、GLCM熵为IDH1基因突变类型的独立预测因子。联合增强程度、最小值、GLCM熵诊断的敏感度为84.0%,特异度为77.6%,AUC达0.845,较ADC平均值（AU... 

【文章来源】：中国临床医学影像杂志. 2020,31(10)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

a T2-FLAIR图，手动勾勒肿瘤边界（ROIs）。图1b手动填充包含整个肿瘤的勾画区域。

超过70%的WHOⅡ～Ⅲ级胶质瘤IDH1基因发生突变，IDH1基因通过对HIF-1α、2-HG等因子的调控，影响肿瘤细胞的异质性、细胞增殖、新生血管形成等。有研究表明，与IDH野生型胶质瘤相比，IDH突变型肿瘤的增殖能力、转移和侵袭性明显下降，而肿瘤细胞凋亡率明显提高[16-17]。目前已有研究证明IDH1作为治疗靶点的可能性[18-20]。影像组学是将计算机手段与分子诊断相结合，通过获取大量影像数据，经ROI分割、特征提取和量化等步骤，获取图像内在信息，从而为临床诊断、治疗和预后提供重要指导，很大程度上减少了常规影像判读过程中主观的偏倚，为术前无创性预测基因分型提供了可靠方法。ADC是组织内（水分子）扩散程度的量度，通过DWI计算得到，与肿瘤恶性程度及临床生存期密切相关[21-22],Leu等学者结合相对血流量及ADC图的多元逻辑回归模型判断IDH1基因突变类型，AUC可达0.84，敏感度和特异度达0.74和0.79[11]。相比于T1增强等序列，DWI序列无需注射对比剂，从而为伴有肾功能不全的脑胶质瘤患者的临床诊断提供了一种无创安全的检查手段。同时，虽然基于磁共振动脉自旋标记灌注技术、磁共振弥散张量成像等先进影像技术在胶质瘤基因突变诊断方面取得了较好的研究结果[23-24]，但非研究型医疗机构往往无法从中获益。然而由于肿瘤组织存在较大的异质性，通过二维ADC图画ROI获取单一ADC值的方法可能无法获取ADC图中包含的全部信息，从而仍存在分歧[12,14]。因此本研究通过对ADC图的特征提取就能达到相对较高的诊断价值，具有较高的实用性。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于医学工程学的放射组学研究应用探讨[J]. 刘沁峰,刘伟军,王云鹏,于斌,高翔宇,王涛.  中国医疗设备. 2019(11)
[2]基于3D动脉自旋标记成像的纹理分析法在脑胶质瘤分级中的初步研究[J]. 邓达标,毛家骥,汪文胜,沈君,成丽娜,李松涛,吴静.  磁共振成像. 2019(05)
[3]胶质母细胞瘤的磁共振征象与免疫组化的关系[J]. 陈铭,陈加贝,漆松涛,刘忆,石瑾,彭四维,唐四强.  中华神经外科杂志. 2015 (07)



本文编号：3105039