多模态MRI在直肠癌的应用—高分辨率MR、动态增强扫描及IVIM模型

发布时间：2017-08-20 09:04

  本文关键词：多模态MRI在直肠癌的应用—高分辨率MR、动态增强扫描及IVIM模型

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【摘要】：[研究目的]1.探讨高分辨率T2WI(HR-T2WI)联合应用DWI或增强T1高分辨力各向同性容积激发(enhanced T1 high resolution isotropic volume examination, e-THRIVE)动态增强扫描对直肠癌术前T分期的准确性。2.直肠癌体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion, IVIM)的灌注参数与T1WI动态增强扫描(T1WI dynamic contrast enhancement, DCE-T1WI)灌注指标的相关性研究。3.探讨腺瘤性息肉癌变(adenomatous polyp canceration, APC)的MR增强扫描特点。[材料与方法]1.分析我院经病理证实的直肠腺癌的HR-T2WI、DWI、e-THRIVE动态增强扫描资料,分别将单独使用HR-T2WI、HR-T2WI联合DWI、HR-T2WI联合e-THRIVE动态增强图像的T分期与病理结果对照,进行Kappa一致性检验。2.搜集我院2013年12月～2014年12月间经肠镜活检或手术病理证实的直肠癌患者15例,有完整DCE-T1WI及b值为0,10,50,80,100,200,300,500,800s/mm2的多b值DWI检查资料。应用后处理工作站中的Basic T1 Perfusion软件包重建出直肠癌(a组)、与癌灶相距约2cm或同层面的正常肠壁(b组)及与癌灶同层面髂动脉(c组)的时间信号曲线(TIC),得出癌灶的TIC及相应灌注参数：达峰时间(Tp)、相对最大增强(Emax)、快速上升的相对增强(Erise)及洗入率(WIR)。经第三方软件shortcut to DWI拟合IVIM双指数及单指数模型,测量IVIM模型中直肠癌(a组)及正常肠壁(b组)的D、f、D*及单指数模型的ADC,将IVIM所得癌灶与正常肠壁的D、f、D*、ADC进行两独立样本t检验；对IVIM模型的灌注参数f与DCE各灌注指标Tp、Emax、Erise、WIR进行双变量相关性分析,将各指标按照数值范围定义为频数变量1、2、3,再采用Spearman相关系数分析。对D、D*、f、Tp、Emax、Erise、WIR进行直肠癌诊断的受试者特异性工作曲线(ROC)分析并判断最佳分界点。3.对2013年9月～2014年12月间门诊直肠指检诊断为“直肠肿物”的56例患者进行盆腔MR检查,直肠息肉样病变8例,共10个病灶,其中1例伴乙状结肠息肉样病变。同期进行肠镜检查并取活检,病理提示为绒毛状腺瘤或绒毛-管状腺瘤。男3例,女5例,年龄跨度51～88岁,平均年龄66岁。观察直肠腺瘤性息肉(AP)、APC共10个病灶的MR斜冠、矢、轴多方位增强扫描图像,经全直肠系膜切除或经直肠病灶切除术获得包括至少病变段肠壁全层的手术标本并得病理诊断。[结果]1.单独应用HR-T2WI进行T分期的准确性为79.2%,HR-T2WI联合应用DWI的准确性为70.8%,HR-T2WI联合应用e-THRIVE动态增强的T分期准确性为95%,三者与病理T分期的Kappa系数分别为0.710、0.597、0.930。2.a组D、f、D*、ADC分别为(77±25)×10-2mm2/s、(10.90±5.55)% (13509±6902)×10-2mm2/s、(83±27)×10-2mm2/s, b组的D、f、D*、ADC分别为(157±39)×10-2mm2/s、(20.60±14.03)%、(12056±6325)×10-2mm2/s、 (165±19)×10-2mm2/s, a、b两组间D、f、ADC P均小于0.05；a组D、ADC两样本t检验P0.05,且D小于ADC, b组D与ADC两样本t检验P0.05。3.a组DCE灌注参数Tp、Emax、Erise、WIR的平均值±标准差分别为96.05±41.96s、1245.48±910.50(%)、1463.23±917.89(%)、82.98±57.59(1/S),b组Tp、Emax、Erise、WIR平均值±标准差分别为94.82±49.44s、85I.92±559.23(%)、1469.19±1072.72(%)、74.43±53.97(1/s)。4.a组10例TIC为平台型(其中T1-2期7例,进展期3例),3例为稳定型(其中2例T2期,1例T4a期),2例为流出型(均为T2期)；b组TIC11例为平台型,2例为流出型；c组TIC均为流出型(图1)。a、b组WIR出现在第4-5动态之间者各12例,c组WIR全部于第3-4动态之间出现。5.直肠癌IVIM模型与DCE-T1WI的相关性分析：f与Erise、f与WIR的相关系数r分别为0.585、0.571(P0.05),呈中度相关,D、D*与DCE灌注参数无相关关系。6.ROC曲线分析：在直肠癌的诊断中,D、f具有诊断效能,分界点分别为103.79×10-2mmm2/S、19.59%。7.10枚直肠息肉样病变中,带蒂9枚,宽基底1枚；管状腺瘤1枚,绒毛-管状腺瘤4枚,绒毛-管状腺瘤伴局部癌变5枚。5枚AP增强扫描均呈“三环状”强化；5枚APC中4枚呈“煎蛋”样强化,1枚呈“铺路石”样强化。[结论]1.HR-T2WI联合应用e-THRIVE动态增强扫描可显著提高直肠癌术前T分期的准确性,可作为直肠癌术前T分期的有效辅助手段；DWI对I期(T1、T2期)直肠癌的术前T分期价值有限。2.未经任何治疗的直肠癌与正常肠壁之间的D、f、ADC有统计学差异,D*无统计学差异；直肠癌多b值DWI扫描中,单指数模型的ADC高于IVIM模型的D,而正常肠壁二者无统计学差异。3.与同层面髂动脉的流出型曲线相比较,直肠癌TIC虽然呈现多种形态,但以速升平台型为多,正常直肠壁TIC亦以速升平台型多见,但前者WIR, Emax高于后者,或可为临床鉴别癌灶提供依据。4. IVIM模型的f可反映直肠癌的灌注特性,与DCE-T1WI的灌注参数WIR、 Erise具有较好的相关性。5.当D103.79×10-2mm2/s、f的19.59%时,对于直肠癌具有提示作用,且以D的诊断效能更高,f次之。6.直肠APC MR增强扫描呈现“煎蛋”样强化,是否为APC的特征表现,值得关注。
【关键词】：直肠癌 磁共振成像 弥散加权成像 体素内不相干运动 腺瘤性息肉癌变
【学位授予单位】：南方医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R445.2;R735.37
【目录】：

• 中文摘要3-7
• ABSTRACT7-14
• 前言14-16
• 文献综述16-35
• 参考文献25-35
• 第一部分 3.0T多模态MRI在直肠癌术前T分期的应用价值35-45
• 1 材料与方法35-37
• 2 结果37-43
• 3 讨论43-45
• 第二部分 3.0T磁共振T_1WI动态增强扫描与IVIM在直肠癌的应用及其相关性的初步研究45-56
• 1 材料与方法45-47
• 2 结果47-51
• 3 讨论51-55
• 参考文献55-56
• 第三部分 直肠腺瘤性息肉恶变的MR多方位增强扫描表现56-64
• 1 资料与方法56-57
• 2 结果57-60
• 3 讨论60-62
• 参考文献62-64
• 附录64-66
• 就读硕士期间发表的论文66-67
• 致谢67-69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 李绍科,王振虹,毕卫群,林吉征;MSCT检查对直肠癌浸润和淋巴结转移的诊断价值[J];齐鲁医学杂志;2004年04期

2 王茜,马祥兴,张晓明;螺旋CT仿真结肠内镜的临床应用研究[J];中国医学影像技术;2002年04期

3 牛金亮;王峻;冯敢生;孔祥泉;苏晋生;;MR动态增强扫描评估髋部骨髓血流灌注的初步研究[J];中国医学影像技术;2008年10期

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本文编号：705695