目的:1.比較多b值DWI成像不同后處理數(shù)學(xué)模型(單指數(shù)模型、IVIM模型以及SEM模型)對(duì)直腸癌及正常直腸組織水分子擴(kuò)散信號(hào)衰減的擬合優(yōu)度,并檢驗(yàn)不同模型生成的功能參數(shù)在區(qū)分腫瘤與正常組織的診斷效能。2.探討不同功能參數(shù)與直腸癌臨床病理指標(biāo)(分化程度、T分期、N分期、AJCC分期及腸壁內(nèi)脈管侵犯)間的相關(guān)性。方法:1.回顧性分析59例經(jīng)手術(shù)病理確診的直腸腺癌患者多b值(0到2000 s/mm~2)DWI圖像信號(hào),分別采用高斯(單指數(shù)模型)及非高斯擴(kuò)散模型(IVIM模型、SEM模型)擬合腫瘤與正常直腸組織水分子擴(kuò)散信號(hào)衰減曲線,采用校正R~2評(píng)判不同模型的擬合優(yōu)度。并采用t檢驗(yàn)和ROC曲線比較各功能參數(shù)(Standard-ADC,slow-ADC-mono,fast-ADC-mono,f-mono,slow-ADC-bi,fast-ADC-bi f-bi,α和DDC值)在區(qū)分直腸癌與正常組織的效能。2.回顧性分析110例經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)的直腸腺癌患者多b值(0到3500 s/mm~2)DWI圖像。使用3.0T磁共振掃描儀(GE 750)自帶的FuctionTool模塊處理得出各功能參數(shù)圖(Standard-ADC,slow-ADC,fast-ADC,f,α,DDC和ADCaqp),利用MATLAB軟件提取整個(gè)腫瘤組織各功能參數(shù)的平均值、最大值及最小值,然后采用ANOVA或t檢驗(yàn)分析功能參數(shù)與臨床病理指標(biāo)(分化程度、T分期、N分期、AJCC分期及腸壁內(nèi)脈管侵犯)的相關(guān)性。采用秩相關(guān)分析T分期、N分期與分化程度的相關(guān)性,采用χ~2檢驗(yàn)分析T分期、N分期與腸壁內(nèi)脈管侵犯間的相關(guān)性。結(jié)果:1.無(wú)論是腫瘤組織還是正常直腸組織,與單指數(shù)模型和IVIM模型比較,SEM模型對(duì)原始DWI圖像信號(hào)衰減均取得了最優(yōu)的擬合度(腫瘤組織R~2=0.998,正常組織R~2=0.999)。2.DDC,α,slow-ADC-mono,f-Mono,slow-ADC-bi,fast-ADC-bi,standard-ADC值在區(qū)分腫瘤組織與正常直腸組織的比較中,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均0.05)。其中DDC,slow-ADC-mono,slow-ADC-bi及standard-ADC值的診斷效能較高,AUC均大于0.95;fast-ADC-mono和f-bi值的診斷效能較低,AUC分別為0.520和0.558。3.b值為1000 s/mm~2時(shí)DWI圖像的CNR較高(CNR=4.17±1.08),與其它b值(b=800,1200,1500和2000 s/mm~2)下的CNR比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.389,0.876,0.443和0.085)。4.ADCaqp_Max和ADCaqp_Mean值在不同分化程度直腸癌間差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均0.05),且這兩個(gè)功能參數(shù)值隨分化程度降低而升高。5.α_Min值在不同分化程度直腸癌間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均0.05),其中,高分化直腸癌和中分化直腸癌α_Min值(0.361±0.096和0.378±0.139)均高于低分化直腸癌α_Min值(0.262±0.220)。6.各功能參數(shù)與直腸癌T分期、N分期、腸壁內(nèi)脈管侵犯以及AJCC分期均無(wú)相關(guān)性(P均0.05)。7.T分期(T1-T4)與分化程度(高中低)之間無(wú)相關(guān)性(r=0.158,P=0.099);T分期與腸壁內(nèi)脈管侵犯有相關(guān)性(χ~2=9.733,P=0.002);N分期與分化程度具有相關(guān)性(r=0.265,P=0.005);腸壁內(nèi)脈管侵犯與N分期具有相關(guān)性(χ~2=13.364,P0.001)。結(jié)論:1.在多b值DWI成像中,非高斯擴(kuò)散模型比高斯模型能更好地評(píng)估組織內(nèi)水分子擴(kuò)散特性,其中拉伸指數(shù)模型最優(yōu)。α_Min值在一定程度上能夠反映直腸癌分化程度。2.直腸常規(guī)DWI掃描時(shí)選擇b值=1000 s/mm~2,可在保證圖像質(zhì)量的前提下,取得較好的腫瘤與正常直腸組織對(duì)比度。3.ADCaqp_Max值和ADCaqp_Mean值與直腸癌分化程度具有相關(guān)性。4.其它多b值DWI各功能參數(shù)是否與直腸癌T分期、N分期以及腸壁內(nèi)脈管侵犯具有相關(guān)性,還需進(jìn)一步研究。
【學(xué)位單位】：中國(guó)人民解放軍空軍軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R445.2;R735.37
【部分圖文】：

1-3）表示在包括腫瘤最大層面的連續(xù)三個(gè)層面上沿著腫瘤邊分析的腫瘤組織的所有統(tǒng)計(jì)參數(shù)為這三個(gè) ROIs（1-3）的平腸組織的勾畫(huà)。所有的 ROI 勾畫(huà)均在 b 值=1000 s/mm2的 DW個(gè) ROI 的面積不少于 100 mm2。值 DWI 圖像的 CNR（對(duì)比度噪聲比）計(jì)算6 個(gè) b 值 DWI 圖像的 CNR（腫瘤比正常直腸組織的對(duì)比度噪聲o）根據(jù)以下公式(1)計(jì)算得出：(St-Sn) /√((SDt2+SDn2)/2) (1)St和 Sn分別代表在相應(yīng) b 值 DWI 圖像上選定的腫瘤組織和正強(qiáng)度，相應(yīng)的 SDt和 SDn分別代表腫瘤組織和正常直腸組織NRb表示給定 b 值 DWI 圖像的腫瘤與正常組織的對(duì)比度噪聲 DWI 后處理數(shù)學(xué)模型

空軍軍醫(yī)大學(xué)碩士學(xué)位論文能。ROC 曲線分析采用 MedCalc 12.3。所有本實(shí)驗(yàn)涉及的檢驗(yàn)中 P＜0.05 認(rèn)為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。3 結(jié)果3.1 觀察者間測(cè)量重復(fù)性所有參數(shù)（Standard-ADC, slow-ADC，fast-ADC, f, α 和 DDC 值）的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（ICCs）均＞0.75，可以認(rèn)為本實(shí)驗(yàn)所有磁共振功能參數(shù)的觀察者間測(cè)量一致性較好。3.2 不同 b 值 DWI 圖像的 CNR從圖 2 可以看出，DWI 圖像腫瘤組織與正常組織間的 CNR 在 b 值≥200 s/mm2后，隨 b 值增加而迅速增大，當(dāng) b 值＞1200 s/mm2時(shí)曲線趨于平穩(wěn)。

3.不同擴(kuò)散模型擬合腫瘤組織水分子擴(kuò)散信號(hào)衰減：相比其它模型[單指數(shù)模2=0.937)、IVIM-mono（R2=0.968）和 IVIM-bi（R2=0.703）]，SEM 模型取得高的擬合優(yōu)度(R2=0.998)。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 李加慧;李秋菊;于兵;張新;趙周社;石喻;辛軍;郭啟勇;;DWI-MRI多b值水通道蛋白分子成像機(jī)理和方法學(xué)研究[J];中國(guó)臨床醫(yī)學(xué)影像雜志;2014年03期

2 郭啟勇;辛軍;張新;于兵;趙周社;李宏利;李紅;王曉明;廖偉;;MRI水?dāng)U散加權(quán)成像分子機(jī)理研究進(jìn)展[J];中國(guó)臨床醫(yī)學(xué)影像雜志;2013年07期

本文編號(hào)：2808976