IVIM的直方圖模型和CT圖像的紋理分析對(duì)預(yù)測單發(fā)肝細(xì)胞癌微血管侵犯的初步研究
發(fā)布時(shí)間:2020-11-08 14:44
第一部分IVIM的直方圖模型對(duì)預(yù)測單發(fā)肝細(xì)胞癌微血管侵犯的初步研究目的運(yùn)用體素不相干運(yùn)動(dòng)(Intravoxel incoherent motion,IVIM)直方圖模型的磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像(Diffusion weighted imaging,DWI),采用全瘤勾畫感興趣區(qū)(Region of interest,ROI)對(duì)單發(fā)肝細(xì)胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)微血管侵犯(Microvascular invasion,MVI)進(jìn)行預(yù)測,評(píng)估其臨床應(yīng)用的可行性。材料和方法分析41例單發(fā)HCC患者的術(shù)前臨床和影像學(xué)的資料,所有病例都行GD-EOB-DTPA的MRI上腹部增強(qiáng)掃描以及多b值的IVIM擴(kuò)散加權(quán)成像掃描。IVIM 多 b 值序列設(shè)置為 0、10、20、40、80、200、400、600、1000s/mm2。根據(jù)病理結(jié)果,本研究分為MVI陽性組HCC和MVI陰性組HCC;颊叩呐R床資料包括年齡、性別、肝功能、背景肝組織、術(shù)前甲胎蛋白(α-fetoprotein,AFP)水平、感染肝炎的原因、HCC的分化程度、腫瘤直徑。兩位腹部醫(yī)師采用雙盲且隨機(jī)的方式在橫軸位的DWI b=1000圖上進(jìn)行ROI勾畫,在勾畫ROI前,兩位腹部放射學(xué)醫(yī)師不知道所有患者的臨床及病理資料。由上至下層面(橫膈頂→肝臟下緣)對(duì)腫瘤的每個(gè)層面進(jìn)行手動(dòng)勾畫,同時(shí)也包括腫瘤壞死區(qū)域,得到全瘤的ROI。對(duì)于腫瘤在DWI圖邊界不清的,參考病灶T2WI壓脂和肝膽管期的圖像,有利于準(zhǔn)確勾畫腫瘤的邊界。然后通過Matlab軟件分析,自動(dòng)生成IVIM直方圖參數(shù),包含D、D*、f和ADC值,每個(gè)參數(shù)的直方圖分布包括平均值、百分位數(shù)(5th、10th、25th、50th、75th、90th、95th)、偏度以及峰度。最后,得到的參數(shù)采用兩位測量者的平均值。此外,我們也分析了腫瘤的邊緣形態(tài)、腫瘤瘤周強(qiáng)化、腫瘤瘤內(nèi)脂肪、腫瘤肝膽管期的信號(hào)、肝膽管期瘤周信號(hào)和增強(qiáng)強(qiáng)化模式等影像學(xué)表現(xiàn)。對(duì)比兩組HCC的臨床資料、影像學(xué)特征和IVIM直方圖各參數(shù),對(duì)于在兩組比較中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的參數(shù),利用受試者工作(Receive operating characteristic,ROC)曲線來評(píng)估其預(yù)測MVI的診斷效能。最后,通過ROC曲線的多重比較,分析上述有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的參數(shù)在預(yù)測MVI上的診斷效能的差異。結(jié)果1.兩組HCC在臨床資料和影像特征上的對(duì)比:兩組HCC在腫瘤直徑和腫瘤邊緣形態(tài)上差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.034,0.019),其余臨床資料及影像特征在兩組HCC對(duì)比中差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均0.05)。2.直方圖參數(shù)在兩組HCC間對(duì)比:D(5th、10th、25th、50th、75th)的百分位數(shù)和均值,ADC(5th、10th、25th)的百分位數(shù)在MVI陽性組和陰性組間的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均0.05)。D*和f所有直方圖參數(shù)在MVI陽性組和陰性組間的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均0.05)。3.D 的直方圖參數(shù) ROC 曲線下面積(Area under curves,AUCs)為 0.707~0.874、ADC的直方圖參數(shù)ROC曲線的AUCs為0.668~0.720、腫瘤直徑ROC曲線的AUC為0.664、腫瘤邊緣形態(tài)(不光滑)ROC曲線的AUC為0.683。此外,通過ROC曲線的多重比較:D5th的百分位數(shù)在對(duì)比其余參數(shù)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.009~0.046),其余參數(shù)包括ADC(5th、10th、25th)的百分位數(shù)、D(10th、25th、50th、75th)的百分位數(shù)和均值、腫瘤直徑、腫瘤邊緣形態(tài)(不光滑)在兩兩對(duì)比中差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均0.05)。D5th的百分位數(shù)預(yù)測MVI的診斷效能最佳,當(dāng)D5th的百分位數(shù)取0.403×10-3mm2/s為閾值,其診斷MVI的敏感度為81%,特異度為85%。結(jié)論ADC和D的直方圖參數(shù)值、腫瘤直徑、腫瘤邊緣不光滑形態(tài)均有利于預(yù)測HCC的MVI,其中D5th的百分位數(shù)在預(yù)測MVI上診斷效能最佳。第二部分CT圖像的紋理分析對(duì)預(yù)測單發(fā)肝細(xì)胞癌(≤5cm)微血管侵犯的初步研究目的探討CT圖像的紋理分析參數(shù)在預(yù)測單發(fā)肝細(xì)胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)微血管侵犯(Microvascular invasion,MVI)的可行性。材料和方法回顧性收集我院經(jīng)病理證實(shí)為HCC(≤5cm)的74例患者納入本研究,依據(jù)病理分為MVI陽性組HCC和陰性組HCC。收集患者臨床信息包括性別、年齡、腫瘤直徑、術(shù)前甲胎蛋白(α-fetoprotein,AFP)水平、肝炎的原因、腫瘤術(shù)后病理分化、背景肝組織的情況。從PACS系統(tǒng)導(dǎo)出患者術(shù)前CT上腹部增強(qiáng)掃描圖像,再把CT圖像以DICOM格式導(dǎo)入到Omni-Kinetics(GE藥業(yè),中國)軟件,兩位腹部放射學(xué)醫(yī)師在勾畫ROI前,不知道所有患者的臨床及病理資料。然后由上至下層面(橫膈頂→肝臟下緣)手動(dòng)逐層勾畫腫瘤病灶動(dòng)脈期和門脈期的圖像,同時(shí)也包括腫瘤壞死區(qū)域,使用Merge功能得到全瘤ROI,計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成相應(yīng)的紋理參數(shù)。紋理參數(shù)包括同質(zhì)性、熵值、能量、偏度、峰度、逆差矩、對(duì)比度。最后測量參數(shù)采用兩位測量者的平均值。對(duì)兩組HCC的臨床資料和紋理參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,進(jìn)一步通過ROC曲線分析兩組HCC比較中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的參數(shù),得到各個(gè)指標(biāo)的閾值、敏感度、特異度。最后,將兩組HCC比較中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的參數(shù)進(jìn)一步納入多因素Logistic回歸,得到預(yù)測單發(fā)HCC MVI的獨(dú)立影響因素。結(jié)果1.在臨床資料對(duì)比中發(fā)現(xiàn),只有腫瘤直徑在兩組HCC比較中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,其余臨床參數(shù)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。2.在紋理參數(shù)對(duì)比中發(fā)現(xiàn),對(duì)預(yù)測MVI有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的動(dòng)脈期參數(shù)有同質(zhì)性和能量(P均0.05),門脈期有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的參數(shù)有同質(zhì)性、能量、熵值(P均0.05),而其余紋理參數(shù)在兩組HCC中差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均0.05)。3.多因素回歸分析表明門脈期的熵值是預(yù)測MVI的獨(dú)立影響因素(P=0.003),當(dāng)門脈期熵值取閾值為9.931,其敏感度和特異度分別為73.8%、81.2%。結(jié)論本研究初步結(jié)果表明CT增強(qiáng)圖像的動(dòng)脈期和門脈期的紋理參數(shù)對(duì)預(yù)測單發(fā)HCC(≤5cm)的MVI有一定的價(jià)值,其中門脈期熵值是預(yù)測單發(fā)HCCMVI的獨(dú)立影響因素。
【學(xué)位單位】:南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:R735.7;R445.2;R730.44
【部分圖文】:
?圖?2-1H?圖?2-11??圖2-1.男,46歲,HCC的MVI陽性,圖2-1A腫瘤于T1WI呈低信號(hào),圖2-1B,?2-1CT2WI??和T2WI壓脂序列呈高信號(hào)。圖2-1D-G分別為GD-EOB-DTPA動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描動(dòng)脈期、門脈??期、平衡期、肝膽管期的圖像。圖2-lG,H肝膽管期橫軸位和冠狀位,結(jié)節(jié)可見邊緣形態(tài)不??光滑,可見瘤周低信號(hào),其信號(hào)低于周圍肝實(shí)質(zhì)、但稍高于腫瘤。腫瘤直徑4.2cm。圖2-11??術(shù)后證實(shí)有MVI,圖顯示了小血管內(nèi)的癌栓。??Fig2-1.46-year-old?man?with?hepatocellular?carcinoma.?(Figure2-1A)?The?tumor?is?hypointense?on??T1-weighted?precontrast?image,hypeintense?on?T2-weighted?image?and?T2WI?SPIR?images??(Figure2-lB,2-lC).?(Figure2-1D-G)Arterial?phase,portal?venous?phase,transitional?phase?and??hepatobiliary?phase?of?GD-EOB-DTPA?are?arranged?in?order.?(Figure2-1G,H)?Peritumoral?low??signal?intensity?is?noted?around?the?tumor?in?the?hepatobiliary?phase?image
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【參考文獻(xiàn)】
本文編號(hào):2874924
【學(xué)位單位】:南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2018
【中圖分類】:R735.7;R445.2;R730.44
【部分圖文】:
?圖?2-1H?圖?2-11??圖2-1.男,46歲,HCC的MVI陽性,圖2-1A腫瘤于T1WI呈低信號(hào),圖2-1B,?2-1CT2WI??和T2WI壓脂序列呈高信號(hào)。圖2-1D-G分別為GD-EOB-DTPA動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描動(dòng)脈期、門脈??期、平衡期、肝膽管期的圖像。圖2-lG,H肝膽管期橫軸位和冠狀位,結(jié)節(jié)可見邊緣形態(tài)不??光滑,可見瘤周低信號(hào),其信號(hào)低于周圍肝實(shí)質(zhì)、但稍高于腫瘤。腫瘤直徑4.2cm。圖2-11??術(shù)后證實(shí)有MVI,圖顯示了小血管內(nèi)的癌栓。??Fig2-1.46-year-old?man?with?hepatocellular?carcinoma.?(Figure2-1A)?The?tumor?is?hypointense?on??T1-weighted?precontrast?image,hypeintense?on?T2-weighted?image?and?T2WI?SPIR?images??(Figure2-lB,2-lC).?(Figure2-1D-G)Arterial?phase,portal?venous?phase,transitional?phase?and??hepatobiliary?phase?of?GD-EOB-DTPA?are?arranged?in?order.?(Figure2-1G,H)?Peritumoral?low??signal?intensity?is?noted?around?the?tumor?in?the?hepatobiliary?phase?image
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【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2874924
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