發(fā)布時(shí)間：2018-12-25 16:48

【摘要】：[目的] 1、對(duì)比鼻咽癌放療前和放療后各組患者,探討鼻咽癌放射治療后顳葉“正常表現(xiàn)腦白質(zhì)”的1H-MRS的成像以及放療前后各代謝參數(shù)的變化； 2、探討鼻咽癌放療后雙側(cè)顳葉NAWM的DTI成像以及各水分子擴(kuò)散參數(shù)的變化； 3、探討1H-MRS和DTI成像對(duì)鼻咽癌放療后患者的長(zhǎng)期隨訪監(jiān)測(cè)的應(yīng)用價(jià)值。 [材料與方法] 1.研究對(duì)象 75例患者,女23例,男52例,19～71歲,平均年齡45.6歲；以放療前患者18例作為對(duì)照組；放療后患者57例為試驗(yàn)組,放療后時(shí)間從放療完成后1個(gè)月至放療后6年不等。所有患者均為病理活檢證實(shí),腫瘤分期為T1N0M0～T4N2M0期(UICC第七版)；確診后均在南方醫(yī)院放療中心行三維適形或調(diào)強(qiáng)放療-(總劑量/分割劑量/分割次數(shù),66-74GY/1.8～2GY/30～35次)。所有患者在放療期間至放療后2個(gè)月內(nèi)接受2-4個(gè)療程的化療,主要化療藥物有順鉑、環(huán)磷酰胺、吉西他濱等。我們研究對(duì)象的納入標(biāo)準(zhǔn)有：①無鼻咽癌顱內(nèi)侵犯；②顱內(nèi)無腫瘤性病變；③顱內(nèi)無血管性病變；④無心臟病、糖尿��；⑤常規(guī)MRI平掃及增強(qiáng)掃描序列顱內(nèi)無明顯異常信號(hào)。 75例患者,均行1H-MRS和DTI檢查,共得到75份完整數(shù)據(jù)；根據(jù)患者復(fù)查時(shí)間以及國(guó)內(nèi)外一些研究,我們將患者按放療前和放療完成后行MRS和DTI檢查的不同時(shí)間將所有數(shù)據(jù)分為6組：G1(放療前組即對(duì)照組,n=18)、G2(0-3月,放療后平均2.2月,n=16)、G3(3-6月,平均4.6月,n=12)、G4(6-9月,平均7.9月,n=10)、G5(9-12月,平均11.6月,n=8)、G6(12月,平均33.2月,n=11)。所有患者每次檢查前均簽署試驗(yàn)知情同意書和造影劑注射用同意書。 2.掃描設(shè)備與序列 所有患者均采用美國(guó)GE SIGNA EXCITE 3.0T磁共振儀進(jìn)行掃描,標(biāo)準(zhǔn)八通道頭顱線圈,常規(guī)序列包括：軸位T1WI (TR/TE,600/15ms)、T2WI (TR/TE, 5200/140ms) T2FLAIR (TR/TE/IR,9000/120/2100ms)、軸位及冠狀位T1增強(qiáng)掃描(Gd-DTPA,0.2mmol/kg),層厚5mm,間距1mm, FOV 240×240mm2,矩陣512×512。 全腦DTI掃描：在T1增強(qiáng)掃描之前進(jìn)行,采用單次激發(fā)平面回波序列(single-shot echo-planar imaging, SS-EPI),并行采集技術(shù)(array spatial sensitivity encoding technique,, ASSET), TR=8000ms, TE=87ms, FOV 240×240mm2,矩陣256×256,層厚5mm,間距1mm,b值為1000s/mm2,施加25個(gè)擴(kuò)散梯度方向,同時(shí)得到一幅b=0 s/mmm2的圖像,掃描范圍為全腦,掃描時(shí)間接近4分鐘。 MRS掃描：為最后掃描的序列,均在造影劑注射30分鐘之后進(jìn)行；采用2D多體素點(diǎn)解析波譜序列(point-resolved spectroscopy sequence, PRESS), TR=1200ms, TE= 144ms, FOV 240×240mm2,層厚10mm, NEX=1,重新掃描一個(gè)軸位T2WI序列做定位圖,雙側(cè)顳葉分開掃描,ROI位于雙側(cè)顳葉白質(zhì)層面,面積約2×2cm2～2×4cm2,包括顳葉前部白質(zhì)和部分海馬前中部；避開顱骨、腦脊液,在ROI周圍六個(gè)方向施加飽和帶(very selective suppression,VSS)以減小容積效應(yīng)；采用自動(dòng)預(yù)掃描,使水半高寬帶(full width-at-half-maximum, FWHM)達(dá)12±3HZ,水抑制率達(dá)98%及以上開始采集。否則再次勻場(chǎng)直到達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)為止。單側(cè)顳葉波譜掃描時(shí)間為6分15秒。 3.圖像后處理 我們首先在T1WI、T2WI及FLAIR序列上確定雙側(cè)顳葉白質(zhì)無異常信號(hào)后,利用GE AW工作站及FUNCTOOL4.4軟件包對(duì)MRS和DTI原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,我們從雙側(cè)顳葉前下部白質(zhì)區(qū)各取3個(gè)小體素,得到每個(gè)小體素的譜線圖和NAA/Cho、NAA/Cr、ChO/Cr值,取三個(gè)小體素的各參數(shù)值的平均值,再求雙側(cè)顳葉的平均值；DTI同樣利用FUNCTOOL4.4軟件包,得到彩色編碼(directionally encoded color,DEC)圖、FA圖、MD.ADC圖、λ1、λ2、λ3圖,在b=0 s/mm2圖上選取雙側(cè)顳葉前下部白質(zhì)區(qū)層面,在雙側(cè)顳葉前部各取2個(gè)小VOI,大小約30～33mm2,FA、MD、垂直和平行本征值由以下公式得出：λ||=λ1,λ⊥=λ2+λ3/2；MD=λ1+λ2+k3/3；我們得到雙側(cè)顳葉FA、MD、ADC、λ||、λ⊥的平均值。 4.數(shù)據(jù)分析 所得到的所有數(shù)據(jù)均以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)來表示,利用SPSS13.0軟件,檢驗(yàn)水準(zhǔn)α取0.05,P0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。1H-MRS與DTI所得數(shù)據(jù)先行方差齊性檢驗(yàn),我們將放療后組分成5組后,放療前后各組的平均NAA/Cho、NAA/Cr、Cho/Cr、FA、MD、ADC、λ||、λ⊥值對(duì)比采用單向方差分析,方差不齊者采用Brown-Forsythe或Welch檢驗(yàn)。多重比較采用LSD法或Dunnett's T3法(方差不齊時(shí)),檢驗(yàn)水準(zhǔn)α取0.05,P0.05認(rèn)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。 [結(jié)果] 1.放療前組(對(duì)照組)和放療后組組間對(duì)比年齡差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=1.888,P=0.108)；放療后6-9個(gè)月組(G4)年齡較其他組偏小。性別無明顯差異(χ2=9.287,P=0.505)；分組均衡性尚好。 2.平均NAA/Cho值 放療前組的平均NAA/Cho值為1.271±0.234,放療后一年內(nèi)組G2、G3、G4、G5的平均NAA/Cho值分別為0.952±0.158、1.005±0.182、1.032±0.1010.999±0.160；均較放療前組(G1)明顯下降且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)；放療一年以后組G6的平均NAA/Cho值為1.148±0.119,接近放療前水平,和放療前組相比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P=0.619),但并沒有完全恢復(fù)到放療前水平。G2、G3、G4、G5各組間比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,G2的平均NAA/Cho值明顯低于G6,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。NAA/Cho的變化曲線：在放療后3個(gè)月內(nèi)下降至最低點(diǎn),之后有所恢復(fù),在放療后9-12月內(nèi)再次下降；在G2(放療后平均2.2個(gè)月)和G5(放療后平均11.6個(gè)月)兩個(gè)時(shí)間段出現(xiàn)兩個(gè)最低峰。 3.平均NAA/Cr值 放療前組的平均NAA/Cr值為1.696±0.338,放療后一年內(nèi)組G2、G3、G4、G5的平均NAA/Cr值分別為1.328±0.33、1.371±0.283、1.375±0.285、1.346±0.172；均較放療前組(G1)明顯下降且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)；放療一年以后組G6的平均NAA/Cr值為1.609±0.221,接近放療前水平,無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p=0.408),也沒有完全恢復(fù)。G2、G3、G4、G5各組間比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,G2、G3、G5組的平均NAA/Cr值均明顯低于G6組的NAA/Cr值。NAA/Cr值的變化曲線與NAA/Cho值的變化曲線非常相似。 4.平均λ⊥值、λ||值(單位為10-4mm2/s) 放療前組G1的平均λ⊥值為6.075±0.341；放療后G2、G3、G4、G5的平均λ⊥值分別為6.700±0.379、6.976±0.527、6.621±0.388、6.751±0.460,均明顯高于放療前(G1)和放療后一年組(G6)(P0.05)；放療后一年以上組(G6)的平均λ⊥值為6.222±0.256,對(duì)比放療前(G1)略升高,無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P=0.331)；G2、G3、G4、G5各組間平均λ⊥值比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。平均λ⊥值的兩個(gè)最高峰出現(xiàn)在G3(平均4.6個(gè)月)和G5(平均11.6個(gè)月)兩個(gè)時(shí)間段。 放療前組G1的平均λ||值為12.252±0.713；放療后G2、G3、G4、G5、G6的平均λ||值分別為11.764±0.574、11.842±0.471、11.569±0.552、12.050±0.614、12.100±0.529；放療后九個(gè)月內(nèi)(G2、G3、G4)的平均λ||值均較放療前明顯下降,在G2(放療后平均2.2個(gè)月)和G4(放療后平均7.9個(gè)月)兩個(gè)時(shí)間段出現(xiàn)兩個(gè)最低峰,在放療后9個(gè)月以后(G5、G6)平均λ||值大部分恢復(fù),略低于放療前,同放療前組相比無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。G4組的平均λ||值明顯低于G6組。 5.平均FA值 放療前組的平均FA值為0.452±0.030；放療后組G2、G3、G4、G5、G6的平均FA值分別為0.379±0.028、0.382±0.028、0.392±0.029、0.388±0.022、0.423±0.023；放療后各組(G2-G6)的平均FA值均較放療前組(G1)明顯下降,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；G2、G3、G4、G5各組間比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。平均FA值與NAA/Cr和NAA/Cho值的變化曲線類似,同樣在G2(放療后平均2.2個(gè)月)和G5(放療后平均11.6個(gè)月)兩個(gè)時(shí)間段出現(xiàn)兩個(gè)最低峰,在放療后一年以上組(G6)平均FA值有所恢復(fù),但對(duì)比放療前還是明顯下降(P=0.014)。 6.平均Cho/Cr、MD、ADC值 放療前后組的平均Cho/Cr值組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。放療前后組平均MD和ADC值各組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。MD和ADC值變化曲線與平均λ⊥值的變化曲線相似,兩個(gè)最高峰也出現(xiàn)在G3(平均4.6個(gè)月)和G5(平均11.6個(gè)月)兩個(gè)時(shí)間段。 [結(jié)論] 1.鼻咽癌放療后患者顳葉“正常表現(xiàn)腦白質(zhì)”在常規(guī)MRI序列上無確切的異常表現(xiàn),而MRS及DTI可以檢測(cè)到代謝物水平及水分子各擴(kuò)散參數(shù)的變化,因此MRS及DTI較常規(guī)序列更敏感；可以用于檢測(cè)腦組織的微觀性病變。 2. MRS 放療后NAWM的各代謝物是動(dòng)態(tài)變化的,平均NAA/Cho和NAA/Cr值在放療后一年內(nèi)都明顯低于放療前水平,提示放射性腦損傷主要為神經(jīng)元細(xì)胞功能障礙。NAA/Cho和NAA/Cr顯示了相似的變化規(guī)律,均在G2(放療后平均2.2個(gè)月)和G5(放療后平均11.6個(gè)月)兩個(gè)時(shí)間段出現(xiàn)兩個(gè)低谷,兩個(gè)峰值時(shí)間的間隔為9.4個(gè)月,潛在的機(jī)制可能是神經(jīng)元線粒體的損傷與修復(fù)、血腦屏障的破壞與修復(fù)及周圍血管源性水腫與消退、髓鞘的丟失與再生的過程,而不是單一的組織學(xué)改變。放療后一年時(shí)間以上組,NAA/Cho和NAA/Cr值都接近放療前水平,但不能完全恢復(fù),可能是輻射導(dǎo)致神經(jīng)元線粒體不可逆的損傷,使部分神經(jīng)元發(fā)生凋亡,神經(jīng)元是不可再生的組織,因此NAA很難恢復(fù)至正常水平。 我們的結(jié)果顯示放療后Cho/Cr值對(duì)比放療前無明顯差異�？赡茉陔[匿性損傷階段Cho的改變不夠明顯,或由于輻射導(dǎo)致的血管損傷和組織缺血引起細(xì)胞膜合成降低使Cho濃度下降,而膠質(zhì)細(xì)胞的反應(yīng)性增生和細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)破壞崩解,又可導(dǎo)致Cho的升高,故其變化不明顯。 3. DTI 放療后λ⊥值均較放療前明顯升高而λ||值明顯降低,λ⊥值在放療后一年以后回落,接近放療前水平；而λ||值在放療后9個(gè)月以后就明顯恢復(fù),略低于放療前,無明顯差異。說明顳葉NAWM在放療后發(fā)生脫髓鞘改變,同時(shí)存在軸索損傷。白質(zhì)對(duì)射線比較敏感,白質(zhì)損傷又主要以脫髓鞘和軸索損傷表現(xiàn)出來。 在放療完成后,腦組織的電離輻射效應(yīng)會(huì)在一段時(shí)間內(nèi)持續(xù),隨后腦組織損傷逐漸會(huì)進(jìn)行恢復(fù),具體持續(xù)時(shí)間和恢復(fù)程度不確定。我們的結(jié)果顯示λ||值和λ⊥值隨放療后時(shí)間的不同而變化,且變化規(guī)律不一樣。而且兩者的修復(fù)速度不一致,可能是由于軸索損傷的程度較脫髓鞘的程度更輕所導(dǎo)致的或者修復(fù)速度更快；因?yàn)闆]有組織病理學(xué)的證實(shí),需要長(zhǎng)時(shí)間觀測(cè)和進(jìn)一步的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究。 我們的結(jié)果顯示所有放療后組的平均FA值均較放療前明顯下降,認(rèn)為白質(zhì)早期破壞是起源于血管損傷。小血管的損傷,毛細(xì)血管通透性增高,導(dǎo)致腦組織水腫；毛細(xì)血管壁的通透性改變導(dǎo)致水腫和隨后的脫髓鞘,以及軸索損傷,都導(dǎo)致FA值的下降；其暫時(shí)性變化可能是脫髓鞘和之后再髓鞘化、軸索的損傷和修復(fù)造成的。放療后一年以上組的平均FA值有所恢復(fù),但比放療前還是明顯下降,可能是脫髓鞘和軸索的損傷不能完全恢復(fù)或者我們的觀測(cè)的時(shí)間不夠長(zhǎng)。很多因素可以影響FA值,同時(shí)我們從FA的計(jì)算公式中也可以發(fā)現(xiàn),三個(gè)本征值的變化均能夠影響FA值的改變。對(duì)評(píng)價(jià)髓鞘和軸索的完整性,FA值并不是最佳參數(shù)。 我們的結(jié)果顯示放療后各組的平均MD和ADC值較放療前均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。我們的結(jié)果認(rèn)為FA值和本征值的敏感性要高于MD和ADC值。而且因?yàn)镸D值是三個(gè)本征值的平均值,其中λ2、λ3值升高,λ1值下降,相互抵消,所以MD值的敏感性不佳。 4.小結(jié) 本研究結(jié)果顯示鼻咽癌放療后雙側(cè)顳葉NAWM各代謝物及水分子擴(kuò)散參數(shù)是動(dòng)態(tài)變化的,暫時(shí)性的改變。平均NAA/Cr、NAA/Cho和FA值變化曲線相似,先下降后回升;而λ⊥值升高和λ||值下降,變化趨勢(shì)相反,且兩者的恢復(fù)時(shí)間不一致。變化的機(jī)制可能是少部分神經(jīng)元的不可逆損傷,血腦屏障的破壞與修復(fù),髓鞘的丟失與再生,軸索的損傷與修復(fù)等。MRS和DTI能夠很好的探測(cè)鼻咽癌放療后NAWM的隱匿性損傷改變,為臨床早期診斷和早期干預(yù)放射性損傷提供更多影像學(xué)證據(jù)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：R739.63

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6 北京腫瘤醫(yī)院放療科 肖紹文;鼻咽癌——放療后不用擔(dān)心毀容[N];健康時(shí)報(bào);2009年

7 復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院 陳佳藝;放療后用堿性漱口液[N];健康時(shí)報(bào);2009年

8 趙子奇;放療后需注意的特殊問題[N];衛(wèi)生與生活報(bào);2006年

9 本期指導(dǎo) 第三軍醫(yī)大學(xué)大坪醫(yī)院腫瘤中心護(hù)士長(zhǎng) 彭娜 特約撰稿 鄒爭(zhēng)春;癌癥病人放療后的護(hù)理[N];醫(yī)藥導(dǎo)報(bào);2006年

10 山東省腫瘤醫(yī)院 何為;放療后用溫鹽水漱口[N];健康時(shí)報(bào);2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 吳淑儀;內(nèi)皮祖細(xì)胞移植促進(jìn)放療后組織微血管修復(fù)的實(shí)驗(yàn)研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2012年

2 林志雄;鼻咽癌患者外照射后放射誘導(dǎo)甲狀腺改變的縱向研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2011年

3 邱士軍;～1H-MRS化學(xué)位移成像在鼻咽癌放療后放射性腦損傷中的應(yīng)用研究[D];中國(guó)人民解放軍第一軍醫(yī)大學(xué);2003年

4 趙修義;MR擴(kuò)散加權(quán)成像在鼻咽癌放療后放射性腦損傷中的臨床應(yīng)用研究[D];中國(guó)人民解放軍第一軍醫(yī)大學(xué);2003年

5 林曰增;MR腦灌注成像在鼻咽癌放療后放射性腦損傷中的應(yīng)用研究[D];中國(guó)人民解放軍第一軍醫(yī)大學(xué);2003年

6 曾慶師;MR波譜及彌散加權(quán)成像鑒別膠質(zhì)瘤復(fù)發(fā)和放射性腦損傷[D];山東大學(xué);2007年

7 林華;海馬苔蘚纖維出芽及突觸重組與癲癇發(fā)生的相關(guān)性研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2005年

8 祝淑釵;食管癌PCNA、CYCLIND1表達(dá)和DNA含量對(duì)術(shù)前放療預(yù)后的影響[D];中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué);1997年

9 包如迪;子宮內(nèi)膜癌腔內(nèi)后裝放療的研究[D];中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué);1992年

10 王峰;島葉區(qū)域神經(jīng)解剖學(xué)、神經(jīng)影像學(xué)及其在癲癇中的作用的研究[D];山東大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 熊煒烽;鼻咽癌放療后顳葉“正常表現(xiàn)腦白質(zhì)”的磁共振波譜與擴(kuò)散張量成像初步研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2011年

2 郭金鳳;扶正祛瘀法對(duì)宮頸癌術(shù)后放療作用的臨床觀察[D];黑龍江中醫(yī)藥大學(xué);2008年

3 謝光輝;鼻咽癌放療后CT與MRI影像分析[D];暨南大學(xué);2010年

4 姜濤;食管癌與賁門癌術(shù)后及食管癌放療后復(fù)發(fā)的挽救性外科治療[D];河北醫(yī)科大學(xué);2009年

5 宋道輝;顳葉梗死患者的決策認(rèn)知障礙[D];安徽醫(yī)科大學(xué);2012年

6 姜尚軍;顳葉內(nèi)側(cè)癲癇的顯微手術(shù)治療與發(fā)病機(jī)制研究[D];中南大學(xué);2011年

7 馬強(qiáng);海馬硬化性顳葉癲癇的外科治療[D];新疆醫(yī)科大學(xué);2012年

8 楊娟;谷氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)體和受體在癲癇大鼠顳葉皮層中的動(dòng)態(tài)表達(dá)變化研究[D];吉林大學(xué);2012年

9 張萍;特發(fā)性癲癇患者額葉及顳葉腦組織5-羥色胺2A受體基因表達(dá)變化定量研究[D];瀘州醫(yī)學(xué)院;2011年

10 賈科峰;正常成人前后連合間徑及顳葉體積的MRI測(cè)量[D];昆明醫(yī)學(xué)院;2010年

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本文編號(hào)：2391378