本文關(guān)鍵詞：鼻咽癌放療后視覺通路的擴(kuò)散張量成像研究

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【摘要】：[目的] 利用彌散張量成像(diffusion tensor imaging,DTI)技術(shù),通過勾畫感興趣區(qū)(region of interest,ROI)的方法,測量鼻咽癌放射性治療后視覺通路各DTI參數(shù),分析各參數(shù)測值的變化趨勢,探索鼻咽癌放療后視覺通路的改變情況,為臨床診斷和治療鼻咽癌放療后視覺通路損傷提供參考信息。 [材料與方法] 研究對象 對40例2012年3月至11月我院鼻咽癌放射治療后患者(放療組)和同時在我院影像中心常規(guī)體檢的24名健康志愿者(對照組)行頭顱常規(guī)MRI掃描,再行視路DTI成像掃描。所有放療組患者的入選條件如下：1)均經(jīng)組織病理學(xué)確診為鼻咽癌；2)均有明確的放射治療史,放療時間為半個月至八年不等；3)放射治療方案基本接近,均行三維適形放療或者調(diào)強(qiáng)放療,總劑量/分割劑量/分割次數(shù)接近(65-74GY/1.8～2GY/30～35次)；3)所有患者化療方案接近,主要化療藥物有順鉑、環(huán)磷酰胺、吉西他濱等。病例組的納入標(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無任何神經(jīng)系統(tǒng)及眼科疾��；④無高血壓、糖尿�。虎莩Ｒ�(guī)顱腦MRI上視覺傳導(dǎo)通路及其它腦實質(zhì)內(nèi)均未見異常信號灶。對照組的納入標(biāo)準(zhǔn)：同時選取在我院影像中心行常規(guī)體檢者,所有入選的志愿者年齡、性別與均與患者組相匹配,所有志愿者均無不適臨床癥狀,無任何基礎(chǔ)病史,無顱內(nèi)病變史,無嚴(yán)重血管疾病及腫瘤病變史,無大劑量放射接觸史,行常規(guī)MR檢查視覺通路以及腦實質(zhì)未見異常信號改變。 2.一般資料與分組 放療組共有40例患者,男28例,女12例,年齡19-65歲,平均年齡為44.02±10.7。正常對照組23例,男15例,女8例,年齡24-54歲,平均年齡為41.87±11.52。放療組中有7例有視力模糊、視力下降的臨床癥狀。根據(jù)放射性視通路損傷的發(fā)病期,以及參考放射性腦損傷的常用分期標(biāo)準(zhǔn),我們將放療組的40例患者分成3組進(jìn)行研究。具體分組情況為：(放療后時間6個月)為第1組(12例),放射治療后時間為6～12個月為第二組(8例)和12個月為第3組(20例)。所有納入研究對象同意參加試驗。 3.掃描設(shè)備與序列 MRI檢查采用美國GE公司signa excite3.0T超導(dǎo)磁共振掃描儀,采用標(biāo)準(zhǔn)八通道頭顱線圈。圖像后處理采用與之配套的ADW4.3工作站中的Functool后處理軟件。 MRI頭顱常規(guī)平掃參數(shù)如下：軸位TIWI (TR/TE=600/15ms)、T2WI (TR/TE=5200/140ms)、T2FLAIR (TR/TE/IR=9000/120/2100ms),層厚6mm,間距0mm, FOV240x240mm2,矩陣512×288。 視通路矢狀位以及軸位T1WI掃描,參數(shù)如下：矢狀位基線是平行于正中矢狀面；軸位掃描基線為視交叉-后聯(lián)合(CH-PC)連線,范圍從側(cè)腦室頂至枕葉下緣。掃描參數(shù)如下：矢狀位T1WI(TR2500ms, TE24ms),層厚3mm,層間距0mm,矩陣320x192, FOV220x220mm2;軸位T1WI (TR2500ms, TE24ms),層厚3mm,層間距0mm,矩陣320x256, FOV240x180mm2。 常規(guī)顱腦MRI掃描及視通路MRI結(jié)束后,若未發(fā)現(xiàn)異常后,則進(jìn)行軸位視覺通路的DTI掃描。掃描前用ASSET技術(shù)進(jìn)行校準(zhǔn),然后采用SE-EPI序列進(jìn)行DTI掃描。掃描參數(shù)如下：以視交叉-后聯(lián)合(CH-PC)連線平面為參考平面,范圍包括側(cè)腦室頂至枕葉下緣。TR6000ms, TE80.4ms, b=0,1000mm2/s,層厚3.0mm,層間距0mm,矩陣130x126,FOV240x240mm2, NEX=2,擴(kuò)散方向為25個。共掃描25層,掃描時間為3分15秒。掃描時受試者全程保持頭部固定,雙眼球呈凝視狀態(tài)。 4.圖像后處理 4.1DTI圖像后處理軟件 將DTI原始數(shù)據(jù)傳至ADW4.3工作站,使用GE公司提供的后處理Functool功能軟件包進(jìn)行原始圖像進(jìn)行處理,首先對所有圖像進(jìn)行移動校正,消除掃描過程中由于檢查對象頭部輕微移動所導(dǎo)致的配準(zhǔn)不良,再設(shè)置ROI進(jìn)行各DTI參數(shù)測量。 4.2感興趣區(qū)及評價指標(biāo) 使用Functool功能軟件包獲得b=0的T2WI圖、彩色編碼圖、各向異性分?jǐn)?shù)(fractional anisotropy, FA)圖、表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient, ADC)圖及三個本征值的圖像,并結(jié)合以上各圖分別于雙側(cè)視覺通路的視神經(jīng)、視束、視輻射放置感興趣區(qū)(ROI),測量各ROI的FA值、ADC值、最大本征值(λ1)、中間本征值(λ2)及最小本征值(λ3),以FA、ADC、λ∥、λ⊥為評價指標(biāo),λ∥=λ1,λ⊥=(λ2+λ3)/2。 5.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,檢驗水準(zhǔn)α取0.05,P0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。DTI所得數(shù)據(jù)先行方差齊性檢驗。采用兩獨(dú)立樣本t檢驗對比放療組與對照組間年齡；方差不齊時,用近似t檢驗(welch法近似t檢驗)；采用x2檢驗對比組間的性別差異是否具有統(tǒng)計學(xué)意義；采用配對t檢驗比較放療組、對照組的左右半球同一解剖位置的各ROI評價指標(biāo),如兩側(cè)無統(tǒng)計學(xué)差異,則將其合并作為該部位的ROI評價指標(biāo)；采用兩獨(dú)立樣本t檢驗,DTI所得數(shù)據(jù)先分析對照組與所有放療組患者兩組間同一解剖部位差異是否具有統(tǒng)計學(xué)意義；方差不齊時用welch近似t檢驗；再將放療組分成3組,采用單因素方差分析(one-way ANOVA)比較放療3組與對照組各組間ROI各評價指標(biāo)差異是否具有統(tǒng)計學(xué)意義,各組間先檢驗方差是否齊性,方差齊性且各組間有統(tǒng)計學(xué)差異者的進(jìn)一步比較用兩兩比較法LSD法。方差不齊時用近似F檢驗Welch法,有統(tǒng)計學(xué)差異再進(jìn)行兩兩比較用Dunneett'T3法。 [結(jié)果] 1.所有受試者共63例,包括了40例的接受放射性治療的患者以及23例的正常志愿者,均接受常規(guī)顱腦MRI平掃以及視覺通路MRI平掃,序列為T1WI、 T2WI、T2FLAIR,所得圖像上均未見明顯異常信號。由于所得圖像的視交叉顯示欠清,顱底偽影影響明顯,不符合研究要求。因此本研究采取折中的辦法,只在視神經(jīng)、視束、及視放射作數(shù)據(jù)測量。 2.放療組與對照組間對比年齡差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=0.746,P=0.458),兩組間性別差異比較亦無顯著統(tǒng)計差異(x2=0.154,P=0.695)。 3.采用配對t檢驗來比較放療組的雙側(cè)視覺通路、對照組的雙側(cè)視覺通路各評價指標(biāo),結(jié)果發(fā)現(xiàn),對照組雙側(cè)各ROI指標(biāo)比較無顯著統(tǒng)計學(xué)差異；放療組的視神經(jīng)段ADC值和λ//值,以及視放射段的λ//值和λ⊥雙側(cè)有統(tǒng)計學(xué)差異(P0.01)。 4.采用兩獨(dú)立樣本t檢驗來進(jìn)行放療組與對照組雙側(cè)的各部位下的ROI評價指標(biāo)的比較(由于對照組各評價指標(biāo)雙側(cè)比較無顯著統(tǒng)計學(xué)差異,故合并雙側(cè)各指標(biāo)并作為對照組各ROI評價指標(biāo)的代表)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),放療組與對照組的視神經(jīng)段、視束段以及視放射段的FA值有統(tǒng)計學(xué)差異(P0.01)；放療組與對照組的ADC值在視神經(jīng)段、視束段有統(tǒng)計學(xué)差異(P0.05)；放療組與對照組的λ//值比較,在右側(cè)視束、左側(cè)視神經(jīng)以及左側(cè)視束段有統(tǒng)計學(xué)差異(P0.05)；放療組與對照組的視神經(jīng)段、視束段以及視放射段的λ⊥值有統(tǒng)計學(xué)差異(P0.05)。 5.將放療組按照放療時間分為三組,分別為第1組(放療后時間6個月,n=12)、第2組(放療后時間6-12個月,n=8)以及第3組(放療后時間12個月,n=20)三組,采用單向方差分析檢驗評價放療組各組間與對照組各ROI指標(biāo)。 FA值的統(tǒng)計分析結(jié)果：結(jié)果發(fā)現(xiàn),對照組與放療后3組各組組間FA值有統(tǒng)計學(xué)差異。進(jìn)一步用多重比較分析,雙側(cè)視神經(jīng)、視束以及視放射的FA值,放療后三組與對照組均有統(tǒng)計學(xué)差異,且放療后三組的FA平均值均比對照組低。在第1組(放療后時間6個月)的FA平均值出現(xiàn)下降趨勢,第2組中(放療后6-12個月)FA平均值最低,第3組的FA平均值比第2組的FA平均值輕度上升,但仍比對照組的FA平均值低。 ADC值的統(tǒng)計分析結(jié)果：對照組與放療后3組的ADC值除了右側(cè)視放射沒有統(tǒng)計學(xué)差異之外,其他各部位的ADC值在對照組與放療后3組各組組間均有統(tǒng)計學(xué)差異。進(jìn)一步用多重比較分析,雙側(cè)視神經(jīng)、視束以及左側(cè)視放射的ADC值,放療后三組與對照組均有統(tǒng)計學(xué)差異。雙側(cè)視放射與其他各部位的ADC值稍顯不一致。雙側(cè)視放射在放療后時間6個月的時候輕微上升,之后下降,其余各部位的ADC值呈下降的趨勢,且ADC值在放療后6-12個月內(nèi)為出現(xiàn)低峰,之后略微上升,均值比正常組低。 λ//值的統(tǒng)計分析結(jié)果：對照組與放療后3組各部位的λ//值在對照組與放療后3組各組組間有統(tǒng)計學(xué)差異。λ//值呈先下降后后升的趨勢,并除了右側(cè)視束段之外在第1組出現(xiàn)λ//最低值之外,其他各部位都在第2組(放療后時間6-12個月)出現(xiàn)低峰。 λ//值的統(tǒng)計分析結(jié)果：雙側(cè)視神經(jīng)、視束以及視放射的λ⊥值在對照組與放療后3組均有統(tǒng)計學(xué)差異。進(jìn)一步多重比較發(fā)現(xiàn),放療3組的λ⊥值較對照組高。λ⊥值呈先升后降的趨勢,且以第2組(放療后時間6-12個月)的λ⊥值最高,在放療后12個月λ⊥值下降到正常對照組水平。 [結(jié)論] 1.鼻咽癌放療后患者的視覺通路在常規(guī)的MRI掃描上無明顯異常表現(xiàn),而觀察所得鼻咽癌放療后患者的視覺通路DTI各參數(shù)與正常對照組相比發(fā)生變化。因此,DTI用于檢測鼻咽癌放療后患者的視覺通路組織的微觀性改變較常規(guī)MR]敏感。 2.正常對照組左右兩側(cè)視覺通路神經(jīng)的DTI參數(shù)無統(tǒng)計學(xué)差異,符合解剖對稱原理；放療組的視神經(jīng)段ADC值和λ//值,以及視放射段的λ//值和λ⊥值雙側(cè)有統(tǒng)計學(xué)差異(P0.01),說明了受照射的組織對射線的雙側(cè)反應(yīng)不一； 3.所有放療組患者DTI參數(shù)FA值、ADC值、λ//值以及λ⊥值都出現(xiàn)了程度不一的改變,以FA值以及λ⊥值改變最為明顯； 4.根據(jù)放療后不同時期分成3組與對照組相比,可以得出在接受放療后FA值、λ//以及ADC值下降,以放療后6-12個月FA值、λ//以及ADC下降明顯,放療一年后略有升高,但低于正常水平；放療后的λ⊥值升高,在放療后6-12個月出現(xiàn)高峰,之后出現(xiàn)回落。隨著時間的延長,說明放療所致的部分神經(jīng)纖維變性可以自我修復(fù),脫髓鞘程度有所緩解,部分少突膠質(zhì)細(xì)胞也開始更新,部分神經(jīng)軸突功能得到恢復(fù)；但放射性治療時間大于12個月,FA值、ADC、λ∥值以及λ⊥值恢復(fù)到略低于或者接近正常對照組水平,說明了晚期的軸索損傷以及神經(jīng)元細(xì)胞數(shù)目的減少難以恢復(fù)。
【關(guān)鍵詞】：鼻咽癌 視覺通路 放射性治療 磁共振擴(kuò)散張量成像 中樞神經(jīng)系統(tǒng) 核磁共振
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：R739.63;R445.2
【目錄】：

• 摘要3-9
• ABSTRACT9-16
• 前言16-22
• 材料與方法22-28
• 結(jié)果28-41
• 討論41-58
• 結(jié)論58-60
• 參考文獻(xiàn)60-66
• 中英文縮略詞對照表66-67
• 成果67-68
• 致謝68-70

【參考文獻(xiàn)】

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1 潘q，

本文編號：811492