本文關鍵詞：骨與軟組織腫瘤良惡性鑒別的BOLD研究

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【摘要】：目的:肌骨系統腫瘤起源于骨組織或骨周圍軟組織,其臨床表現及病理形式表現多樣。由于骨與軟組織腫瘤因其良惡性的不同可以導致不同的臨床后果,且二者的臨床治療方法不同,因此鑒別良惡性骨與軟組織腫瘤非常重要,進而指導臨床選擇治療方法和判斷預后。一些良惡性腫瘤的免疫組化研究發(fā)現二者的血供模式存在差異:惡性腫瘤血管層次較差、血管直徑較大、且有較多的盲端血管、血管密度不均勻,如外周區(qū)血管密度較大,主要由宿主小靜脈或毛細血管生成的血管長入腫瘤組織內,此種血管較成熟,血供較豐富;而中央區(qū)血管密度較低,主要由腫瘤細胞參與構成的新生血管,此種血管不成熟,管壁缺乏平滑肌且滲透性高,此區(qū)域腫瘤組織易發(fā)生缺血缺氧;而良性腫瘤血管較成熟、血管密度較均勻,即中央區(qū)和外周區(qū)血管生成差別不大、腫瘤組織血供差異亦不大。以往一些腫瘤MR灌注的研究也發(fā)現良惡性腫瘤的血供模式不同;另外,實驗動物腫瘤及人類腫瘤的研究中亦發(fā)現,惡性腫瘤對刺激(如血管緊張素II,麻醉藥物)的反應與正常組織不同,且惡性腫瘤中央區(qū)對刺激的反應性要明顯低于外周區(qū)。此外,腫瘤內血流存在時間異質性,BOLD-f MRI能夠顯示腫瘤內自發(fā)性血流波動的情況。本研究對骨與軟組織實體腫瘤進行BOLD-f MRI掃描,對其BOLD信號特征進行分析,試圖發(fā)現良惡性腫瘤的BOLD信號變化是否存在差別。方法:采用西門子1.5T Avanto超導型磁共振掃描機,對92例患有骨與軟組織腫瘤的患者進行3D-T1WI解剖成像及BOLD功能磁共振成像檢查。其中,3D-T1WI掃描采用快速小角度激發(fā)(turbo fast low angled shot,turbo FLASH)序列,掃描參數為:TR=1900 ms,TE=2.97 ms,翻轉角=15°,層厚/層間距=1/0.5 mm,掃描層數=176層,掃描野(field of view,FOV)=220 mm×220 mm,矩陣(matrix)=256×246;BOLD信號的采集使用SE-EPI-BOLD序列,掃描參數為:TR=2000 ms,TE=40 ms,層厚/層間距=5/1 mm,體素大小=3.44 mm×3.44 mm×6.0 mm,FOV=220 mm×220 mm,matrix=64×64,掃描層數=20,掃描時間=6 min。使用基于工作平臺MATLAB2010a(the Math Works,Inc.,Natick,MA)和SPM8軟件(http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm)中的DPARSFA v2.3、RESTv1.8、MICA工具箱對f MRI數據進行處理和分析,并找出與腫瘤相關的信號成分。去除不符合試驗要求的病例,最后納入74例腫瘤,包括惡性腫瘤56例,良性腫瘤18例。采用快速傅里葉變換將與腫瘤相關成分的平均時間信號轉換為功率譜。將經快速傅里葉轉換后的功率頻譜分為96個頻點:頻點1=0.0026×1 Hz、頻點2=0.0026×2 Hz…,頻點96=0.0026×96 Hz。良惡性腫瘤之間在96個頻點上能量(振幅)的比較采用兩獨立樣本t檢驗進行統計學分析,并對數據進行ROC曲線分析。結果:兩獨立樣本t檢驗分析結果顯示,在頻點58(0.1508Hz,P=0.036)、頻點59(0.1534Hz,P=0.032)、頻點95(0.247Hz,P=0.014)上,良惡性腫瘤之間的振幅有顯著差別。在接下來的ROC曲線分析中顯示:ROC曲線下面積為0.706(診斷準確度為中等,P=0.009);截斷點(cut off)為0.73130,當腫瘤振幅大于此截斷點時判斷為良性腫瘤,相反當腫瘤振幅小于此截斷點時判斷為惡性腫瘤,其診斷的敏感性和特異性值分別是83%,59%。結論:頻點58(0.1508Hz,P=0.036)、頻點59(0.1534Hz,P=0.032)、頻點95(0.247Hz,P=0.014)中,良惡性腫瘤的功率譜能量(振幅)差別存在顯著性:良性腫瘤中的腫瘤成分的功率譜能量(振幅)大于惡性腫瘤成分的功率譜能量(振幅)。腫瘤成分功率譜能量的ROC曲線分析對于鑒別良惡性腫瘤具有較好的敏感性。本結果表明BOLD-f MRI檢查方法可以檢測腫瘤中血流波動情況。良惡性腫瘤血流波動特征的不同與其血供模型及病理生理有關。惡性腫瘤血管密度不均勻、血管壁缺乏平滑肌細胞、新生血管不成熟、血液灌注較低。而良性腫瘤血管密度較均勻(中央和外周血管差別不大)、血管較成熟。由于良性腫瘤具有較好的血液灌注及血管舒縮,所以良性腫瘤的血流波動較惡性腫瘤明顯。BOLD作為一項新技術可以無侵入性,實時顯示腫瘤內血流波動情況,并且具有高的時間和空間分辨率,可重復性好,可以用于檢測良惡性腫瘤血流波動的特點,進而有利于良惡性腫瘤的鑒別。
【學位授予單位】：河北醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R738

【參考文獻】

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1 王夢君;良惡性骨與軟組織腫瘤鑒別的BOLD研究[D];河北醫(yī)科大學;2012年

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本文編號：1269843