本文關(guān)鍵詞： 超聲消融 子宮肌瘤 劑量學(xué) 功能磁共振成像 困難消融　出處：《重慶醫(yī)科大學(xué)》2015年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：超聲消融(Ultrasound ablation, UA)是在醫(yī)學(xué)影像引導(dǎo)下,將體外低強度的超聲波聚焦于體內(nèi)目標(biāo)區(qū)域,形成高能量的焦點,致焦點區(qū)域的組織在很短時間內(nèi)發(fā)生凝固性壞死,而焦點外的組織無明顯損傷。超聲消融子宮肌瘤是一種無創(chuàng)治療子宮肌瘤的技術(shù),因其安全有效、創(chuàng)傷小、保留子宮、不影響內(nèi)分泌功能等特點,臨床應(yīng)用越來越廣泛。隨著臨床應(yīng)用的開展,研究者發(fā)現(xiàn)部分肌瘤超聲消融困難,需要能量高,而且增大劑量仍達不到理想的消融體積,不適合超聲消融治療。所以,臨床醫(yī)生迫切希望有準(zhǔn)確的判斷方法,術(shù)前篩選、排除該部分病人。本課題通過常規(guī)磁共振成像(Magnetic resource imaging, MRI),大樣本量回顧性研究超聲消融子宮肌瘤療效與能效因子(Energy efficiency factor, EEF)的關(guān)系,并通過多因素分析判斷影響EEF的因素,以EEF為指標(biāo)初步建立預(yù)測量化評估超聲消融困難子宮肌瘤的方法；通過超聲消融困難子宮肌瘤劑量學(xué)與功能MRI的相關(guān)性研究,建立功能MRI預(yù)測超聲消融子宮肌瘤的劑量學(xué)模型,并得出功能MRI量化評估超聲消融困難的子宮肌瘤的EEF值；聯(lián)合子宮肌瘤的功能MRI表現(xiàn),進一步研究超聲消融困難子宮肌瘤離體標(biāo)本的聲學(xué)特性與組織病理學(xué)特征,以證實功能MRI研究的結(jié)果,并且全面評價超聲消融困難子宮肌瘤的特點。最終,通過多模態(tài)MRI(常規(guī)MRI與功能MRI)的表現(xiàn)指導(dǎo)臨床治療劑量學(xué),為超聲消融術(shù)前篩選困難消融子宮肌瘤提供預(yù)測策略,從而優(yōu)化超聲消融治療子宮肌瘤的臨床方案。目的(1)分析影響超聲消融子宮肌瘤劑量投放的因素,以EEF為指標(biāo)初步建立通過常規(guī)MRI預(yù)測量化評估超聲消融困難子宮肌瘤的方法；(2)分析超聲消融困難子宮肌瘤劑量學(xué)與功能MKI的相關(guān)性,建立功能MRI預(yù)測超聲消融子宮肌瘤的劑量學(xué)模型,并得出功能MR量化評估超聲消融困難子宮肌瘤的EEF值；(3)聯(lián)合子宮肌瘤的功能MRI表現(xiàn),分析超聲消融困難子宮肌瘤的聲學(xué)特性與組織病理學(xué)特征,全面評價超聲消融困難子宮肌瘤的特點。材料和方法(1)回顧性分析2012年2月-2014年2月在重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院接受超聲消融治療的403例患者的403個子宮肌瘤。將EEF作為因變量,術(shù)前可能影響超聲消融劑量投放的12個因素作為自變量：年齡、體重指數(shù)、肌瘤大小、腹壁厚度、肌瘤背側(cè)面到骶尾骨的距離、肌瘤腹側(cè)面到皮膚的距離、子宮位置、肌瘤位置、肌瘤類型、有無下腹部瘢痕、肌瘤T2WI信號強度、肌瘤T1WI增強強化類型,應(yīng)用逐步回歸方法,建立多元線性回歸模型,即劑量學(xué)預(yù)測模型。將預(yù)測EEF值和實測EEF值進行比較,對劑量學(xué)預(yù)測模型進行驗證。采用受試者工作特征曲線(Receiver operating characteristic curve, ROC)分析EEF對消融效果的預(yù)測價值,并找出EEF的截點值。(2)2014年3月-2015年1月在重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院接受超聲消融治療的290例子宮肌瘤患者作為研究對象。采用美國GE公司Singa HD Excite 3.0T磁共振成像系統(tǒng)對患者行彌散加權(quán)成像(Diffusion weighted imaging, DWI)和彌散張量成像(Diffusion tensor imaging, DTI)檢查,測量子宮肌瘤及正常子宮肌層DWI信號值、DWI-表觀擴散系數(shù)(Apparent diffusion coefficient, ADC)、DTI-平均擴散系數(shù)(Mean diffusivity, MD)、DTI-部分各向異性(Fractional anisotropy, FA)及DTI-相對各向異性(Relatively anisotropy, RA),并對DTI-纖維束進行分類：長密／短密／長�。滔。翰捎玫聡鏖T子Magnetom ESSENZA 1.5T磁共振成像系統(tǒng)對患者行磁共振波譜(Magnetic resonance spectroscopy, MRS)檢查,測量子宮肌瘤Cho/Cr值、NAA/Cr值、Lip/Cr值、及Lac/Cr值。利用第一部分劑量學(xué)預(yù)測模型,計算出患者肌瘤的EEF預(yù)測值,根據(jù)EEF預(yù)測值將病例分為超聲消融困難組和超聲消融容易組。分別比較DWI、DTI、MRS各參數(shù)在兩組間及正常子宮肌層有無差異；對DTI-纖維束分類與EEF行相關(guān)性分析。將EEF作為因變量,術(shù)前可能影響超聲消融劑量投放的9種因素作為自變量：DWI-信號值、DWI-ADC值、DTI-MD值、DTI-FA值、DTI-RA值、MRS-Cho/Cr值、MRS-NAA/Cr值、MRS-Lip/Cr值、MRS-Lac/Cr值,應(yīng)用逐步回歸方法,建立多元線性回歸模型,即功能MRI劑量學(xué)預(yù)測模型。將預(yù)測EEF值和實測EEF值進行比較,對功能MRI劑量學(xué)預(yù)測模型進行驗證。采用ROC曲線分析EEF對消融效果的預(yù)測價值,并找出功能MRI預(yù)測EEF的截點值。(3)2014年12月-2015年2月在重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院接受“子宮肌瘤剔除術(shù)”或“子宮全切術(shù)”治療的子宮肌瘤患者38例,術(shù)后取其38個新鮮離體子宮肌瘤標(biāo)本作為研究對象�；颊咝g(shù)前行功能MRI(DWI、DTI及MRS)檢查,測量DWI-ADC值、DTI-MD值、DTI-FA值、DTI-RA值、MRS-Cho/Cr值、MRS-NAA/Cr值、MRS-Lip/Cr及MRS-Lac/Cr值,并對DTI-纖維束進行分類：長密／短密／長�。滔�。將術(shù)后標(biāo)本分為4份,分別用于聲學(xué)檢測、HIFU照射、密度測量和組織病理學(xué)檢查,獲得標(biāo)本的聲速值、聲衰減值、HIFU照射中灰度范圍、照射后壞死范圍、組織密度及組織病理學(xué)檢查結(jié)果。利用第二部分劑量學(xué)功能MRI預(yù)測模型,計算出患者肌瘤的EEF預(yù)測值,根據(jù)EEF預(yù)測值將離體標(biāo)本分為超聲消融困難組和超聲消融容易組。分別比較功能MRI、聲學(xué)參數(shù)、灰度范圍及壞死范圍、組織密度、組織病理學(xué)檢查結(jié)果在兩組間的差異。結(jié)果(1)與EEF成線性相關(guān)的因素有7個：肌瘤大小、肌瘤腹側(cè)面到皮膚的距離、子宮位置、肌瘤位置、肌瘤類型、肌瘤T2WI信號強度、肌瘤T1WI增強強化類型；最終進入劑量學(xué)模型的因素有4個：肌瘤腹側(cè)面到皮膚的距離、肌瘤T1WI增強強化類型、肌瘤最大徑、肌瘤T2WI信號強度。獲得了經(jīng)驗證有效的通過常規(guī)MRI預(yù)測超聲消融子宮肌瘤劑量投放的劑量學(xué)模型：y=0.233×X1+5.623×X2-0.235x X3+ 2.648×X4,變量：y=EEF;X1=嘰瘤腹側(cè)面到皮膚的距離；X2=肌瘤T1 WI增強強化類型(輕度強化=1、不均勻強化=2、均勻強化=3)；X3肌瘤最大徑：X4=肌瘤T2WI信號強度(低信號=1、等信號=2、不均勻高信號=3、均勻顯著高信號=4、均勻輕度高信號=5)。并最終獲得常規(guī)MRI預(yù)測超聲消融困難子宮肌瘤的EEF量化值為：≥10.9J/mm3。(2)符合納入標(biāo)準(zhǔn)的137例患者完成了HIFU治療及DWI檢查,按照常規(guī)MRI預(yù)測劑量標(biāo)準(zhǔn)分組：困難消融肌瘤組30例,容易消融肌瘤組107例；符合納入標(biāo)準(zhǔn)的134例患者完成了HIFU治療及DTI檢查,按照常規(guī)MRI預(yù)測劑量標(biāo)準(zhǔn)分組：困難消融肌瘤組29例,容易消融肌瘤組105例；符合納入標(biāo)準(zhǔn)的130例患者完成了HIFU治療及MRS檢查,按照常規(guī)MRI預(yù)測劑量標(biāo)準(zhǔn)分組：困難消融肌瘤組28例,容易消融肌瘤組102例；符合納入標(biāo)準(zhǔn)的130例子宮肌瘤患者完成了HIFU治療以及功能MRI的DWI、DTI、MRS檢查。超聲消融困難子宮肌瘤與容易消融子宮肌瘤比較：DWI信號值無差異、DWI-ADC值高、DTI-MD值高、DTI-FA值低、DTI-RA值低、MRS-Cho/Cr值高、MRS-NAA/Cr值無差異、MRS-Lip/Cr值無差異、MRS-Lac/Cr值低；DTI纖維束分類與超聲消融難易程度的依次關(guān)系為：短稀長稀短密長密。通過對功能MRI各參數(shù)與劑量學(xué)進行多因素線性逐步回歸分析,獲得經(jīng)驗證有效的通過功能MRI預(yù)測超聲消融子宮肌瘤劑量投放的劑量學(xué)模型：y=0.349xX1-9.676×X2-2.653×X3+5.242×X4(變量：y=EEF; X1=MRS-Cho/Cr值；X2=DTI-FA值；X3=MRS-Lac/Cr值；X4=DWI-ADC值)；通過ROC曲線分析EEF對消融效果的預(yù)測價值,獲得功能MRI預(yù)測超聲消融困難子宮肌瘤的EEF量化值為：≥10.7J/mm3。(3)同時具備聲學(xué)檢測結(jié)果、組織病理學(xué)結(jié)果及功能MRI結(jié)果的患者共27例,故27個子宮肌瘤標(biāo)本納入本研究。按照功能MRI預(yù)測劑量標(biāo)準(zhǔn)分組：困難消融肌瘤組10例,容易消融肌瘤組17例。困難消融組和容易消融組功能MRI各參數(shù)比較：DWI-ADC值、DTI-MD值、DTI-FA值、DTI-RA值、MRS-Cho/Cr值、MRS-Lac/Cr值差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05),MRS-NAA/Cr值、MRS-Lip/Cr值差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05),同第二部分結(jié)果一致；困難消融肌瘤組織密度為1.01±0.05(0.95-1.08)g/ml,低于容易消融肌瘤組織密度：1.10±0.12(0.96-1.45)g/ml,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)；困難消融肌瘤的灰度范圍為42.64±17.8(13.3-68.8)mm2,壞死范圍為22.3±13.1(5.2-47.4),均小于容易消融肌瘤：68.2±23.2(30.4-115.2)mm2及43.84±21.8(10.6-86.7)mm2,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)；困難消融肌瘤的聲速為：1561±12(1548-1582)m/s,聲衰減為：1.15±0.52 (0.51-2.22) dB/cm,均小于容易消融肌瘤：1576±16(1551-1610)m/s及1.98±0.82 (0.98-3.63) dB/cm,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)；困難消融肌瘤的組織病理學(xué)主要表現(xiàn)為肌瘤內(nèi)富含平滑肌細胞,膠原纖維含量少,困難消融肌瘤組標(biāo)本在40×10倍電子顯微鏡視野下的平均細胞數(shù)量為：384±46(322-450)個,明顯高于容易消融肌瘤組：171±55(89-261)個,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。結(jié)論(1)超聲消融子宮肌瘤時,肌瘤腹側(cè)面到皮膚的距離、肌瘤T1WI增強強化類型、肌瘤大小、肌瘤T2WI信號強度可作為指導(dǎo)臨床劑量投放的變量。(2)超聲消融子宮肌瘤時,功能MRI的MRS-Cho/Cr值、DTI-FA值、MRS-Lac/Cr值、DWI-ADC值可作為指導(dǎo)臨床劑量投放的變量。y=0.349×X1-9.676×X2-2.653×X3+5.242×X4(變量：y=EEF; X1=MRS-Cho/Cr值；X2=DTI-FA值；X3=MRS-Lac/Cr值；)X4=DWI-ADC值)。(3)功能MRI能夠從肌瘤組織微觀結(jié)構(gòu)水平,通過水分子的擴散速度、水分子的擴散方向及組織代謝產(chǎn)物的情況,直觀、定量的顯示出不同類型子宮肌瘤的差異,從而客觀、全面評價超聲消融子宮肌瘤的難易程度。功能MRI預(yù)測超聲消融困難子宮肌瘤的EEF量化值為：≥10.7J/mm3。(4)子宮肌瘤的聲學(xué)特性和組織病理學(xué)特征進一步解釋了功能MRI表現(xiàn)多樣的原因。困難消融子宮肌瘤的密度、聲速、聲衰減明顯低于容易消融子宮肌瘤；困難消融子宮肌瘤的組織病理學(xué)主要表現(xiàn)為肌瘤內(nèi)富含平滑肌細胞,膠原纖維含量少。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：重慶醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R737.33

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