脑胶质瘤磁共振弥散和灌注成像与组织学对照研究

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论文作者签名:翌色蟹:型日期:Z秽西、j-凸中国医科大学研究生学位论文版权使用授权书本人完全了解中国医科大学有关保护知识产权的规定,即:研究生在攻读学位期间论文工作的知识产权单位属中国医科大学。

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论文作者签名:,受壁叠查指导教师签名:幺螋脑胶质瘤磁共振弥散及灌注成像与组织学对照研究前言脑胶质瘤是最常见的颅内原发性肿瘤,其治疗方案的制定及预后评估因病理分级的不同而不同,因此,术前正确判断肿瘤的病理级别有重要的l临床意义。

常规磁共振检查方法虽然在显示颅内肿瘤的形态学信息方面有着无可争议的价值,然而却难以获得肿瘤的病理学分级、肿瘤微血管生成以及生物化学等功能性信息。

磁共振弥散加权成像(DWI)是基于平面回波技术,用于观察活体组织中水分子的微观弥散运动的成像方法;磁共振灌注成像(PrO)是随着磁共振快速成像技术的发展而出现的一种反映组织微循环血流灌注情况的磁共振检查方法。

二者作为常规磁共振检查方法的补充,在脑胶质瘤的诊断及分级等评价方面已得到了广泛的应用,成为国内外影像学界目前研究的热点。

虽然DWI及PWI已广泛应用于脑肿瘤的研究,但是影像与病理的相关性尚不能完全建立,联合应用两者与脑肿瘤组织学定量对照研究文献中很少见。

本文探讨了DWI及PWI在脑胶质瘤术前诊断中的应用价值,其创新之处在于联合应用MRI功能检查技术对脑胶质瘤进行研究,并与组织病理学建立起相关性,提高了脑胶质瘤病理级别方面的准确性。

目的探讨磁共振弥散成像(DWI)和灌注成像(pwa)两种MR技术在脑胶质瘤病理分级、肿瘤微循环等方面的诊断价值,结合细胞构成比及微血管计数,建立DWI、PWI与组织学改变的内在联系。

方法23例病人行DWI,测量肿瘤实质、周围水肿、对侧相应部位正常脑白质ADC值,绘制ADC图;之后行PWI,测量肿瘤实质、周围水肿、对侧相应部位正常脑白质区相对脑血流容积rCBV值并绘制rCBV彩图。

手术后,肿瘤切片行HE染色及单抗CD34免疫组织化学染色。

光镜下计算高倍视野下肿瘤组织的细胞构成比。

应用CD34免疫组织化学染色血管内皮细胞和小血管壁并进行微血管密度(MVD)计数。

采用单向方差分析法检测肿瘤实质部分ADC值与肿瘤细胞构成比,MVD与rCBV最大值间的相关性。

结果DWI上所有23例胶质瘤肿瘤实质区信号强度均高于对侧相应部位的正常脑自质。

低度恶性胶质瘤肿瘤实质区与高度恶性胶质瘤肿瘤实质区ADC值分男Ⅱ为(1.15±0.14)×10—3衄2/s和(O.89±0.12)×10—3IIlln2/s,两者之间差异有统计学意义(P<0.05)。

低度恶性胶质瘤肿瘤实质区与肿瘤周围水肿区ADC值差异不显著(P>0.05),高度恶性胶质瘤肿瘤实质区与肿瘤周围水肿区ADC值有统计学差异(P<0.05)。

肿瘤实质区的ADC值随镜下肿瘤组织细胞构成比增加而降低,相关回归分析呈明显的负相关(r=-0.84,P<0.01)。

高度恶性胶质瘤肿瘤实质区rCBV最大值(4.25±0.74)高于低度恶性胶质瘤肿瘤实质区rCBV最大值(0.98±0.15),差异有显著性。

肿瘤实质区的rCBV最大值2.89±1.7.5;肿瘤周围水肿区的rCBV最大值1.76±0.83,肿瘤实质区最大rCBV值与瘤周水肿区差异有显著意义(P<0.01)。

肿瘤实质区的rCBV最大值与CD34免疫组化MVD计数值间具有显著的正相关(r=0.72,P<O.01)。

结论脑胶质瘤弥散成像肿瘸实质区ADC值的减低与肿瘤恶性程度有关,肿瘤周围区ADC值的减低与肿瘤的侵袭性相关;肿瘤实质区的ADC值与镜・2・下肿瘤组织细胞构成比显著相关。

脑质瘤的灌注成像与病理分级有良好的相关性;肿瘤实质区局部最大脑血容量值与组织学微血管密度值间具有显著的相关性,可作为一种活体评价肿瘤微血管的指标。

DWI、P聊与常规MR联合应用,可显著提高胶质瘤术前分级的准确性,有效指导治疗方案的选择,有助于判断预后。

关键词磁共振弥散成像;磁共振灌注成像;脑胶质瘤;组织学・3・TheControlStudyofMRDiffusionWeightImagingandPerfusionWeightedImagingofCerebralGiiomasandItsHistologyABSTRACTPrefacePresurgiealdeterminationofmalignancyandprognosisofcerebralgliom硒playimportantrolesinclinicalworkduetodifferentmethodsoftreatment.Rou-tineMRimagingisdifficulttoprovidefunctionalinformationsuchaspathotogi—calgrading-angiogenesis。

andbiochemicalinformationthoughitmaybeusefulformorphologicaldiagnosisofghomas.Diffusionweightedimaging{DWI)al—lowsUStoobservethemicrocosmicmovementofthewatermoleculesinthelivingtissues;dynamiccontrast—enhancedperfusionimaging(PWI)Canevaluatethecerebralhemodynamicstatusnoninvasively-whichisdevelopingwiththepres-enceoffastMRimagingtechnique.Bothofthetwomethods,ascomplementarymethodsforroutineMRexaminationgiveUSmorefunctionalinformationinImaythediagnosisofgliomas,andprovidetheobjectivecriterionfortheearlydiagno・sisandprognosticassessment.Ourstudiesintroduceleadingtheoryoftumorigenesisintoterritoryofima-gingstudy。

improvepresentmethodsofimagingstudy-breakthroughtraditionaliⅡlagillgstudytheoryandengageinthestudyofmicmcirculationandcerebralmetabolitesnoninvasively.Forthefirsttime,wecombineMRfunctionaltech-niquestostudythebiologicalcharacteristicsofcerebralgliomas,correlatedwithhistopathologyinordertoimprovetheear_【ydiagnosticcerebralgliomas.・d・Purpose・DWI-卵n。

studyofbiologicalcharacteristicsofSliomasinbrainWagper-formedtoevaluatetwomethodsinthedeterminationofpathologicalgrading,mi・crocireulationofthetumor,andtoestablishinternalconnectionbetweenDWI/嗍andhistology/microvesselcounting.23patientswereusedforthisstudy.ThebrainofeachpatientwasimagedwithprecontrastTlweightedspin—echoimagingfTI聊),T2weightedspin—echOimaging(T2阳)。

diffusionwei【ghtedimaging(DⅥ),perfusionweightedimaging(PWI),andposteontrastTlWI.Afterthebrainswereoperated,theywereexaminedhistologicallyusingbothhematoxylinandeosin(HE)andimmu.nohistochem/ealstainingforCD34tomarkendothelialcells.Tumorcellularityineachspecimenwasanalyzedunderlightmicroscope(originalmagnification200);microvaseulardensity(MVD)WascountedinhistologicalsectionsstainedwitllCD34.SeparatestatisticalcomparisonsofthetumorceUularitywiththeADCvaluesoftumouralre,on。

andMVDwi出maximalrCBVvaluesweremadeusingsimplelinearregressionanalysis,andaPvalueoflessthan0.05Wasconsideredtoindicatestatisticalsignificanee.ResultsOnDWIs。

thesignalintensityinthesolidportionofthetumorwashyperin.tensewithrespecttothecontralateralwhitematter.StatisticaldiscrepanciesoftheADCvaluesforboththesolidtumorcomponentandpefitumoralregionwerepresentcomparinghigh—gradesllomawithlow—gradegliomawitheontralateralwhitematterrespectivelylP<0.01)。