脑胶质瘤内磁敏感伪影与病理结果相关性研究

摘要

目的：研究MR成像过程中快速自旋回波(Turbo Spin Echo，TSE)和快速小角度激发成像(Fast Low Angle Shot Imaging，FLASH)序列上脑胶质瘤瘤体内出现的磁敏感伪影(Magnetic Susceptibility Artifact，MSA)与胶质瘤病理分级的相关性，分析这种影像征象的组织病理学基础，并探讨此成像技术在脑胶质瘤术前诊断及分级的临床应用价值。 方法：回顾性分析60例经手术病理证实为脑胶质瘤患者的影像资料，所有患者术前均行轴位、矢状面和冠状面的MR自旋回波序列(Spin Echo，SE-T1WI)、快速自旋回波序列(TSE-T2WI)和双回波FLASH-T2*WI(TE=15、35ms)和T1WI增强扫描，各序列保证视野(Field of View，FOV)、矩阵、层厚、层间距和层面数一致。对结果进行如下处理：①对TSE序列、双回波FLASH序列上脑胶质瘤内出现的磁敏感伪影数目、大小及及伪影最低信号噪比(Signal NoiseRatio，SNR)进行对照分析。②根据WHO2000标准将胶质瘤病理结果分为I-IV，Pearson及Spearman等级相关检验胶质瘤WHO分级与MR常规影像征象(大小、坏死、强化、出血及瘤周水肿)的相关性，检验胶质瘤WHO分级与FLASH序列(TE=35ms，下同)上瘤体内磁敏感伪影数目、大小及SNR的相关性。并将胶质瘤WHO分级作为应变量Y，磁敏感伪影数目、大小及SNR做为自变量X1、X2、X3，进行Logistic回归分析。③胶质瘤术后标本做免疫组化染色，对肿瘤ki-67表达强度及微血管密度(Microvessel Density，MVD)进行计数，并将Ki-67分为0-+++级。检验ki-67表达强度、MVD与磁敏感伪影数目、大小及SNR的相关性。上述影像工作由三位经验丰富放射科医师执行完成，取其一致意见为最终结果，病理工作由经验丰富病理科医师完成。 结果：①TSE序列上60例胶质瘤内发现磁敏感伪影共104个，伪影平均大小为(0.27±0.03)cm，伪影最低SNR平均为(25.82±4.23)。FLASH序列(TE=15ms)上瘤内磁敏感伪影共308个，伪影平均大小为(0.51±0.06)cm，伪影最低SNR平均为(20.77±2.20)。FLASH序列(TE=35ms)上瘤内磁敏感伪影共550个，伪影平均大小为(0.84±0.08)cm，伪影最低SNR平均为(14.87±1.88)。各序列上瘤体内MSA数目秩和检验结果有统计学意义(x2=21.331、P=0.010)，瘤内MSA大小及SNR的ANOVA方差分析有统计学意义(F值分别为44.517和6.839、P值均<0.05)。②Pearson相关性检验显示胶质瘤WHO分级与瘤体大小、坏死及水肿无相关性(P值均大于0.05)，与出血、强化模式相关系数r分别为0.606(P=0.000)和0.483(P=0.000)；与瘤体内磁敏感伪影数目、大小及最低SNR均有相关性，相关系数r值分别为0.737(P=0.000)、0.624(P=0.000)和-0.528(P=0.000)，胶质瘤WH0分级与瘤体内磁敏感伪影数目、大小及最低SNR的Logistic回归分析显示瘤体内磁敏感伪影数目和大小被纳入回归方程，最低SNR被剔除，方程为P=1/[1+e-(-1.496+0.939MSA数目+1.039MSA大小)]。瘤体内MSA数目和MSA大小是脑胶质瘤恶性度的风险因素，OR值分别为2.557和2.825。③Ki-67在脑胶质瘤WHOI级组、WHOII级组、WHOIII级组和WHOIV级组中的阳性表达率分别为0.00％、25.00％、23.33％和36.67％，Spearman等级相关检验Ki-67标记指数与瘤体内磁敏感伪影数目、大小及SNR有相关性，相关系数分别为0.687、0.577和-0.533(P值均小于0.001)。微血管分布在胶质瘤组织中呈异质性，其高密度区最常见于靠近正常脑组织的边缘部分，而肿瘤的坏死、囊变区域血管较少，23例标本中平均MVD为(21.17±8.05)，与正常脑组织(9.92±4.36)相比有显著差异(P<0.01)。肿瘤MSA数目、大小、SNR与MVD计数Pearson相关性检验有统计学意义，相关系数r分别为0.799、0.637和-0.522，P值均<0.001。 结论：①TSE及FLASH序列上脑胶质瘤瘤体内存在磁敏感差异(及伴随的磁敏感伪影)，长TE的FLASH对瘤体内MSA检测敏感性显著高于常规TSE序列。②FLASH序列上瘤体内磁敏感伪影数目、大小及SNR与肿瘤WHO存在相关性，MSA数目越多、直径越大，胶质瘤恶性度越高。③脑胶质瘤瘤体内磁敏感伪影数目、大小及SNR与肿瘤Ki-67及MVD存在相关性，提示胶质瘤瘤内磁敏感伪影的存在有其组织病理学及生物化学基础。

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文摘

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前言

1.材料与方法

2.结果

3.讨论

4.结论

参考文献

综述 磁敏感加权成像在中枢神经系统中的应用

附图表：

硕士期间研究成果

致谢