肢体骨与软组织良恶性肿瘤鉴别的BOLD研究

摘要

目的：骨肿瘤是指来源于骨或其附属组织（血管、骨髓和神经等）的肿瘤。软组织肿瘤是指来源于间皮、肌肉、脂肪、中胚层纤维组织、脉管及滑膜等组织的肿瘤。肢体骨与软组织良恶性肿瘤的鉴别对临床工作非常重要，很多学者采用了不同的方法。如采用DTI技术对肿瘤中心-边缘区域的部分各向异性值(FA)和体积比各向异性值(VrA)进行比较来鉴别。也有采用CT或MR灌注方式通过良恶性肿瘤中心-边缘区域灌注率比比较来鉴别。BOLD-fMRI最早是应用于脑功能及认知神经学科的研究中，其应用范围近几年越来越广，如评估不同肿瘤不同状态下的氧合程度，以及研究肢体骨骼肌系统不同状态下的BOLD信号变化。本研究主要通过套袖止血带加压肢体骨与软组织肿瘤的近端造成短时间内肿瘤血运改变，采用BOLD-fMRI连续进行肿瘤静息状态、短暂性缺血状态及反应性充血状态3个时相分别6分钟扫描，研究良恶性肿瘤在静息状态、局限性缺血状态及反应性缺血状态的BOLD信号变化是否有差异，以及同一肿瘤不同区域间的BOLD信号变化是否有差异。
　　 方法：采用德国西门子1.5T超导型磁共振机（Siemens，AVANTO）对46例（31男，15女）肢体有骨与软组织肿瘤的病人进行BOLD-fMRI检查。应用套袖止血带加压和快速放松肿瘤近侧肢体，造成肿瘤及其周边区的血氧饱和度改变。行肿瘤BOLD-fMRI静息状态、短暂性缺血状态及反应性充血状态3个时期分别6分钟扫描。BOLD-fMRI扫描参数：TR2000ms,TE400ms,FOV:220mmX220mm,slice:5mm，层间距：20％,扫描层数：20，矩阵：64×64，Voxelsize:3.4mm×3.4mm×5.0mm，扫描时间：6min(177个时间点)。数据预处理应用SPM5(Statistical ParametricMapping，http://www．fil．ion.ucl.ac．uk/spm/)软件，包括层面时间校正和移动校正。剔除移动度3mm以上的数据。应用MATLAB软件运算不同肿瘤中心区和外周区ROI6分钟内177个时间点的信号比值△SI(△SI1=局限性缺血BOLD信号强度/静息状态BOLD信号强度，△SI2=反应性充血BOLD信号强度/静息状态BOLD信号强度），得到短暂性缺血期和反应性充血期各177个时间点的曲线图，得出反应性充血时不同ROI△SI2的达峰时间并分别计算不同肿瘤中心-外周△SI2的达峰时间差(△T)。分析良恶性肿瘤BOLD信号在静息状态、短暂性缺血状态和反应性充血后的特点。采用SPSS16.0软件对数据进行统计学检验。
　　 结果：在缺血期，不同肿瘤、同一肿瘤不同区域以及正常组织ΔSI1信号变化曲线不一致，正常组织呈逐渐下降或波动后逐渐下降的趋势，余无规律。反应性充血期，肿瘤中心区域、外周区域及正常组织△SI2达峰时间两两存在显著性差异，中心区和正常组织间差异最显著；恶性肿瘤中心区、外周区及正常组织△SI2达峰时间两两存在显著性差异，中心区和正常组织间差异最显著；良恶性肿瘤中心区-外周区、中心区-正常组织△SI2达峰时间差(△T)之间存在显著性差异。肿瘤中心区、外周区与正常组织在静息态下BOLD信号的变异系数有显著性差异；恶性肿瘤中心区与正常组织、恶性肿瘤外周区与正常组织、良恶性肿瘤外周区在静息态下BOLD信号的变异系数有显著性差异。良性肿瘤中心区、外周区及正常组织△SI2达峰时间两两间无统计学意义；良、恶性肿瘤间中心区、外周区及正常组织△SI2达峰时间无统计学意义；良、恶性肿瘤外周区-正常组织△SI2达峰时间差(△T)无统计学意义。良性肿瘤、恶性肿瘤、肿瘤中心区与外周区、肿瘤中心区与正常组织、肿瘤外周区与正常组织、良恶性肿瘤中心区、良恶性肿瘤外周区、良恶性肿瘤正常组织间静息态下BOLD信号的标准差无统计学意义；良恶性肿瘤及肿瘤中心区与外周区、良性肿瘤中心区与正常组织、良性肿瘤及肿瘤外周区与正常组织、良恶性肿瘤间正常组织静息态下BOLD信号强度的变异系数无统计学意义。
　　 结论：肢体骨与软组织肿瘤在反应性充血时BOLD信号变化中心区、外周区与周围正常组织两两间相比有显著差别。反应性充血期恶性肿瘤中心区、外周区与正常组织△SI2达峰时间两两间存在显著性差异。反应性充血期良恶性肿瘤中心区-外周区、中心区-正常组织△SI2达峰时间差(△T)之间存在显著性差异。肿瘤中心区、外周区与正常组织在静息态下BOLD信号的变异系数有显著性差异。静息态下恶性肿瘤中心区与周围正常组织、恶性肿瘤外周区与正常组织、良恶性肿瘤外周区BOLD信号的变异系数有显著性差异，这可能与静息状态下肿瘤内的氧合很少处于稳定状态、不同肿瘤氧合变化不同相关。BOLD-fMRI利用自体的血红蛋白作为对比剂，不需引入外源性造影剂，不仅无创，而且具有较高的时间分辨率，可显示良恶性肿瘤中心-边缘灌注的差异，为今后临床诊断发生在肢体的骨与软组织良恶性肿瘤的鉴别提供了新的影像方法。

目录

文摘

英文文摘

肢体骨与软组织良恶性肿瘤鉴别的BOLD研究

前言

材料与方法

结果

附图

附表

讨论

参考文献

综述 肿瘤病理生理及对不同刺激的反应

参考文献

致谢

个人简历