基于PET图像三维纹理分析的食管鳞癌异质性研究

摘要

目的：
　　 提取食管鳞癌原发灶PET图像纹理特征并量化肿瘤18F-FDG摄取异质性,探讨食管癌18F-FDG摄取异质性与SUVmax、临床病理参数以及分期的关系。
　　 材料与方法：
　　 回顾性分析本院2008年6月至2011年11月术前行18F-FDG PET/CT检查且随访资料完整的食管癌患者40例。在18F-FDG PET/CT全身扫描后的1周内,患者行食管癌切除术和淋巴结清扫术,根据术后病理确定每例患者原发灶的浸润深度、淋巴结转移情况以及分化程度,并进行国际抗癌联盟和美国肿瘤联合会TNM分期。
　　 应用自行开发的Matlab程序计算食管癌原发灶PET图像纹理参数（熵、能量）,分析各纹理参数与SUVmax、肿瘤浸润深度、淋巴结转移情况、分化程度以及临床分期的相关性。
　　 结果：
　　 1.食管癌原发灶纹理参数均与SUVmax相关,与熵正相关(r=0.582,P＜0.001),与能量呈负相关(r=-0.409,P=0.009);
　　 2.不同的浸润深度、淋巴结转移情况下,纹理参数熵,能量的组间差异有统计学意义（均P＜0.05）,并分别与熵呈正相关（rs=0.693 P＜0.001;rs=0.501P=0.001）,与能量呈负相关(rs=-0.469 P=0.002;rs=-0.413 P=0.008),与SUVmax正相关（rs=0.390 P=0.013; rs=0.326 P=0.04）。各代谢参数与食管癌分化程度无统计学意义相关性。
　　 3.ROC曲线显示以熵值4.699为最佳阈值,可预测中晚期食管癌,曲线下面积为0.789(P＜0.001).
　　 结论：
　　 通过食管癌PET图像纹理分析,证实了图像纹理参数量化肿瘤18F-FDG摄取异质性的可行性。发现肿瘤代谢异质性与SUVmax、肿瘤浸润范围以及淋巴结转移情况存在显著相关性,从而提供了更丰富反映肿瘤生物学特征的影像学信息。为利用PET图像肿瘤异质性新参数在预测患者预后、监测疗效以及指导个体化治疗中的深入应用奠定了基础。纹理参数可量化18F-FDG摄取异质性,提供更丰富反映肿瘤生物学特征的影像学信息。

目录

声明

摘要

主要符号表

前言

病例与方法

1 临床资料

2 18F-FDG PET/CT检查的设备与方法

3 纹理分析方法

4 数据处理

结果

1 食管癌原发灶的SUV及纹理参数结果

2 食管癌原发灶的浸润深度，淋巴结转移情况，以及分化程度

3 纹理参数与SUVmax的相关性

4 纹理参数与临床病理参数的相关性

5 纹理参数及SUV与食管癌分期的相关性

6 纹理参数对中晚期食管癌预测价值

讨论

1 PET图像评价肿瘤异质性原理介绍

2 其他图像评价肿瘤异质性的相关研究

3 肿瘤异质性图像分析法存在的问题

4 18F-FDG PET图像常用代谢参数的比较应用

5 18F-FDG PET图像异质性特性应用

6 结果分析

7 进一步研究方向

结论

参考文献

附录

综述 18F-FDG PET肿瘤图像异质性分析及其临床价值

攻读学位期间取得的研究成果(含发表的学术论文)

致谢