磁共振功能成像在喉及下咽癌诊断及放化疗疗效评估中的应用研究

摘要

本文主要从以下几个部分展开论述:
　　第一部分 喉及下咽癌MR体素内不相干运动扩散加权成像(IVIM-DWI)特征
　　目的:分析喉及下咽癌MR体素内不相干运动扩散加权成像(IVIM-DWI)特征，探讨IVIM-DWI对喉及下咽癌的诊断价值。
　　方法:分析2014年11月-2015年8月经我院诊治并病理证实的32例喉及下咽癌患者，治疗前行MR扩散加权成像(IVIM-DWI)序列检查。IVIM序列扫描采用12个b值(0、10、20、30、50、70、100、150、200、400、800和1000s/mm2)。 IVIM-DWI扫描所得原始数据经双指数模型处理，生成对应参数图。分别测量原发癌、正常咽壁及不同病理分级原发癌的纯扩散系数D值、伪扩散系数D*值及灌注分数f值，比较及分析其差异。
　　结果:D、f值在喉与下咽癌组间无显著差异(P=0.903、0.223)，D*值在组间有显著差异(P=0.028)。原发癌D、D*及f值分别为(0.84±0.22)×10-3mm2/s、(65.71±19.66)×10-3mm2/s和44.90％±14.49％;正常咽壁组织D、D*及f分别为(1.48±1.04)×10-3mm2/s、(37.85±14.04)×10-3mm2/s和35.88％±11.51％。原发癌与正常咽壁D、D*及f值比较，D值较正常咽壁低(P=0.001)，D*、f值较正常咽壁高(P=0.000、0.006)。ROC曲线分析D值诊断效能最佳，以D=0.949×10-3mm2/s为阈值，鉴别原发癌与正常咽壁，敏感度、特异度和准确度分别为91.2％、88.2％和85.5％。不同病理分级原发癌比较，D、f在各组间无显著差异(P=0.558、0.809)，D*值有显著差异(P=0.001)。D*值在高分化组与中、低分化组间比较差异具有显著性(P=0.027、0.000)，在中分化与低分化组间无显著性差异(P=0.110)。
　　结论:喉及下咽癌与正常咽壁IVIM参数存在显著差别，D值的诊断价值最高。D*值在不同病理分级的喉及下咽癌中存在差异，可以在一定程度上反映肿瘤的分化程度。
　　第二部分 IVIM-DWI预测下咽癌诱导化疗疗效价值研究
　　目的:探讨MR扩散加权成像(IVIM-DWI)预测进展期下咽癌诱导化疗疗效的价值。
　　材料与方法:搜集2014年12月-2015年10月经我院诊治并病理证实的28例下咽癌患者，在治疗前及诱导化疗后3周内分别行IVIM-DWI检查。IVIM序列设置12个b值（b=0、10、20、30、50、70、100、150、200、400、800和1000 s/mm2）。分析1VIM双指数模型D*、D、f值，并与单指数模型ADC值进行比较，诱导化疗结束后进行疗中评价。根据RECIST标准，将患者分为治疗有效组(CR和PR)和无效组(SD和PD)。根据肿瘤的病理分级，将患者分为高分化组(G1)、中分化组(G2)和低分化组(G3)。有预测价值的IVIM参数及阈值通过独立样本t检验、单因素方差分析和受试者特征曲线(ROC)分析和确定。
　　结果:接受诱导化疗的下咽癌患者中，18例治疗有效，10例治疗无效。诱导化疗后，IVIM参数中ADC、D值均升高，D*值降低（P均＜0.05），f值改变不明显（P＞0.05）。与治疗无效组比较，治疗有效组中疗前ADC、D、疗后D*值较低，疗后ADC、D、ΔADC、ΔD和ΔD*较高，而Δf变化不显著。ROC曲线分析治疗前D值预测疗效最佳，以D值为0.847×10-3mm2/s为阈值，对应的AUC、敏感度和特异度分别为0.806、75.0％和88.9％。尽管治疗前IVIM各参数在不同病理分化组的下咽癌间无显著差异，但随着病理分级的增高（低分化到高分化），D*值有逐渐降低的趋势。
　　结论:IVIM-DWI有助于预测下咽癌诱导化疗疗效，可以为后续临床治疗提供有价值信息。
　　第三部分 MR动态增强(DCE-MRI)半定量预测喉及下咽癌放化疗近期疗效研究
　　目的:分析及探讨MR动态增强(DCE-MR)半定量参数预测喉及下咽癌放化疗近期疗效的价值。
　　方法:搜集2013年12月-2015年10月经病理确诊的62例喉癌及下咽癌患者，分别于治疗前及治疗后3周内行DCE-MRI检查。治疗结束后根据RECIST标准，将患者分为治疗有效组(包括CR和PR)和治疗无效组（包括SD和PD）。分析时间信号曲线（TIC曲线）相关的半定量参数:达峰时间(TTP)，最大上升斜率(MSI），最大下降斜率(MSD)和正性增强积分(PEI)，比较其在两组间的差异，建立预测治疗有效的阈值。
　　结果:放化疗结束三周内评价，54例治疗有效，8例治疗无效。与治疗前相比，治疗后的MSI、MSD和PEI均显著降低(P＜0.05)。与治疗无效组比较，治疗有效组疗前MSI、MSD和PEI值较高(P＜0.05），疗后MSI、MSD和PEI均较低(P＜0.05)，而TTP在治疗前后均无明显改变（P＞0.05）。ROC曲线分析，治疗前MSI为预测疗效有效的最佳指标，其阈值为154.81时，对应的曲线下面积(AUC)、敏感度和特异度分别为0.882、89.3％和73.5％。
　　结论:DCE-MRI半定量参数有助于预测喉及下咽癌早期放化疗疗效。
　　第四部分 MR动态增强(DCE-MRI)定量预测喉及下咽癌同步放化疗敏感性研究
　　目的:探讨MR动态增强扫描(DCE-MRI)定量参数预测喉及下咽癌对同步放化疗敏感性的价值。
　　方法:搜集2014年12月-2015年12月经本院喉镜活检病理证实并行同步放化疗治疗的喉及下咽癌患者36例。所有患者于治疗前行DCE-MRI检查，放疗剂量累积达50Gy时行疗中MRI复查。根据治疗结束后肿瘤缓解情况，分为完全缓解组(CR)及部分缓解组(PR)。测量DCE-MRI定量参数包括:容积转移常数（Ktrans）、速率常数(Kep)和血管外细胞外容积分数(Ve)值，比较三者在CR组与PR组间的差异，并绘制ROC曲线评估各定量参数预测喉及下咽癌同步放化疗近期疗效的效能。
　　结果:36例喉及下咽癌，同步放化疗后达CR20例，PR16例。喉癌和下咽癌组间疗前DCE-MRI各定量参数比较均未见显著差异（P均＞0.05）。疗前CR组Ktrans、Kep和Ve值分别为（0.307±0.055）/min、(0.527±0.114)/min和0.587±0.045，疗前PR组Ktrans、Kep和Ve值分别为（0.234±0.049）/min、(0.390±0.090)/min和0.602±0.037。疗前CR组和PR组比较，Ktrans和Kep差异均有统计学意义（P均＜0.05），Ve差异无统计学意义（P＞0.05）。ROC曲线分析，以Ktrans=0.283/min为阈值，预测同步放化疗后达CR，相应的AUC、敏感度及特异度分别为0.839、70.0％和81.2％;以Kep=0.446/min为阈值，预测同步放化疗后达CR，相应的AUC、敏感度及特异度分别为0.809、75.0％和75.0％。
　　结论:疗前DCE-MRI定量参数有助于预测喉及下咽癌同步放化疗敏感性。

目录

表索引

图索引

缩略词表

摘要

第一部分 喉及下咽癌MR体素内不相干运动成像(IVIM-DWI)特征初步研究

前言

材料与方法

结果

讨论

结论

参考文献

第二部分 IVIM-DWI预测下咽癌诱导化疗疗效价值研究

前言

材料与方法

结果

讨论

结论

参考文献

第三部分 动态增强DCE-MRI半定量预测喉及下咽癌近期放化疗疗效价值研究

前言

材料与方法

结果

讨论

结论

参考文献

第四部分：动态增强MRI定量评估喉及下咽癌同步放化疗敏感性研究

前言

材料与方法

结果

讨论

结论

参考文献

文献综述 头颈部肿瘤MR功能成像研究进展

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致谢

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