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研究背景放射性脑损伤是头颈部肿瘤行放射治疗的严重并发症之一,放射性脑损伤的早期检测和诊断尤为重要。目前临床上常用的影像学方法只能对迟发性放射性损伤(即放射性坏死)进行诊断和检测,它们均不能早期反映和预测放射性损伤的发生,而且不能提供任何关于细胞和分子机制的信息。磁共振扩散加权成像(MR DWI)是一种在微观水平上探测组织结构的无创影像学手段,它主要是通过探测水分子的自弥散的大小来反映受组织的结构特性,因而可以用来探讨DWI检测微观放射性脑损伤的可行性。目的通过立体定向放射外科(SRS)建立放射性兔脑损伤模型,探讨DWI检测微观放射性脑损伤的可行性。材料和方法24只雌性新西兰大耳白兔,随机分为3组: 20 Gy组、30 Gy组和40Gy组,每组8只。分别在CT定位下建立三维图像资料,应用X-刀立体定向放射治疗计划系统精确确定照射区靶点坐标及按照分组给予的总剂量,选择右侧尾状核头部作为照射靶点,准直器直径5mm,照射体积约0.6cm×0.6cm×0.6cm,利用直线加速器进行单次大剂量旋转照射。将各组动物分别在照射前、照射后第2、4、6及8周定期行MR扫描,扫描序列分别为SE T1WI、FSE T2WI和DWI,测定ADC值,并分别在第4、8周作增强扫描。观察不同组在不同时点的MR变化,ADC值分析采用独立样本t检验。并与病理结果对照。结果20Gy剂量组:在照射后第2周ADC彩图可见兔脑右侧照射区片状稍低信号,而在第4、6和8周ADC彩图显示明显的片状低信号,T1WI、T2WI、DWI及增强T1WI均未见明显异常信号和异常强化。30Gy剂量组:在照射后第8周T2WI可见兔脑右侧照射区点状和点片状稍高信号,在各时间点ADC彩图均可见右侧照射区明显的片状低信号。T1WI、DWI及增强T1WI均未见明显异常信号和异常强化。40Gy剂量组:在照射后第8周T2WI可见兔脑右侧照射区点状和点片状稍高信号。MR DWI仅在照射后第4周可见点状高信号。在各时间点ADC彩图均可见右侧照射区明显的片状低信号。T1WI、和增强T1WI均未见明显异常信号和异常强化。各剂量组在各时间点所测得的照射区ADC值均出现降低,且与对侧的对称区进行比较,二者间均有明显的统计学差异(P﹤0.05)。病理示各剂量组均可见组织细胞水肿、炎性细胞浸润(主要为中性粒细胞和嗜酸性细胞)。30Gy组和40Gy组在第6和8周还可见微血管扩张充血和胶质细胞增生,但均未见明显坏死。结论1.常规MR一般对较低剂量的早期微观放射性脑损伤难以进行检测;磁共振扩散加权成像ADC彩图及ADC值对微观放射性脑损伤较敏感,能够检测微观放射性脑损伤。2. ADC值变化与照射剂量和照射后时间有相关性。>30Gy是立体定向放射性脑损伤的理想剂量,立体定向放射后第6周是观察放射性脑损伤的理想时间点。