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目的: 1.探讨肿瘤区DCE-MRI相关参数及ADC值预测骨肉瘤术前新辅助化疗疗效及生存率的价值。 2.探讨瘤旁区DCE-MRI相关参数及ADC值预测骨肉瘤术前新辅助化疗疗效及肿瘤分子边界、生存率的价值。 3.探讨骨肉瘤DCE-MRI相关参数、ADC值与化疗前后骨肉瘤新生血管生成蛋白VEGF、MVD的相关性。 方法: 1.本研究连续收集了2014年04月01日~2016年12月31日在我院经穿刺活检确诊为骨肉瘤患者34例,所有骨肉瘤患者术前均接受3个疗程辅助化疗,于化疗前、化疗后手术切除前分别行DCE-MRI、多b值高清弥散成像检查,获得DCE-MRI定量参数(Ktrans、Kep、Ve,IAUC)及ADC值,使用Tissue4D处理软件分析实验数据;根据肿瘤病理坏死率分为有效组和无效组两组,通过分析两组之间的差异来评估化疗疗效;并且分析受试者ROC计算DCE各参数及ADC值预测疗效效能;分析MRI参数与患者术后无事件生存率及总生存率的相关性。 2.本研究入组患者情况、接受化疗、磁共振扫描、实验分组情况均同上。分析瘤旁区DCE-MRI定量参数及ADC值两组之间的差异,同时分析受试者ROC计算DCE各参数及ADC预测疗效效能;分析MRI参数与患者术后无事件生存率及总生存率的相关性。 3.本研究将入组的34例骨肉瘤化疗患者,在化疗前后分别行免疫组织化学及Western blot方法,测量骨肉瘤组织的微血管密度(MVD)、VEGF蛋白的表达情况情况,分析DCE-MRI定量参数及ADC值与MVD、VEGF蛋白之间的相关性。 结果: 1.本研究主要分析肿瘤区DCE-MRI参数的相关指标及ADC值,总共有15个,分别为:化疗前、后DCE-MRI各参数(Ktrans,Kep,Ve,IAUC)、ADC值;化疗后与化疗前的DCE-MRI参数差值变化(ΔKtrans,ΔKep,ΔVe,ΔIAUC)、ΔADC值。 在新辅助化疗前后,所有病例肿瘤组织Ktrans值在化疗后较化疗前明显降低(P<0.05);Kep值、Ve、IAUC在化疗前后变化无统计学差异(P>0.05);ADC值在化疗后较化疗前明显升高,其差异具有统计学意义(P<0.05)。 化疗前,有效组与无效组之间比较DCE所有参数(Ktrans,Kep,Ve,IAUC)差异均无统计学意义(P>0.05),ADC值的差异具有统计学意义(P<0.05);在化疗后,有效组与无效组之间Ktrans值比较,其差异具有统计学意义(P<0.05),其他参数差别均无统计学意义(P>0.05)。 本研究进一步比较有效组与无效组之间所有参数化疗前后差值变化(ΔKtrans,ΔKep,ΔADC),结果显示,只有ΔKtrans、ΔADC在有效组与无效组之间有明显差别。 ΔKtrans在ROC曲线下的面积为0.830,敏感度84.21%,特异度73.33%,LR=3.158,cut-off值<-0.1725;ΔADC在ROC曲线下的面积为0.744,敏感度68.42%,特异度93.33%,LR=10.26,cut-off值>0.555。 化疗前磁共振参数Ktrans值在单变量分析中,具有预测总生存率的预后意义(P=0.034)。化疗后Ktrans值在具有预测无事件生存率及总生存率的预后意义(P值分别为0.002,0.003)。 2.本研究主要分析瘤旁区DCE-MRI参数相关的指标及ADC值,一共有15个,指标同上(实验一)。在新辅助化疗前后,所有病例肿瘤瘤旁组织Ktrans、Ve、IAUC值在化疗后较化疗前明显降低;Kep值在化疗前后变化不明显;ADC值在化疗后较化疗前明显升高(P<0.05)。 化疗前,有效组与无效组瘤旁区部分参数(Ktrans,IAUC,ADC值)比较,其差异均无统计学意义,Kep,Ve具有统计学差异(P<0.05);化疗后,有效组与无效组之间比较瘤旁区部分参数(Ktrans,Kep)差异均无统计学意义(P>0.05),Ve,IAUC,ADC值具有统计学差异(P<0.05)。 ΔKtrans、ΔADC有效组和无效组两组比较有统计学差异(P<0.05)。 ΔKtrans在ROC曲线下的面积为0.71,敏感度73.68%,特异度66.67%,LR=2.211,cut-off值<-0.1115;ΔADC在ROC曲线下的面积为0.853,敏感度89.47%,特异度80.0%,LR=4.474,cut-off值>0.465。 化疗前、后磁共振参数Ve值在单变量分析中,具有预测EFS及总生存率的预后意义(P值均<0.05);化疗后ADC值具有预测总生存率的预后意义。 3.34例患者在化疗前、后均行VEGF、CD34免疫组织化学检查,MVD采用CD34计数,CD34阳性表达主要在小血管上皮细胞,化疗前MVD平均值为38.64±5.15,化疗后MVD平均值为7.11±2.35;VEGF主要表达于细胞胞浆,其中阳性表达20例(58.8%),阴性表达14例(41.2%),分为VEGF阳性组和阴性组。 免疫组织化学方法结果显示:VEGF表达率在化疗前、后两组之间存在统计学差异(P<0.05);MVD值在化疗前、后组间存在统计学差异(p<0.05)。 Ktrans与MVD呈正相关(P<0.05),ADC与MVD呈负相关(P<0.05)。 化疗前VEGF阳性组Ktrans值明显高于阴性组、ADC值明显低于阴性组,两者差异有统计学意义(P<0.05)。Western blot方法显示化疗后VEGF在两组间差异具有统计学意义(P>0.05)。 结论: 1.化疗对骨肉瘤起到一定的作用,ΔKtrans、ΔADC是预测骨肉瘤化疗疗效的有效指标;通过Ktrans指标可以预测化疗的效果及EFS、总生存率。 2.瘤旁区Ktrans、ΔKtrans、ΔADC来预测化疗疗效,可能是很重要的评估指标;瘤旁区Ve、ADC值与EFS、总生存率具有相关性;希望通过Ktrans等参数可以确定肿瘤的分子边界。 3.Ktrans及ADC值可以反映肿瘤组织MVD、VEGF的水平,为Ktrans和ADC值预测化疗疗效提供了分子基础。