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研究背景准确预测胶质瘤分级和异柠檬酸脱氢酶-1（isocitrate dehydrogenase-1,IDH1）突变状态对于个体化的术前治疗决策至关重要。组织学分级为Ⅱ级或Ⅲ级的较低级别胶质瘤（lower grade glioma,LwGG）预后差异大,需要对其进行风险分层。酰胺质子转移成像（amide proton transfer-weighted,APTw）和基于速度选择脉冲的血容量成像（velocity-selective pulse based cerebral blood volume,VS-CBV）分别可提供游离蛋白或多肽浓度和血管生成等独特的肿瘤生理信息。目的:（1）探索VS-CBV成像评估脑胶质瘤的可行性,并评估其与APTw、VSASL、DSC-PWI的相关性。（2）开发并验证APTw影像组学模型术前预测胶质瘤IDH1突变状态。（3）探索及验证APTw成像作为一种影像学生物标志物在预测LwGG无进展生存期（progression-free survival,PFS）的价值。（4）探索及验证APTw成像在预测LwGG总生存期（overall survival,OS）的价值。材料与方法:（1）回顾性分析48例经病理证实且完成术前VS-CBV成像的原发胶质瘤。根据肿瘤相对于周围实质的信号强度定性评估病灶在VS-CBV的显著性。相对肿瘤血容量（relative tumor blood volume,rTBV）、相对肿瘤血流量（relative tumor blood volume,rTBV）和rAPTw取自肿瘤热点区域的样本,并以对侧正常实质作归一化。采用线性回归和Bland-Altman分析来评估VS-CBV和DSC-PWI之间rTBV的相关性和一致性。采用spearman相关分析评估VS-CBV和APTw、VS-CBF、DSC-PWI之间的相关性。（2）回顾性分析126例完成术前3D APTw成像且已知IDH突变状态的胶质瘤患者。在训练组中（n=89）从APTw中提取影像组学特征。利用Logistic回归构建APTw影像组学标签,并与APTw最大值和临床模型在鉴别IDH1突变状态方面进行比较。计算曲线下面积（areas under the ROC curve,AUC）、准确性、敏感性和特异性判断模型的预测性能。（3）回顾性分析179例完成术前APTw成像的LwGG患者。在训练集（n=120）中提取相对APTw的最大值（rAPTwmax）和平均值（rAPTwmean）。采用生物标志物阈值模型分析评估rAPTwmax和rAPTwmean对PFS的预测能力。多因素Cox比例风险回归分析分别构建基于临床、常规MR、APTw和病理及治疗相关特征的模型,并与两个组合模型作对比。模型的预测效能、校准和临床有用性在独立的内部队列中验证。（4）基于第三部分的数据分组,采用生物标志物阈值模型分析评估rAPTwmax和rAPTwmean对OS的预测能力。采用多参数Cox逐步向后回归分析构建两个APTw模型（分别整合了术前、术前和术后与OS显著相关的变量）,与两个语义上的临床模型作对比,并在独立的内部队列中验证。最后基于两个APTw模型的危险评分对患者生存风险分层并验证。结果:（1）视觉评估上,VS-CBV对病灶有较好的显示性（整体平均分为2.26分）;VS-CBV和DSC-CBV在灌注定量方面有很好的相关性和一致性（R2=0.84,P＜0.001）。VS-CBV在参数定量上和APTw、VS-CBF和DSC-PWI具有正相关关系（P 均＜0.05）。（2）由11个影像组学特征构建的APTw影像组学标签对IDH突变状态的预测能力较好。结合影像组学特征和临床危险因素的组合模型在训练中（AUC分别为 0.943 vs.0.739 vs.0.622）和验证集（AUC 分别为 0.933 vs.0.778 vs.0.772）较临床模型和APTw最大值标签显示了显著的诊断优势。校准曲线一致性良好和决策曲线分析支持APTw影像组学标签和组合模型的临床应用。（3）rAPTWmax和rAPTwmean参数阈值能对LwGG实施进展风险分层（高危和低危,P＜0.001）。在训练和验证队列中,基于rAPTmax和IDH1突变状态构建的组合模型较综合模型、单一范畴模型和WHO分级系统显示更好的预测性能（C-index≥0.80）、更小的预测误差（integrated Brier score,综合 Brier 评分,IBS≤0.15）,校准更好以及临床获益更大。（4）APTw成像特征不仅是一个独立的生存因素,而且当与临床特征相结合时,还具有附加的预后价值。在训练和验证队列中,APTw术后模型显示了更好的预测性能（C-index≥0.82,P＜0.05）,较低的预测误差（IBS≤0.142）和更大的净获益,而且能为LwGG的总生存风险进行高、中和低危分级。结论（1）VS-CBV是一种具有前景的脑胶质瘤灌注评价方法,并与APTw、VS-CBF、DSC-PWI呈显著正相关。（2）APTw影像组学模型及其结合临床因素可准确预测胶质瘤IDH突变状态。（3）与临床预后因素和分子标记物相比,APTw对预测LwGG进展的价值显著增加。（4）APTw成像参数结合术前术后特征,有助于预测LwGG的OS。