第一部分应用MR灌注加权成像（PWI）评估星形细胞肿瘤病理分级的研究目的：评估磁共振灌注加权成像（perfusion weighted imaging，PWI）对于术前星形细胞肿瘤病理分级的价值。对象和方法：分析110例经手术病理证实的幕上脑实质星形细胞肿瘤，所有病例均于术前应用Siemens 1．5T磁共振成像系统常规进行MRI平扫和增强检查及PWI检查。依照世界卫生组织（WHO）中枢神经系统肿瘤的分类和分级标准：110例星形细胞肿瘤中，低级别（Ⅰ～Ⅱ）肿瘤40例，高级别（Ⅲ～Ⅳ级）肿瘤70例（其中Ⅲ级肿瘤33例，Ⅳ级肿瘤37例）。在工作站进行后处理获得PWI检查的CBV伪彩图，应用热点分析方法，通过放置ROI检测肿瘤实性部分和瘤周区最高rCBV值，并以对侧相应部位正常脑白质CBV值作为内参照标准，计算出最高rCBV值。不同级别肿瘤最高rCBV值比较采用方差分析，两两比较采用LSD法；两组间比较采用t检验；绘制ROC曲线确定鉴别高级别与低级别星形细胞肿瘤的最高rCBV值的理想阈值，检验水准α=0．05。结果：星形细胞肿瘤实性部分最高rCBV值与其病理级别呈线性正相关，Ⅰ-Ⅱ级、Ⅲ级及Ⅳ级肿瘤最高rCBV值分别为1．708±0．535，4．207±0．808和6．693±1．220，各级之间的差异均有显著性意义（均为P=0．000）；高级别星形细胞肿瘤实性部分最高rCBV值明显高于低级别肿瘤（P=0．000）。星形细胞肿瘤瘤周区的最高rCBV值与病理级别亦呈线性正相关，各级之间差异同样具有统计学意义（均为P=0．000）。相比较，以星形细胞肿瘤实性部分最高rCBV值作为评估病理分级的标准，要优于瘤周区最高rCBV值的评估效果。以肿瘤实性部分最高rCBV值鉴别高级别与低级别星形细胞肿瘤时，所获得ROC曲线下面积A_z值为0．993，以2．618作为理想阈值时，其灵敏度为98．60％，特异度为95．00％。结论：星形细胞肿瘤PWI检查所获得的CBV图能够反映肿瘤的血容量的改变，而肿瘤实性部分血容量的变化是与其病理分级呈线性正相关的，因此通过检测和计算最高rCBV值，就能够评估肿瘤的病理级别。PWI检查对于术前评估星形细胞肿瘤的病理分级具有较高价值。第二部分应用MR扩散加权成像（DWI）评估星形细胞肿瘤病理分级及其ADC值与Ki-67指数相关性的研究目的：评估磁共振扩散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）对于术前星形细胞肿瘤病理分级的价值，并分析肿瘤的最低ADC值与Ki-67标记指数的相关性。对象和方法：研究对象同第一部分。所有病例均于术前应用Siemens1．5T磁共振成像系统常规进行MRI平扫和增强检查及DWI检查。在工作站进行后处理获得ADC图。通过放置ROI方法，分别检测量肿瘤实性部分和瘤周区的最低ADC值。术后病理切片行Ki-67免疫组织化学染色，测定Ki-67标记指数，分析其与肿瘤实性部分最低ADC值的相关性。不同级别肿瘤实性部分及瘤周区最低ADC值多组间比较采用方差分析，两两比较采用LSD法；不同级别肿瘤Ki-67标记指数比较采用秩和检验；两组间比较采用t检验；绘制ROC曲线确定鉴别高级别与低级别星形细胞肿瘤实性部分最低ADC值的理想阈值。星形细胞肿瘤实性部分最低ADC值与Ki-67之间相关分析采用Pearson线性相关方法。统计学检验水准α=0．05。结果：星形细胞肿瘤实性部分最低ADC值与其病理级别呈显著负相关，Ⅰ～Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级星形细胞肿瘤实性部分的最低ADC值分别为1．400±0．162×10^-3mm²／s，1．067±0．146×10^-3mm²／s和0．854±0．160×10^-3mm²／s，不同级别的肿瘤实性部分最低ADC值间差异有统计学意义（P=0．000）。星形细胞肿瘤瘤周区的最低ADC值与病理级别亦呈显著负相关，不同级别的肿瘤瘤周最低ADC值间同样有统计学差异（P=0．000）。分析显示，肿瘤实性部分与瘤周区最低ADC值对于评估星形细胞肿瘤病理分级具有相似的效果。以肿瘤实性部分最低ADC值鉴别高级别与低级别星形细胞肿瘤时，所获得ROC曲线下面积A_Z值为0．963，以1．196×10^-3mm²／s作为理想阈值时，其灵敏度为90．60％，特异度为84．30％。免疫组化分析，各病理级别肿瘤间Ki-67标记指数均有显著性差异（P=0．000）；肿瘤Ki-67标记指数与其实性部分最低ADC值呈显著负相关（r=-0．754，P＜0．05）结论：星形细胞肿瘤DWI检查所获得的ADC图能够反映肿瘤组织水分子运动受限程度，而肿瘤实性部分水分子受限程度是与其病理分级呈显著负相关的，因此通过检测其最低ADC值，就能够评估肿瘤的病理级别。肿瘤的实性部分最低ADC值还能反映Ki-67表达程度，进一步提示这一技术可用于术前评估星形细胞肿瘤的病理分级。第三部分比较和联合应用MR PWI、DWI检查评估星形细胞肿瘤病理分级的研究目的：探讨评估星形细胞肿瘤病理级别的参数最高rCBV值与最低ADC值的相关性、以及比较和联合应用PWI、DWI检查评估肿瘤病理级别的效能。对象和方法：研究对象和方法同第一、二部分。分别绘制以肿瘤实性部分最高rCBV值和最低ADC值鉴别高级别与低级别星形细胞肿瘤的ROC曲线，比较两者曲线下面积A_Z值，检验水准α=0．05。结果：评估高级别（Ⅲ～Ⅳ级）星形细胞肿瘤时，肿瘤实性部分最高rCBV值与最低ADC值间呈负相关关系（r=-0．338，P=0．004）；而在评估低级别（Ⅰ～Ⅱ级）星形细胞肿瘤时，肿瘤实性部分最高rCBV值与最低ADC值间无相关性（r=0．131，P=0．419）。应用肿瘤实性部分最高rCBV值鉴别高级别（Ⅲ～Ⅳ级）与低级别（Ⅰ～Ⅱ级）星形细胞肿瘤时，ROC曲线下方面积A_Z值为0．993，当选定阈值为2．618时，获得的灵敏度为98．60％，特异度95．0％。应用肿瘤实性部分最低ADC值鉴别高级别（Ⅲ～Ⅳ级）与低级别（Ⅰ～Ⅱ级）星形细胞肿瘤时，ROC曲线下方面积A_Z值为0．963，当选定阈值为1．196×10^-3mm²／s，所获得鉴别高级别肿瘤的灵敏度为90．00％，特异度84．30％。联合同一肿瘤实性部分最高rCBV值与最低ADC值进行星形细胞肿瘤病理分级评估时，依第一、二部分所选定的理想阈值2．618和1．196×10^-3mm²／s作为标准，所获得的灵敏度为82．9％，特异度为97．50％。结论：作为评估低级别与高级别星形细胞肿瘤指标，高级别肿瘤实性部分的最高rCBV值与最低ADC值具有负相关性。鉴别高级别与低级别星形细胞肿瘤时，依肿瘤实性部分最高rCBV值所获得的诊断效果要优于最低ADC值者。与单一指标相比，联合应用肿瘤实性部分最高rCBV值与最低ADC值作为标准，并不能改善对高级别肿瘤的识别，但这种联合应用方法仍具有其临床价值。第四部分应用MR扩散加权成像（DWI）ADC值的差值评估星形细胞肿瘤病理分级的研究目的：探讨应用不同b值扩散加权成像（DWI）的ADC值的差值(ADC_差值)方法评估星形细胞肿瘤病理分级的价值。对象和方法：前瞻性研究33例经手术病理证实的幕上脑实质星形细胞肿瘤，所有病例均于术前应用Siemens 3．0T进行常规MRI、PWI和多b值的DWI检查。33例星形细胞肿瘤中，低级别（Ⅰ～Ⅱ）者8例，高级别（Ⅲ～Ⅳ级）者25例（其中Ⅲ级肿瘤10例，Ⅳ级肿瘤15例）。在工作站上，分别获取不同b值的ADC图，将b值为0，50s／mm²的ADC图数据减去b值为0，3000s／mm²的ADC图数据，从而获得反映其间数据差值的ADC_差值伪彩图。在参考常规MRI平扫和增强检查表现的基础上，于ADC_差值图上选择肿瘤实性部分代表信号强度最高的色阶部位放置ROI。不同级别肿瘤ADC_差值比较采用方差分析，两两比较采用Dunnett T3法；两组间比较采用t检验。相关分析采用Pearson线性相关方法。检验水准α=0．05。结果：Ⅰ～Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级星形细胞肿瘤最高ADC_差值分别为（0．91±0．07）×10^-3mm²／s、（1．81±0．38）×10^-3mm²／s和（2．36±0．32）×10^-3mm²／s，各病理级别星形细胞肿瘤实性部分的最高ADC_差值存在显著性差异（F=59．336，P=0．000）。低级别（Ⅰ～Ⅱ级）与高级别（Ⅲ～Ⅳ级）肿瘤间的最高ADC_差值也具有显著性差异（t=-7．907，P=0．000）。星形细胞肿瘤的病理级别与其实性部分最高ADC_差值具有显著正相关。高级别（Ⅲ～Ⅳ级）星形细胞肿瘤实性部分最高ADC_差值与肿瘤的最高rCBV值具有显著正相关（r=0．829，P=0．000），而在低级别（Ⅰ～Ⅱ级）肿瘤则未见明显相关（r=0．259，P=0．536）。结论：本文在国内外首次提出应用不同b值的ADC_差值方法，用以评估星形细胞肿瘤的病理级别。应用小b值（50 s／mm²）和大b值（3000 s／mm²）所获得的ADC_差值能够提供肿瘤微循环灌注方面的信息。不同病理级别星形细胞肿瘤实性部分的最高ADC_差值存在差异，故这一方法可用于术前肿瘤病理级别的评估。ADC_差值检查方法具有其相应的理论基础，且操作简单、易行，并可迅速获得结果，因而有望成为研究身体各部病变微循环灌注的一种新的检查技术。