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第一部分直肠癌壁外血管侵犯与肿瘤微环境IVIM-MRI定量参数的关系探讨目的:本研究旨在探讨不同mrEMVI状态的患者的IVIM参数是否存在差异,从而确定mrEMVI状态与肿瘤微循环之间的潜在关系。材料与方法:回顾性分析2019年4月至2020年1月经病理证实的49例直肠癌患者的MRI图像(扫描序列包括IVIM序列),三名放射科医师对病灶是否具有壁外血管侵犯进行诊断,将患者分成mrEMVI阳性组及mrEMVI阴性组。使用第三方软件Shortcut to DWI中的双指数模型拟合IVIM的多b值DWI原始图像,再将所得模型导入Image J分析软件,测量直肠腺癌患者病灶的IVIM参数值(D、D※及f值),ROI的选取避开坏死、水肿及血管区域,重复测量三次并取平均值作为最后测量值。对比两组患者的IVIM参数及临床资料,并利用受试者工作(Receive operating characteristic,ROC)曲线来评估其预测 mrEMVI 的诊断效能。结果:IVIM序列中f及D※值在mrEMVI阳性组与mrEMVI阴性组之间没有显著性差异(P=0.818、0.343)。mrEMVI阳性组的 D 值(0.867±0.117)明显低于 mrEMVI阴性组(0.948±0.145)(P=0.039)。D、D※及f值诊断直肠癌壁外血管侵犯的AUC分别为0.659、0.615及0.494。其中D值的P值小于0.05,D值诊断效能较低(0.5<AUC<0.7);D※及f值P值均大于0.05,其诊断效能结果由随机误差导致。D、D※及f值的诊断敏感度分别为0.346、0.308及0.769;特异度分别为0.957、1.000 及 0.391。结论:(1)本研究中mrEMVI阳性患者的D值明显小于阴性患者,且差异具有统计学意义,即肿瘤细胞增殖活跃、肿瘤细胞密度更高的直肠癌更好发壁外血管侵犯。(2)本研究中mrEMVI阳性的f值稍高于阴性组,但D※值稍低于阴性组,D※值及f值参数在两组之间差异无统计学意义。说明IVIM序列所代表的微循环灌注的参数值对预测EMVI的效果不佳,未来需要进一步探讨。(3)在诊断效能方面,D值对直肠癌壁外血管侵犯具有较低的诊断效能,未来需要进一步探讨。第二部分直肠癌壁外血管侵犯与肿瘤微循环DCE-MRI定量参数的关系探讨目的:本研究旨在探讨不同mrEMVI状态的患者的DCE-MRI参数是否存在差异,从而确定mrEMVI状态与肿瘤微循环之间的潜在关系。材料与方法:回顾性分析2019年4月至2020年1月经病理证实的49例直肠癌患者的MRI图像(扫描序列包括DCE-MRI序列),三名放射科医师对病灶是否具有壁外血管侵犯进行诊断,将患者分成mrEMVI阳性组及mrEMVI阴性组。将DCE-MRI所有图像传送至philips后处理工作站,应用MR Permeability后处理软件对图像数据进行分析处理,该软件通过使用双室药代动力学Tofts模型,对DCE-MRI数据进行定量分析。ROI的选取避开坏死、水肿及血管区域,重复测量三次并取平均值作为最后测量值。对比两组患者的DCE-MRI参数及临床资料,并利用受试者工作曲线来评估其预测mrEMVI的诊断效能。结果:Ve值在mrEMVI 阳性组与mrEMVI阴性组之间没有显著性差异,但mrEMVI阳性组的Ve值高于阴性组。mrEMVI阳性组的Ktrans值及Kep值均明显高于mrEMVI阴性组且差异具有统计学意义。Ktrans、Kep及Ve值诊断直肠癌壁外血管侵犯的AUC分别为0.883、0.694及0.667,且P值均小于0.05。Ktrans值的诊断价值比较高,而Kep及Ve值诊断价值比较低。Ktrans、Kep及Ve值的诊断敏感度分别为0.667、1及0.933;特异度分别为0.966、0.483及0.517。结论:(1)本研究中组的Ktrans及Kep值明显高于mrEMVI阴性组,且差异具有统计学意义,提示了 Ktrans及Kep与肿瘤的血管侵犯具有相关性。Ktrans及Kep主要反映了组织的血管表面渗透性及血流速度,即mrEMVI 阳性组的直肠癌组织内的毛细血管具有更高的渗透性及血流速度。(2)在诊断效能方面,Ktrans值的诊断价值比较高,且其诊断特异度较高,假阳性率较低,对排除mrEMVI具有较大的参考价值。