李曉敏 張清恒 張海三,*
1.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院核磁共振科(河南 新鄉(xiāng) 453002)2.漯河市第一人民醫(yī)院核磁共振科(河南 漯河 462000)
因腦膠質(zhì)瘤惡性程度在無幅度升高,影響著治療手段,讓其變?yōu)閺?fù)雜,進(jìn)而影響著病情的預(yù)后效果,效果為不好。目前來看,腦組織是對(duì)診斷腦腫瘤的準(zhǔn)確判定的方式,其存在性低且有局限性,它的應(yīng)用范圍總的來說比較小,因此,大多數(shù)的腫瘤診斷過程中都需要影像科的輔助,主要輔助的檢查儀器有MRI、DCE-MRI等。動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)磁共振成像(DCE-MRI)在診斷中具有重要的價(jià)值,因?yàn)樗苡行У卣故灸[瘤病變的血流動(dòng)態(tài)和微血管分布情況[1]。盡管動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)磁共振成像(DCE-MRI)在腦膠質(zhì)瘤診斷中被廣泛采用,但對(duì)于相關(guān)參數(shù)與微血管密度(MVD)之間的研究仍有待深入。因此,我們著眼于觀察容積轉(zhuǎn)運(yùn)參數(shù)(Ktrans)、血管外細(xì)胞外間隙容積比(Ve)、表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)以及MVD之間的聯(lián)系,以更全面地探究它們?cè)谛g(shù)前診斷腦膠質(zhì)瘤和MVD關(guān)系中的作用[2]。
納入標(biāo)準(zhǔn):腦膠質(zhì)瘤標(biāo)準(zhǔn):參與本次實(shí)驗(yàn)的個(gè)體經(jīng)各項(xiàng)檢查確診為腦部膠質(zhì)瘤。腦膠質(zhì)瘤是指發(fā)生在腦組織膠質(zhì)細(xì)胞中的腫瘤。年齡要求:納入研究的患者一般需要年滿18歲或以上。這可能是因?yàn)檠芯筷P(guān)注的是成年人的腦膠質(zhì)瘤。首次診療:研究可能限定只有首次被診斷為腦膠質(zhì)瘤的患者,排除已經(jīng)接受過治療或復(fù)發(fā)的患者。這樣可以確保研究結(jié)果更加準(zhǔn)確地反映首次診斷患者的特點(diǎn)。手術(shù)知情同意書:患者在參與本次實(shí)驗(yàn)之前患者及其家屬清楚的了解本次實(shí)驗(yàn)的目的、方法、可能的風(fēng)險(xiǎn)和利益,充分了解后簽署有關(guān)法律文書。表示同意參與研究。這些納入標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定是為了確保研究對(duì)象的一致性和研究結(jié)果的可靠性。只有符合這些標(biāo)準(zhǔn)的患者才能被納入研究樣本,并進(jìn)行后續(xù)的診治和數(shù)據(jù)收集。排除標(biāo)準(zhǔn):嚴(yán)重心肺肝腎功能障礙:研究可能排除患有嚴(yán)重心臟疾病、肺疾病、肝臟疾病或腎臟疾病的患者。這些疾病可能影響患者的整體健康狀況和耐受性,可能會(huì)對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生干擾或增加患者的風(fēng)險(xiǎn)。凝血障礙:研究可能排除患有凝血功能異常的患者。因?yàn)橛心δ苷系K的患者在檢查和手術(shù)過程中風(fēng)險(xiǎn)增大。所以需要排除這些患者,以確保安全性和可行性。嚴(yán)重感染:研究可能排除存在嚴(yán)重感染的患者,因?yàn)楦腥究赡軐?dǎo)致身體的炎癥反應(yīng)和全身病理變化,可能影響檢查的可行性和結(jié)果的準(zhǔn)確性。這些排除標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定是為了確保研究對(duì)象的安全性和可行性。存在嚴(yán)重心肺肝腎功能障礙、凝血障礙或嚴(yán)重感染的患者可能無法承受DCE-MRI檢查或可能會(huì)增加并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)。通過排除這些患者,可以保證研究的可靠性和結(jié)果的準(zhǔn)確性。
1.1 一般資料對(duì)于該院2012年9月至2020年5月,研究對(duì)象為74例腦膠質(zhì)瘤患者,性別分為40例的男士,34例的女性;年齡范圍24至71歲,所有參與研究的對(duì)象經(jīng)專業(yè)統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件計(jì)算他們的平均年齡在(48.68±20.13)歲;在這些所有符合條件的研究對(duì)象中,患有星型細(xì)胞瘤的有45例,在所有研究對(duì)象中有8名患者患上了室管膜癌,經(jīng)影像學(xué)輔助檢查最終11例患者確診少枝(突)細(xì)胞瘤,7名來我院住院檢查的患者診斷結(jié)果為混合膠質(zhì)瘤。參照國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。按照收治入院病人病情的惡化程度劃分為1~2級(jí)和3~5級(jí)。其中1~2級(jí)的膠質(zhì)瘤患者有32例。1~2級(jí)的患者經(jīng)治療后預(yù)后效果良好。3~5級(jí)的膠質(zhì)瘤患者有44例。:指病情程度為Ⅲ至Ⅳ級(jí)的腫瘤。該腫瘤結(jié)果分化較差且預(yù)后較差。
1.2 方法使用了3.0T超導(dǎo)磁共振(Discovery750W)結(jié)合16通道頭頸線圈進(jìn)行MRI檢查。MRI檢查包括動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)磁共振成像(DCE-MRI)和擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)。DCE-MRI采用了Turbo FLASH序列進(jìn)行掃描,并進(jìn)行了釓噴酸葡胺增強(qiáng)。同時(shí),利用SE-EPI和DWI技術(shù)測(cè)量了ADC值。隨后,使用專用Syngo后處理工作站對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,包括感興趣區(qū)域的設(shè)定、時(shí)間信號(hào)強(qiáng)度變化曲線的提取以及Ktrans和Ve參數(shù)的計(jì)算。記錄20個(gè)圖像單位的轉(zhuǎn)運(yùn)常數(shù)測(cè)定和體積轉(zhuǎn)移率數(shù)據(jù)的平均值。(3)組織病理學(xué)分析:術(shù)后,從患者頭部切除的腦膠質(zhì)瘤組織使用專業(yè)的工具進(jìn)行處理,制備成組織切片。為了進(jìn)一步研究組織中的微血管情況,采用了ABC法,并進(jìn)行了CD43染色。這些染色方法可以幫助標(biāo)記和可視化微血管。在 低倍鏡下觀察組織切片中的微血管密集區(qū)域,并使用高倍鏡(×200)進(jìn)行觀察和記錄。通過計(jì)數(shù)陽性染色血管的數(shù)量,然后取 5個(gè)視野的平均值,以得出微血管密度(MVD)的結(jié)果。
1.3 數(shù)據(jù)處理采用專業(yè)工具,用百分比(%)是計(jì)數(shù)資料的一種表示,它表示某種事物在總的比例中的 占比;采用χ2檢驗(yàn)是一種對(duì)多個(gè)分類的差異的統(tǒng)計(jì)。計(jì)量結(jié)果一般情況下以平均值(Mean)加減標(biāo)準(zhǔn)差(SD)的形式進(jìn)行展示。兩組之間采用t檢驗(yàn)比較,t檢驗(yàn)是兩組數(shù)據(jù)的 對(duì)比進(jìn)行有意義的統(tǒng)計(jì)。ROC能加強(qiáng)判定的準(zhǔn)確性,由ROC分析(Ktrans值、細(xì)胞外間隙體積分?jǐn)?shù)、平均彌散系數(shù)、微血管密度)對(duì)高級(jí)神經(jīng)膠質(zhì)瘤進(jìn)行檢測(cè),(P<0.05)我們?cè)谘芯窟^程中將其視為兩組數(shù)據(jù)之間具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 1~2級(jí)和3~5級(jí)的患者(轉(zhuǎn)移速率、細(xì)胞外間隙體積分?jǐn)?shù)、平均彌散系數(shù)、MVD)進(jìn)行相比低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤患者、高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤患者及ACD三者相比,前兩者的相比后,表明前者的Ktrans值、Ve、ADC、MVD明顯是低的,后兩者相比,是后者效果顯著升高,三者相比對(duì) 比明顯,具有意義(P<0.05)
2.2 ROC分析顯示Ktrans值、Ve、ADC和MVD分別用于預(yù)測(cè)高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤的曲線下面積分別為0.746、0.812、0.684和0.668(P<0.05),在統(tǒng)計(jì)學(xué)上存在顯著差異(詳見表2)。
表1 兩組患者腦膠質(zhì)瘤患者轉(zhuǎn)移速率、Ve、ADC、MVD比較
表2 轉(zhuǎn)移速率、細(xì)胞外間隙體積分?jǐn)?shù)、平均彌散系數(shù)、微血管密度預(yù)測(cè)高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤的ROC分析
2.3 Ktrans 值、Ve、平均彌散系數(shù)和微血管密度關(guān)聯(lián)分析兩者之間存在一定程度的正向關(guān)系,(r=0.583、0.521,P<0.001)這些數(shù)據(jù)是由(Ktran嗯s值、Ve、ADC、MVD)分析而得出。
顱內(nèi)腫瘤以膠質(zhì)瘤為最常見類型。在治療選擇上,需根據(jù)患者的病理檢查結(jié)果和病情嚴(yán)重程度制定適宜方案。低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤包含增殖性細(xì)胞,即指腫瘤細(xì)胞的繁殖能力,亦可理解為腫瘤細(xì)胞的分裂活躍程度[3]。在低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤中,增殖性相對(duì)較低,這意味著腫瘤細(xì)胞的增殖速率較慢[4]。即使是低級(jí)別的腦膠質(zhì)瘤,其體積的增長(zhǎng)也可能對(duì)周圍組織產(chǎn)生影響[5]。而體積增長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致其他組織的淹沒,腦膠質(zhì)瘤是可以通過手術(shù)切除的[6]。高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤通常具有低分化程度,呈現(xiàn)出強(qiáng)烈的浸潤(rùn)性生長(zhǎng),擴(kuò)散范圍廣泛且速度較快。這些瘤體難以完全切除,因此手術(shù)治療方案需要根據(jù)患者的具體情況做出最佳選擇。因此,治療高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤通常需要輔助放療、化療等治療手段,用來控制病情,而且高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤的發(fā)病率很高。DCE-MRI是一種新型的方法,是由注射對(duì)比劑來探討組織用血運(yùn)的這種方式來對(duì)細(xì)胞外組織液的組織,能夠去改變質(zhì)子共振與弛豫,可以很好的反映腫瘤的一些情況,是目前為止臨床中常見的診斷方法[7]。
根據(jù)研究得出,在不包括ADC值的情況下,每項(xiàng)指標(biāo)高于(高級(jí)別患者)的低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤,由患者病情的惡化(腦膠質(zhì)瘤的惡性程度增加)會(huì)在患者體內(nèi)不斷增加血管細(xì)胞,血管密度的也會(huì)變大,隨著血管的變化反而降低了病變的擴(kuò)散速度[8]?;颊咴谙陆盗诵玛惔x腫瘤細(xì)胞的能力,原有的位置只能讓未成熟的微血管去代替,因?yàn)槟芰Ω淖冎髸?huì)大量生成微血管,由于是新生成的還未成長(zhǎng),在缺乏營(yíng)養(yǎng)的情況下形成畸形的可能性較大,滲透性差,水分子擴(kuò)散容易受阻,受腫瘤細(xì)胞的影響較大, Ktrans值、Ve有較大變化,有了明顯升高。高水平的微血管密度(MVD)為腫瘤的生長(zhǎng)、營(yíng)養(yǎng)和轉(zhuǎn)移創(chuàng)造了有利條件。因此,隨著腫瘤血管生成變得更加明顯,病理狀況的嚴(yán)重程度顯著增加[9]。對(duì)于低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤,可以通過竇狀擴(kuò)張得到血液的大量供應(yīng);而對(duì)于高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤,可以由芽狀物或細(xì)索狀物來對(duì)MVD代償?shù)脑黾覽10]。經(jīng)其他人的研究成果指出,腦膠質(zhì)瘤導(dǎo)致了血腦屏障的破壞。需要注意的是,在高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤中,血腦屏障的破壞不容易被觀察到,可能會(huì)導(dǎo)致DCE-MRI出現(xiàn)假陰性結(jié)果。為了解決這一問題,需運(yùn)用DWI等其他序列進(jìn)行額外檢查,以獲取更準(zhǔn)確的結(jié)果[11]。在這次研究后將DWI技術(shù)與ADC技術(shù)相結(jié)合,進(jìn)一步闡述DWI技術(shù)與腦膠質(zhì)瘤形成惡性程度以及MVD的關(guān)系密切。病人病情的變化會(huì)顯著改變細(xì)胞的內(nèi)外布局和膜結(jié)構(gòu),進(jìn)而影響細(xì)胞的含水量和水分子的分布。這些變化通常由細(xì)胞膜兩側(cè)滲透壓不同所引起。腫瘤的急性發(fā)作可能導(dǎo)致大量微血管的異常生長(zhǎng)[12]。同時(shí),新生血管細(xì)胞的異常程度隨著腫瘤細(xì)胞和免疫細(xì)胞的變化而呈現(xiàn)顯著差異。這種差異主要體現(xiàn)在細(xì)胞的形態(tài)特征和細(xì)胞內(nèi)含水量上[13]。低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤患者通常表現(xiàn)出更為顯著的細(xì)胞損傷跡象,而高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤患者的病情更多地受個(gè)體情況的影響?;颊咭坏┎∏閻夯?xì)胞間隙與細(xì)胞密度呈反向關(guān)系,細(xì)胞的間隙逐漸變小則細(xì)胞密度逐漸變大,這種情況會(huì)導(dǎo)致水分子的擴(kuò)散速度變慢,從而引起ADC(表觀擴(kuò)散系數(shù))的變化,ADC值呈下降趨勢(shì)[12]。
此次研究表明,Ktrans值、V e、ADC和MVD這些指標(biāo)在高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤的診斷中具有較高的敏感度和特異性。這些指標(biāo)密切相關(guān)于對(duì)高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤進(jìn)行評(píng)估所需的判斷[14]。根據(jù)以往的研究表明,發(fā)現(xiàn)微血管成熟程度大小與trans值、Ve有關(guān)系,經(jīng)再次分析Ktrans值、Ve能夠發(fā)現(xiàn)出患者病變惡性程度與MVD之間有相似性,成正相關(guān)。并且有不少人用研究來證實(shí)了這一觀點(diǎn),MVD與Ktrans值、Ve與患者病變惡性程度的關(guān)系密切相聯(lián)的,對(duì)于ADC關(guān)系對(duì)比MVD則是相反的聯(lián)系,上述觀點(diǎn)與本次研究結(jié)果相同。
綜上所述,(Ktrans值、Ve、ADC)與腦膠質(zhì)瘤患者的病變惡性程度和微血管密度(MVD)密切相關(guān)。預(yù)測(cè)性地,在術(shù)前采用動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)磁共振成像(DCE-MRI)診斷有助于更精準(zhǔn)地評(píng)估患者的疾病情況。DCE-MRI診斷可以提供更全面的信息,有助于醫(yī)生更準(zhǔn)確地評(píng)估腦膠質(zhì) 瘤的病情,并為術(shù)前決策和預(yù)后評(píng)估提供參考依據(jù)。