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磁共振功能成像对脑转移瘤放射治疗疗效评价的应用研究

鞠蓉晖  
【摘要】: 目的 本课题研究目的是对脑转移瘤患者在放射治疗前后不同时间进行MRS及DTI扫描,测量放疗前后肿瘤内各代谢物值及扩散成像各指标值,分析各值及其与对侧正常脑组织比值的分布情况、随时间的变化趋势,并分析各数值与肿瘤体积变化的相关性,筛选出可以用做预测治疗效果的早期评价指标,评价MRS和DTI对脑转移瘤放射治疗疗效判断的应用价值,为临床医生选择恰当的治疗方法提供帮助。 材料与方法 收集2007年9月至2009年3月在中国医科大学附属第一临床学院放疗科接受头部颅脑X-刀联合全脑照射治疗的肺癌脑转移患者33例,均有病理学证实,其中男20例,女13例,年龄46~78岁,平均62.7岁。因中途患者死亡及不配合的患者有12例,纳入本组患者共21例,其中鳞癌6例,腺癌10例,小细胞癌5例,单发11例,多发10例,共计42个病灶。 各病例分别于治疗前3天内、治疗后第1天、1周、1个月、3个月、6个月进行常规MR检查及MRS、DTI及3D SPGR序列检查。另外于治疗前、治疗后第3个月、6个月同时行MR增强扫描。头刀治疗使用西门子公司PRIMUS直线加速器,Brain LAB公司立体定向治疗系统及SCAN4.0版本三维计划系统进行靶点定位和剂量计算,所有病灶均采用分次治疗,4~6次完成,间隔1天。颅脑X-刀治疗前或治疗后间隔1周时问给予全脑照射(WBRT),3~4周完成。 肿瘤治疗后的疗效评价:放射治疗结束6个月行增强MRI检查,与治疗前的增强MRI检查做对比,确定肿瘤退缩情况。采用WHO制定的实体肿瘤评价标准(1)完全缓解(CR):病灶完全消失;(2)部分缓解(PR):病灶缩小50%以上或出现失增强效应及瘤体囊性变;(3)病灶稳定(NC):病灶缩小不及50%,或增大未及25%;(4)病变进展(PD):病灶增大25%以上或靶区周边复发。将1、2、3级病灶纳入治疗有效组,4级病灶纳入治疗无效组。 采用SPSS13.0软件进行统计分析,脑肿瘤在MRS及DTI中各数值采用均数±标准差表示。通过重复测量的方差分析来检验不同时间点数值有无统计学差异,组间两两比较采用L-S-D检验,并分析各数值随时间变化的趋势。采用多元逐步线性回归分析方法分析各值与肿瘤体积变化的相关性。 结果 一、磁共振波谱成像对脑转移瘤放射治疗疗效评价的应用研究 1、不同时间点MRS各指标测量值与病理类型间均无交互作用。 2、有效组与无效组间有统计学差异的指标有Cho/Cr、Cho/nCho、Cr/nCr(P0.05)。 3、不同组间Cho/Cr比值随时间变化的趋势不同。Cho/Cr比值在放疗后一周到一个月期问曲线走行相反,且放疗后一个月时无效组变化程度较大,为41.73%,有效组变化程度为-19.84%。 4、有效组与无效组Cho/nCho比值在放疗后一周时差异最大,无效组在放疗后一周Cho/nCho比值出现明显增高,且与有效组间差异最大。而有效组Cho/nCho比值持续呈下降趋势。无效组变化程度为96.92%,有效组变化程度为-7.14%。 5、有效组与无效组Cr/nCr比值在放疗后一周时差异最大,无效组在放疗后一周Cr/nCr比值出现明显增高,且与有效组间差异最大。而有效组Cr/nCr比值相对较平稳。无效组变化程度为158.91%,有效组变化程度为5.53%。 6、指标Cho、Cho/Cr、Cho/nCho与体积之间存在显著的正相关关系,即随着体积的增大而逐渐增加,以Cho与体积变化的相关性最显著。 二、磁共振扩散张量成像对脑转移瘤放射治疗疗效评价的应用研究 1、不同时间点各指标测量值与病理类型间有无交互作用。 2、有效组与无效组间有统计学差异的指标有FA,rFA值。 3、有效组和无效组间FA值差别有统计学意义(P=0.015),不同时间点间FA值差别有统计学意义(P=0.000),不同组别间FA值随时间变化的趋势不同。有效组与无效组FA值的变化趋势均呈上升趋势,其中有效组放疗后一周至一个月时FA值变化程度较大,为24.66%,而无效组FA值均较有效组减低,且随时间延长整体略有升高,但变化不明显。 4、有效组和无效组间差别有统计学意义(P=0.023),不同时间点间rFA峰值差别有统计学意义(P=0.017),rFA峰的时间与组别间存在交互作用(P=0.002),即不同组别间rFA峰值随时间变化的趋势不同。有效组rFA值的变化趋势均呈上升趋势,其中有效组放疗后一周开始上升,一周至一个月时FA值变化程度较大为17.38%,而无效组rFA值均较有效组减低,且随时间延长整体升高不明显。 5、FA与体积之间存在显著的负相关关系(r=-0.847,P=0.033),即FA值随着体积的增大而逐渐减小。 结论 1、肺癌脑转移瘤放疗前后MRS各代谢物值及DTI各指标的变化与病理类型无关。 2、放疗后肿瘤的Cho、Cho/Cr、Cho/nCho值随着体积的增大而逐渐增大,以Cho与体积变化的相关性最明显。FA值随着体积的增大而逐渐减小。 3、放疗后一个月时Cho/Cr比值和FA值的变化方向及变化程度要早于肿瘤体积的变化,可作为早期预测治疗效果指标,Cho/Cr比值增加41.73%,表明肿瘤对放疗不敏感,治疗无效,Cho/Cr比值降低19.84%,表明放射治疗有效。而FA值增加24.66%,表明放射治疗有效,FA值变化不明显,表明肿瘤对放疗不敏感,治疗无效。


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