1H-MRS在检测胶质瘤早期放疗反应中的应用研究

论文摘要

研究背景：胶质瘤是常见的原发性中枢神经系统肿瘤,其生长具有侵袭性,常与正常组织混杂,与周围界限不清,手术治疗难以彻底切除,进行术后辅助放射治疗能够明显减低肿瘤病灶的局部复发率,是一种非常有必要的辅助治疗方式。目前,临床上主要依靠传统的检测技术,如电子计算机断层扫描技术（computed tomography, CT）及磁共振成像技术（magnetic resonance imaging, MRI）比较肿瘤组织形态结构方面的变化,评价肿瘤对放射治疗的有效性。由于肿瘤自身的增殖特性及代谢特性,此类传统检测技术对于准确把握治疗起效时间缺乏准确性,而氢质子磁共振波谱成像技术（proton magnetic resonance spectroscopy,1H-MRS）在组织中具有高自然丰度、较高的磁感应强度及更高的信噪比（signal to noise ratio, SNR;S/N）,在获取组织代谢信息方面具有更高的敏感性。由于代谢异常变化较形态结构发生变化出现早,1H-MRS可以较早的检测到肿瘤内部微观代谢物的生化学变化,较早的监测肿瘤是否对治疗有反应,得到更广泛地应用,临床上,在其他实体肿瘤上也得到了更广泛的应用。本研究旨在通过对C6胶质瘤大鼠模型的研究,对1H-MRS在监测肿瘤早期放疗反应中的应用价值做一尝试性研究。研究目的：本研究通过观察大鼠脑C6胶质瘤模型放疗前后氢质子磁共振波谱（1H-MRS）表现,分析所测得各项代谢物指标在放疗期间的变化情况,并探讨1H-MRS在早期监测肿瘤治疗反应中的应用价值。研究方法：常规培养C6胶质瘤细胞,建立SD大鼠C6胶质瘤模型,将荷瘤大鼠分为照射组和未照射组,其中,照射组（n=10）、未照射组（n=12）,建模后第9天给予照射组荷瘤鼠单次大剂量全脑外照射（15Gy/次/野）。两组大鼠建模后均接受’H-MRS扫描,选择N-乙酰天冬氨酸（NAA）、胆碱（Cho）、乳酸（Lac）为检测肿瘤组织代谢的生化学指标,同时行磁共振扫描（MRI）检测肿瘤体积的变化情况；连续观察建模后两组大鼠肿瘤代谢物及体积变化,并对两组代谢指标变化与肿瘤体积变化行相关性分析。研究结果：1.所有大鼠均成功种植肿瘤；2.未照射组随肿瘤体积增大,Cho、Lac浓度增加,NAA浓度减小,代谢物变化与体积变化呈显著相关性（Cho:r=0.958,P<0.001； Lac:r=0.989,P<0.001；NAA:r=-0.943,P<0.001）；3.照射组放疗后1d, Cho由3.37mmol/kg降至2.0mmol/kg （P<0.01）.放疗后3d, Lac由2.34mmol/kg降至1.59mmol/kg（P<0.01）,NAA较治疗前无显著改变（P>0.05）,放疗后3d肿瘤体积较治疗前增加31.4%（P<0.01）,放疗后5d体积开始减小,随后出现肿瘤生长抑制,各代谢指标继续下降且与体积变化呈相关趋势（Cho:r=0.696,P=0.304； Lac:r=0.911, P=0.089；NAA:r=-0.583,P=0.417）,MRI检测的体积发生变化之前,1H-MRS检测的代谢物已经出现抑制性变化。结论：1H-MRS可无创性获得胶质瘤放疗前后代谢物NAA、Cho、Lac变化信息,较早监测早期治疗反应,敏感性优于MRI,是一种有效的判断治疗近期疗效的检查方法。

论文目录

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• 结论
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