全身磁共振弥散加权成像的初步临床应用

论文摘要

第一部分健康成人骨髓的全身磁共振弥散加权成像研究目的:探讨健康成人骨髓全身磁共振弥散加权成像（Whole Body DiffusionWeighted Imaging,WB-DWI）定量参数与性别、年龄、身高、体重、体重指数及性激素水平的相关性,为建立不同性别各年龄组的正常WB-DWI定量指标提供参考范围。材料和方法:纳入108例不同年龄组的健康志愿者,其中男性53例,女性55例,年龄范围20～80岁,平均年龄49.45岁。用GE1.5T磁共振扫描仪对受试者进行WB-DWI扫描,对其中60例健康受试者在接受扫描的前/后48小时内测量雌二醇及孕酮水平。测量受试者颈7、胸8、腰4及双侧髂骨的ADC值和SNR值,取平均值。将108例健康志愿者按年龄分为青年组（18～39岁）、中年组（40～59岁）、老年组（60～80岁）,比较不同性别、不同年龄组受试者骨骼系统ADC值和SNR值的差异。采用偏相关分析评估60例受试者骨骼系统ADC值和SNR值与性别、年龄、身高、体重、体重指数、雌二醇及孕酮水平的相关性。结果:女性受试者骨骼系统的ADC值和SNR值显著高于男性（P＜0.01）;不同年龄组骨骼系统的ADC值和SNR值存在显著性差异（P＜0.01）。骨骼系统ADC值与身高、体重、体重指数无显著相关性（P＞0.05）,与年龄呈显著负相关（r=-0.642,P＜0.01）,与雌二醇、孕酮水平呈轻度正相关（r=0.278,P=0.04;r=0.271,P=0.045）。骨骼系统SNR值与身高、体重、体重指数、孕酮无显著相关性（P＞0.05）,与年龄呈显著负相关（r=-0.709,P＜0.01）,与雌二醇水平呈轻度正相关（r=0.293,P=0.03）。孕酮与雌二醇在对骨骼系统ADC值和SNR值的影响上具有协同作用（r=0.65,P＜0.01;r=0.573,P＜0.01）。结论:骨骼系统的ADC值和SNR值受到性别、年龄和性激素水平的影响,不同性别、年龄组骨骼系统的WB-DWI表现存在差异。了解健康成人骨骼系统正常WB-DWI表现对于准确判断骨骼系统疾病有着重要的意义。第二部分全身磁共振弥散加权成像在探测及鉴别骨恶性肿瘤的研究目的:通过与骨扫描对比,探讨全身弥散加权成像（WB-DWI）探测骨转移灶的效能;比较骨骼系统恶性肿瘤和感染性病变在DWI的差异。材料和方法:将45例有明确恶性肿瘤病史且怀疑合并骨转移的患者（男25例,女20例,年龄17～74岁,平均年龄52.7岁）行WB-DWI扫描及SPECT骨扫描,WB-DWI扫描采用GE3.0 T磁共振扫描仪。分别记录WB-DWI扫描及SPECT骨扫描探测病灶的数目,并比较两种检查手段探测病灶的敏感性、特异性、阳性预测值（PPV）和阴性预测值（NPV）。对23例椎体转移患者和14例脊柱感染患者采用1.5T磁共振扫描仪进行WB-DWI检查,比较32处转移灶和19处感染灶的ADC值和对比噪声比（CNR）。结果45例患者中,WB-DWI共检出35例阳性患者,77处“受累”区域共181处病灶,而骨扫描阳性34例,有76处“受累”区域共167处病灶。两种方法检出阳性病例的敏感性和阳性预测值相似（89.5%vs.81.6%,97.1%vs.91.2%）,但WB-DWI的特异性和阴性预测值要高于骨扫描（85.7%vs.57.1%,60%vs.36.4%）。此外,WB-DWI的“区域”敏感性和特异性要稍高于骨扫描（89.5%vs.88.4%,95.6%vs.87.6%）。32处骨转移灶的平均ADC值和CNR值分别为0.963±0.150(×10-3mm2/s)和27.417±4.819;19处骨感染灶的平均ADC值和CNR值分别为1.412±0.211(×10-3mm2/s)和13.127±3.604。转移组的ADC值显著低于感染组,CNR值显著高于感染组（P＜0.01）。ADC值小于1.17×10-3mm2/s时,诊断恶性病变的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值和准确度分别为93.8%,84.2%,90.9%,88.9%和90.2%。结论:WB-DWI与骨扫描在检测骨转移病灶中有很好的一致性,且两者可互相补充。DWI在鉴别骨骼良、恶性病灶中有着较重要的作用。第三部分全身磁共振弥散加权成像与PET-CT在淋巴瘤的初步对比研究目的:通过与PET-CT对比,探讨WB-DWI技术在淋巴瘤临床分期的应用价值。材料和方法:将12例初治或治疗后复发淋巴瘤患者进行全身DWI-FIESTA和PET-CT检查,其中男9例,女3例,年龄24～85岁,平均46.67岁。两种检查间隔时间小于10天,期间均未行正规临床治疗。采用思创（CREALIFE）公司的ST-PACS型GVCM软件V3.1版本对WB-DWI图像和FIESTA图像进行融合,形成DWI-FIESTA图像,比较PET-CT和DWI-FIESTA对12例淋巴瘤患者的临床分期,并分别记录全身DWI-FIESTA及PET-CT探测病灶的数目。对75个区域的病灶分别测量SUV值和ADC值,采用Spearsman等级相关分析淋巴瘤病变的SUV值和ADC值的相关性。结果:PET-CT和WB-DWI对12例患者的临床分期均一致,两种检测方法的一致性为100%。PET-CT共检出12例患者的87处病灶,WB-DWI检出了85处病灶,有两处假阴性病灶。以PET-CT为金标准,WB-DWI检出病灶的敏感性和特异性分别为97.7%和100%;统计学分析提示两种检查方法对病灶检出无显著性差异（P＞0.05）。75个区域病灶的SUV值为5.156±4.452,ADC值为0.884±0.214(×10-3mm2/s),经统计学检验,淋巴瘤病灶的SUV值和ADC值无显著相关性（r=-0.120,P=0.306）。结论:WB-DWI与PET-CT对淋巴瘤的临床分期和病灶检出率相仿,对指导和监测临床治疗有着重要的价值;PET与DWI检出淋巴瘤病灶的原理不同,SUV值与ADC值无明确相关性。第四部分全身磁共振弥散加权成像对淋巴瘤的增殖活性、恶性程度和预后的评估目的:通过分析淋巴瘤ADC值与Ki-67指数、侵袭性和国际预后指数的关系,探讨WB-DWI评估淋巴瘤的增殖活性、恶性程度和预后的价值。材料和方法:对30例初治或复发淋巴瘤患者行WB-DWI检查,其中男17例,女13例,年龄19～85岁,平均45.73岁,测量手术或活检标本区病灶的ADC值。采用通用型SP-9000免疫组化试剂盒测量肿瘤Ki-67指数,将阳性细胞百分率＜25%定为低表达组,25-75%为中表达组,＞75%为高表达组,采用方差分析比较Ki-67高表达、中表达和低表达组ADC值的差异。按照2000年WHO淋巴瘤分类将患者分为霍奇金组、惰性非霍奇金组、侵袭性非霍奇金组和高侵袭非霍奇金组,采用方差分析比较各组ADC值的差别。根据NHL的国际预后指数（IPI）将患者分为低危组（0～1分）、低中危组（2分）、中高危组（3分）和高危组（4～5分）,比较各组间ADC值的差别。结果:30例淋巴瘤患者中,Ki-67低表达组9例,ADC值为1.019±0.149(×10-3mm2/s);中表达组13例,ADC值为0.828±0.164(×10-3mm2/s);高表达组8例,ADC值为0.625±0.105(×10-3mm2/s),。低表达组的ADC值显著高于中表达组（P＜0.01）;中表达组的ADC值显著高于高表达组（P＜0.01）。本研究中霍奇金淋巴瘤6例,惰性淋巴瘤4例,侵袭性淋巴瘤16例,高侵袭性淋巴瘤4例。霍奇金淋巴瘤的ADC值显著高于侵袭性淋巴瘤和高侵袭性淋巴瘤（P＜0.01）,与惰性淋巴瘤的ADC值无显著差异（P＞0.05）;惰性淋巴瘤的ADC值显著高于侵袭性淋巴瘤和高侵袭性淋巴瘤（P＜0.01）;侵袭性淋巴瘤的ADC值稍高于高侵袭性淋巴瘤（P＜0.05）。按照国际预后指数分类,低危组10例,低中危组6例,中高危组9例,高危组5例,各组间的ADC值无显著差异（P=0.1436）。结论:淋巴瘤的ADC值在一定程度上可以反映肿瘤的增殖活性,肿瘤增殖活性越强,ADC值越低;淋巴瘤的ADC值与其侵袭性相关,即肿瘤侵袭性越强,ADC值越低;淋巴瘤ADC值与IPI指数之间无明确相关性。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 第一部分:健康成人骨髓的全身磁共振弥散加权成像研究
• 材料与方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 附图
• 第二部分:全身磁共振弥散加权成像在探测和鉴别骨恶性肿瘤的研究
• 材料和方法
• 结果
• 讨论
• 小结
• 参考文献
• 附图
• 第三部分:全身磁共振弥散加权成像与PET-CT在淋巴瘤的初步对比研究
• 材料和方法
• 结果
• 讨论
• 小结
• 参考文献
• 附图
• 第四部分:全身磁共振弥散加权成像对淋巴瘤的增殖活性、恶性程度和预后的评估
• 材料和方法
• 结果
• 讨论
• 小结
• 参考文献
• 附图
• 文献综述
• 中英文缩略词表
• 磁共振扫描知情同意书
• 攻读学位期间发表文章情况
• 国内外会议投稿/发言
• 致谢