磁共振多模态成像对脑胶质瘤术后放化疗疗效的评估价值

梁景红,黄晓尧,陈仕泽,王晓春（南方医院赣州医院（赣州市人民医院）,江西 赣州 341000）

脑胶质瘤为起源于神经胶质细胞的颅内肿瘤，是最常见的原发性颅内肿瘤，其发病率占颅内肿瘤的46%[1]。随着现代医学的发展，颅内肿瘤的治疗方法也随之增多，恶性肿瘤一般采用外科手术加术后放疗治疗。通过手术切除干净肿瘤并保证术后颅内压增高的缓解，为后期化疗创造一定的条件，再通过放疗以有效降低肿瘤复发风险。因而，术后放疗期间及时准确评估患者肿瘤复发及放射性脑损伤对治疗方案的规划及改善患者预后具有重要意义。磁共振（MRI）多模态成像为一种具备高软组织对比分辨率的检查方式，其多对比多序列成像可提供更丰富的诊断和鉴别诊断信息[2]。已有研究证实[3]，MRI多模态成像在脑胶质瘤放疗后随访诊断中具较高应用价值。本研究将其应用于评估脑胶质瘤放化疗疗效，以进一步探究MRI多模态成像对颅内相关恶性肿瘤术后放化疗预后评估价值。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2019年10月-2021年10月在本院进行手术及放化疗治疗的脑胶质瘤患者90例，纳入标准：①受试者均满足脑胶质瘤诊断标准[4]，均行手术切除且在术后以54-65Gy行放疗；②世界卫生组织（WHO）病理分级Ⅲ-Ⅳ级；③监护人及受试者知情并签订同意书。排除标准：①患者依从性低，对本研究检查不耐受，或具有本研究检查方式禁忌证；②其他恶性肿瘤或并发严重合并症；③意识不清醒，存在认知障碍；④肝、肾功能异常；⑤免疫系统功能异常或紊乱。

预后评估[5]：经手术和穿刺活检病理检查放疗随访期间存在肿瘤复发或放射性脑损伤为预后不良，未发生以上不良事件为预后良好。根据评估结果分预后不良组（n=38）和预后良好组（n=52），其中预后不良组男23例，女15例，年龄20-75岁，平均（42.43±3.57）岁，病程1-7年，平均（3.45±1.08）年，肿瘤类型：间变性星形细胞瘤、间变性少突胶质细胞瘤、弥漫星形细胞瘤分别29例、6例、3例；预后良好组男32例，女20例，年龄22-76岁，平均（42.79±3.73）岁，病程1-6年，平均（3.12±0.98）年，肿瘤类型：间变性星形细胞瘤、间变性少突胶质细胞瘤、弥漫星形细胞瘤分别38例、9例、5例。预后良好组与不良组基线资料比较差异不显著（P＞0.05），具有可比性。本研究经医院伦理委员会批准通过。

1.2 方法 MRI多模态成像检查：所有受试者均行磁共振头颅平扫加增强+灌注加权成像（PWI）+动脉自旋标记灌注技术（ASL）+磁共振波谱分析（MRS）扫描。仪器：3.0T skyra磁共振扫描仪（德国西门子公司）及头部线圈装置；体位：仰卧位。行常规横断面扫描，定位像上定位横断面、矢状面及冠状面基线。基线扫描保持横断面的基线为与胼胝体前、后联合平行；矢状面的基线与纵裂池平行；冠状面的基线与脑干平行。T1加权像（T1WI）、T2加权像（T2WI）、T2液体衰减反转恢复序列（T2 FLAIR）扫描参数的重复与回波时间比（TR/TE）分别为2120ms/9ms、4400ms/109ms、9000ms/86ms；灌注成像（PWI）扫描参数为：重复与回波时间比（TR/TE）2110ms/30ms，矩阵、层厚及间距分别为256mm×256mm、4mm、0.8mm；灌注成像并行加速2，扫描第5次完成后以0.1mmol/kg剂量先后分别注射对比剂与20ml 0.9%氯化钠溶液，注射速率为4ml/s。氢质子磁共振波谱（1 H-MRS）成像序列的重复与回波时间比（TR/TE）为1500ms/144ms，矩阵为160mm×160mm；动脉自旋标记灌注技术（ASL）扫描所用序列TR/TE为4600ms/16.38 ms，层厚/层间距为3mm/1.5mm，此外ASL翻转角为90°，激励次数为1。

T1WI与T2WI图像设置为参考图，将ROI正常白质设为对照及强化病灶区、水肿区及水肿旁白质（T1WI与T2WI图像信号正常区域），将图像传输至西门子工作站进行观察并分析图像数据。

1.3 观测指标 预后良好组与预后不良组化疗前后MRI多模态成像指标比较：依据工作站图像分析，T2灌注加权成像（T2*PWI）、1 H-MRS及ASL分别推算局部脑血容量（rCBV）与脑血流量（rCBF），胆碱/肌酸比值（Cho/Cr）与Cho/N-乙酰天门冬氨酸比值（Cho/NAA），表观弥散系数（ADC）、相对脑血容量（CBV）。

1.4 统计学方法 借助统计学软件SPSS25.0完成对本次科研项目数据的统计处理。计量资料呈正态分布，展开对方差齐的样本均数比较，用（）表示并用独立样本t检验分析满足正态分布计量资料，计数资料用例数（%）表示并采用χ2检验分析，受试者特征曲线（ROC）分析MRI多模态成像指标预测颅内恶性肿瘤术后放化疗患者预后的价值，将P＜0.05作为显著性界限资料。

2 结果

2.1 化疗前后MRI多模态成像指标比较 化疗后MRI多模态成像指标rCBV、rCBF、Cho/Cr、Cho/NAA、ADC值、CBV值较化疗前均明显下降（P＜0.05）。见表1。

表1 化疗前后MRI多模态成像指标比较()

表1 化疗前后MRI多模态成像指标比较()

2.2 预后良好组与预后不良组化疗后MRI多模态成像指标比较 预后不良组MRI多模态成像指标rCBV、rCBF、Cho/Cr、Cho/NAA、CBV、ADC均明显较预后良好组高（P＜0.05）。见表2。

表2 预后良好组与预后不良组化疗后MRI多模态成像指标比较()

表2 预后良好组与预后不良组化疗后MRI多模态成像指标比较()

2.3 MRI多模态成像指标预测脑胶质瘤术后放化疗患者预后的ROC分析 CBV、ADC、Cho/Cr、Cho/NAA预测颅内恶性肿瘤术后放化疗患者预后的AUC分别为0.842、0.839、0.815、0.764（P＜0.05）。见表3和图1。

表3 MRI多模态成像指标预测脑胶质瘤术后放化疗患者预后的ROC分析

图1 MRl多模态成像指标预测术后放化疗患者预后的ROC曲线

3 讨论

脑胶质瘤是由于大脑和脊髓胶质细胞癌变所产生的，是一种对人的生命造成巨大危害的疾病，其早期症状主要表现为头痛头昏、呕吐、视力下降、肢体麻木等，一旦发现必须进行及时的治疗。临床一般采用手术对肿瘤进行切除，能够明显改善脑肿瘤患者的神经功能，有效提高病人的生活质量。放疗一般用于术后预防复发，可杀灭手术中不能完全切除的肿瘤残余[6]。疗效及预后评估为脑胶质瘤术后放化疗治疗过程至关重要的步骤，其评估结果对后续康复治疗方案的确定及预防不良事件的发生具有重要意义。本研究采用了MRI多模态成像检查评估脑胶质瘤术后放化疗效果及预后评估，旨在为临床相关研究提供一定参考依据。

MRI多模态成像属于新型技术，包括PWI、ASL、MRS等，有报道指出其在评价肿瘤发生发展、血流动力学、弥散等方面具有良好效果。MRS则主要反映肿瘤病理代谢，其主要通过NAA、Cho等参数值反映。DWI图像可观察到微观水分子成像情况，通过参数ADC值对水分子弥散能力进行有效反映，其可用于评估肿瘤良恶性。ASL技术为PWI的另一种方式，该扫描标记水分子通过血脑屏障阻碍小，可获得病灶区域实际的CBF、CBV，在神经胶质瘤分级、治疗方案的确定和预后评价等方面具有重要应用价值。PWI图像主要反映受试者微血管分布与血流灌注，其通过向静脉注射顺磁性Gd对比剂，应用快速成像技术对ROI区域行扫描获取图像，并通过定量的血流动力学参数如rCBV、rCBF等反应脑部肿瘤血管灌注情况。多数脑肿瘤病人生存期限与肿瘤血管化进展具有相关性，且关系到病人预后情况[7]。本研究结果显示，化疗后MRI多模态成像指标rCBV、rCBF、Cho/Cr、Cho/NAA、ADC值、CBV值较化疗前均明显下降。这与张巍[8]等人关于MRI多模态成像诊断脑胶质瘤放疗预后结果相似，该研究诊断复发、放射性脑损伤准确率分别为92.39%、95.00%，提示MRI多模态成像诊断预后及放化疗疗效效能较高，且与“金标准”诊断结果相近，可作为诊断颅内恶性肿瘤术后放疗效果评估的重要工具。本研究结果显示，预后不良组MRI多模态成像指标rCBV、rCBF、Cho/Cr、Cho/NAA、CBV、ADC均明显较预后良好组高，且CBV、ADC、Cho/Cr、Cho/NAA预测颅内恶性肿瘤术后放化疗患者预后的AUC分别为0.842、0.839、0.815、0.764。这与段淼[9]等人多模态MRI指标诊断脑胶质瘤术后复发、放射性脑损伤的研究结果相似，该研究显示rCBV、ADC、Cho/Cr、Cho/NAA诊断复发、放射性脑损伤的AUC分别为0.887、0.837、0.937、0.902。既往研究表明[10]，rCBV、ADC为评估肿瘤血管病变的重要指标，可反映其增生情况且与肿瘤细胞侵袭性具相关性；Cr通常作为参照反映其他代谢物信号搏动情况；Cho则与细胞增殖呈正相关性，为细胞重要成分之一；NAA主要反映肿瘤细胞对神经元侵袭情况，侵袭造成损伤越大，则NAA水平越低。另有研究表明[11]，预后不良出现放射性损伤即造成神经元坏死，Cho及NAA水平会出现明显下降，大部分被机体分解。同时，异常增殖的肿瘤细胞可提高代谢效率，导致间质上皮细胞转化因子（MET）富集，从而反映病灶细胞转移情况。以上均说明，MRI多模态成像指标具有较高预测颅内恶性肿瘤患者术后放化疗治疗预后的价值。

综上所述，MRI多模态成像检查评估颅内恶性肿瘤术后放化疗患者放疗效果良好。