鼻咽癌颅底侵犯的CT与MRI诊断研究

地区:上海市 宝山区

关键词:广西壮族自治区肿瘤防治研究所

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000002643

成果描述:

课题来源与背景:鼻咽癌(NPC)最常见于中国南方,以广东、广西发病率最高,广西NPC死亡率高达4.69/10万,位居全国第二。NPC初发瘤的准确定位和分期诊断以及复发瘤的早期诊断,是提高NPC整体疗效的关键。临床上应用于NPC诊断的常用影像检查技术为常规CT和MRI。国内外研究结果表明,迄今为止常规CT和MRI在NPC的分期诊断和复发瘤诊断中尚存在如下亟待解决的问题:NPC周围软组织侵犯范围的诊断准确性问题(即CT和MRI所显示的软组织肿瘤边界是否真实可靠、是否与病理所见相一致);NPC颅底侵犯的定性诊断可靠性问题(即临床上将颅底骨髓MRI信号异常作为诊断NPC颅底骨侵犯的依据是否恰当,尤其是对于CT检查阴性而仅MRI显示颅底骨髓信号异常的NPC患者,其颅底肿瘤病灶是否真实存在、是否与病理诊断相一致;该类患者颅底骨髓信号异常是否为NPC引起的骨髓水肿或纤维化等其他病理改变所致);NPC放疗后局部复发瘤与局部放疗后改变(纤维化及水肿等)的鉴别诊断问题。现有的研究结果已表明,常规CT和MRI不能显示与正常组织或纤维化组织密度、信号相近的NPC病灶,功能影像学诊断技术可显示这些病灶而弥补常规影像学诊断的不足;虽然国内外研究已证实CT、MRI灌注成像和PET/CT等功能影像技术可同时获得肿瘤形态学和功能学信息(肿瘤血液动力学信息等)而弥补常规影像手段的不足,为临床提供更多、更准确的肿瘤分期诊断、肿瘤生物学行为以及肿瘤疗效和预后的评价依据,但可能是由于NPC的区域性发病特点,至今采用功能影像技术对NPC进行分期诊断和放疗后复发诊断等方面的国内外研究报道仍非常缺乏。该课题将针对上述有待解决的问题进行系统研究,旨在总结CT和MRI对鼻咽癌颅底骨侵犯诊断的最佳检查技术,明确其诊断依据和诊断标准,评价两种影像诊断的临床参考价值,最终提高鼻咽癌颅底侵犯的影像学诊断正确率,为临床肿瘤分期、制定放疗计划以及评价治疗预后提供更可靠的科学参考依据。主要的科学发现和创新之处:采用肿瘤同侧的ICA及ECA两组血管作为输入动脉,输出静脉选择为同侧的颈内静脉,NPC各CT灌注参数提示差异无统计学意义,将两组数据进行直线相关性分析,表明两组血管所得数据之间呈明显相关性,初步认为颈内动脉和颈外动脉均可作为输入动脉进行CT灌注分析。在NPC患者尤其是放疗后复发的患者在进行CT灌注成像后处理时,可根据血管显示情况灵活地选择ICA和(或)ECA作为输入动脉,减少或避免因放疗损伤血管而无法进行灌注成像的情况。(论著发表:中华放射学杂志2012,46(1);中国医学影像技术2012,27(5))。以颈外动脉-下颌后静脉为感兴趣血管,对鼻咽癌进行CT灌注的研究证实:鼻咽部复发瘤与纤维化灶的BF、BV及PS均数值之组间差异有统计学意义,可据此认为CT灌注成像技术对鼻咽癌放疗后局部复发瘤和放疗后纤维化的鉴别诊断具有重要价值。研究显示各CT灌注参数阈值中的PS、BF、BV及MTT值对复发瘤具有极高的定性诊断敏感性和特异性,并可证明PS阈值具有与BF、BV阈值同等重要的复发瘤定性诊断价值,而MTT阈值对复发瘤的定性诊断亦具有较重要的参考价值。(论著发表:实用放射学杂志2011,27(4))。MSCTP能通过反映肿瘤血液动力学改变来显示肿瘤及其潜在浸润病灶,并可显示常规CT无法显示的部分肿瘤浸润范围而更利于肿瘤的准确分期诊断。研究结果显示,在诊断NPC茎突前间隙侵犯方面优于常规CT(P<0.05),在诊断软腭侵犯、颈椎前软组织侵犯、颈动脉鞘区部分侵犯及翼突区侵犯方面明显优于常规CT(P<0.01),此外,该研究结果亦显示,灌注组T2和T3期例数大于常规组(并导致灌注组T1期例数相应减少);统计结果表明,MSCTP对鼻咽癌T1和T2分期诊断具有影响(P<0.05)、对T3分期影响最大(P<0.01),而对T4期无明显影响(P>0.05)。临床上对I~Ⅱ期及Ⅲ~Ⅳ期NPC的治疗方案不尽相同(I~Ⅱ期者可进行单纯放疗,而Ⅲ~Ⅳ期者进行综合治疗的疗效优于单纯放疗)。鉴于MSCTP可较常规CT提供更多、更准确的鼻咽癌T分期诊断依据(尤其是T3期诊断依据),故其较常规CT对于指导临床制订合理的治疗方案及判断预后更具重要价值。(预试验期论著发表:实用放射学杂志2008,24(8))研究显示:NPC原发灶区及受累肌肉的ADC值均数低于正常组织,而受累斜坡的ADC值均数高于正常斜坡,且差异均有统计学意义(P<0.05);NPC原发灶、受累肌肉及受累斜坡的ADC诊断阈值分别为0.845×10-3mm<'2>/s、0.816×10-3mm<'2>/s及0.556×10-3mm<'2>/s,各阈值的诊断敏感性分别为94.3%、86.7%及100.0%,特异性分别为85.7%、66.7%及64.3%。DWI+平扫T2WI+增强T1WI较平扫T2WI+增强T1WI对NPCT分期诊断价值更高。DWI能很好地显示NPC原发瘤及其邻近受累结构,在常规序列的基础上应用DWI可提高NPC分期的准确性,对NPCT分期评估具有较高应用价值。鼻咽癌复发瘤的常规MRI表现呈稍长T1,稍长T2信号,增强扫描病灶强化;而放疗后改变病例信号和强化表现均与复发组类似;鼻咽癌复发瘤在MRDWI上表现为高或稍高信号,ADC图上均呈低信号表现;放疗后改变病例的MRDWI信号低于复发组且ADC图呈等或稍高信号表现,其中复发瘤和放疗后改变的ADC值分别为(0.753±0.127)×10-3和(1.233±0.310)×10-3mm<'2>/s,差异学杂志2013,29(11))。有统计学意义(t=-9.118,P<0.05)。当确定复发灶的ADC诊断阈值为0.887×10-3mm<'2>/s,DWI诊断鼻咽癌复发瘤敏感度为87.18%,特异度为94.12%,而常规MRI诊断复发瘤的敏感度为71.79%,特异度为74.51%,因此MRDWI对于鼻咽癌复发瘤具有较高的诊断效能,以ADC值0.887×10-3mm<'2>/s作为诊断阈值时对鼻咽癌复发瘤的诊断效能最高。(论著发表:中华放射学杂志2014,48(6))。MRDWI较常规MRI对鼻咽癌颅底斜坡复发瘤具有更高的诊断价值;以1.018×10-3mm<'2>/s作为鼻咽癌颅底斜坡复发瘤的ADC诊断阈值时,其诊断效能最高。其次,鉴于MRDWI为一简便易行的检查技术,故极有必要将其作为一种常规技术手段、与传统意义上的其他常规MRI检查技术联合应用于鼻咽癌患者的诊疗和随访全程。(论著发表:中国医学影像技术2014,30(7))。成果的科学意义和应用前景、学术界的反映和引用:对NPC患者尤其是放疗后复发的患者在进行CT灌注成像后处理时,可根据血管显示情况灵活地选择ICA和(或)ECA作为输入动脉,减少或避免因放疗损伤血管而无法进行灌注成像的情况;该研究显示各CT灌注参数阈值中的PS、BF、BV及MTT值对复发瘤具有极高的定性诊断敏感性和特异性,由此可见鼻咽癌复发瘤CT灌注阈值中的PS阈值具有与BF、BV阈值同等重要的复发瘤定性诊断价值,而MTT阈值对复发瘤的定性诊断亦具有较重要的参考价值。MSCTP可较常规CT提供更多、更准确的鼻咽癌T分期诊断信息,故其可为临床制订正确的治疗方案及判断预后提供更大、更多的帮助。DWI能很好地显示NPC原发瘤及其邻近受累结构,在常规序列的基础上应用DWI可提高NPC分期的准确性,对NPCT分期评估具有较高应用价值。鼻咽癌复发瘤的常规MRI表现呈稍长T1,稍长T2信号,增强扫描病灶强化;而放疗后改变病例信号和强化表现均与复发组类似;鼻咽癌复发瘤在MRDWI上表现为高或稍高信号,ADC图上均呈低信号表现;放疗后改变病例的MRDWI信号低于复发组且ADC图呈等或稍高信号表现。因此MRDWI有助于鼻咽癌复发瘤的检出及诊断。复发组和非复发组病灶的ADC值差异存在统计学意义(t=-9.118,P<0.05);当复发灶的ADC诊断阈值为0.887×10-3mm<'2>/s,MRDWI诊断鼻咽癌复发瘤敏感度为87.18%(34/39),特异度为94.12%(48/51),ROC曲线下面积为0.968均高于常规MRI诊断复发瘤的敏感度为71.79%(28/39),特异度为74.51%(38/51),ROC曲线下面积为0.732;且二者曲线下面积的差异有统计学意义。因此MRDWI对于鼻咽癌复发瘤具有较高的诊断效能,以ADC值0.887×10-3mm<'2>/s作为诊断阈值时对鼻咽癌复发瘤的诊断效能最高。MRDWI较常规MRI对鼻咽癌颅底斜坡复发瘤具有更高的诊断价值;以1.018×10-3mm<'2>/s作为鼻咽癌颅底斜坡复发瘤的ADC诊断阈值时,其诊断效能最高;鉴于MRDWI为一简便易行的检查技术,故极有必要将其作为一种常规技术手段、与传统意义上的其他常规MRI检查技术联合应用于鼻咽癌患者的诊疗和随访全程。该课题已培养硕士研究生3名,共撰写硕士研究生论文3本,在省级医学期刊上发表研究论文8篇(其中中华系列杂志收录2篇),SCI一篇在投。前景:鼻咽癌CT和MRI功能影像学与病理学对照研究有助于推广CT及MRI的新技术应用,对鼻咽癌再分期及早期诊断方面可以提供更多无创的功能学信息,利于临床对鼻咽癌及其复发瘤的早期诊断。
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