肢體骨與軟組織良惡性腫瘤鑒別的BOLD研究.pdf

1、目的：骨腫瘤是指來源于骨或其附屬組織（血管、骨髓和神經(jīng)等）的腫瘤。軟組織腫瘤是指來源于間皮、肌肉、脂肪、中胚層纖維組織、脈管及滑膜等組織的腫瘤。肢體骨與軟組織良惡性腫瘤的鑒別對臨床工作非常重要，很多學(xué)者采用了不同的方法。如采用DTI技術(shù)對腫瘤中心-邊緣區(qū)域的部分各向異性值(FA)和體積比各向異性值(VrA)進(jìn)行比較來鑒別。也有采用CT或MR灌注方式通過良惡性腫瘤中心-邊緣區(qū)域灌注率比比較來鑒別。BOLD-fMRI最早是應(yīng)用于腦功能及認(rèn)知

2、神經(jīng)學(xué)科的研究中，其應(yīng)用范圍近幾年越來越廣，如評估不同腫瘤不同狀態(tài)下的氧合程度，以及研究肢體骨骼肌系統(tǒng)不同狀態(tài)下的BOLD信號變化。本研究主要通過套袖止血帶加壓肢體骨與軟組織腫瘤的近端造成短時間內(nèi)腫瘤血運(yùn)改變，采用BOLD-fMRI連續(xù)進(jìn)行腫瘤靜息狀態(tài)、短暫性缺血狀態(tài)及反應(yīng)性充血狀態(tài)3個時相分別6分鐘掃描，研究良惡性腫瘤在靜息狀態(tài)、局限性缺血狀態(tài)及反應(yīng)性缺血狀態(tài)的BOLD信號變化是否有差異，以及同一腫瘤不同區(qū)域間的BOLD信號變化是否有

3、差異。
　　 方法：采用德國西門子1.5T超導(dǎo)型磁共振機(jī)（Siemens，AVANTO）對46例（31男，15女）肢體有骨與軟組織腫瘤的病人進(jìn)行BOLD-fMRI檢查。應(yīng)用套袖止血帶加壓和快速放松腫瘤近側(cè)肢體，造成腫瘤及其周邊區(qū)的血氧飽和度改變。行腫瘤BOLD-fMRI靜息狀態(tài)、短暫性缺血狀態(tài)及反應(yīng)性充血狀態(tài)3個時期分別6分鐘掃描。BOLD-fMRI掃描參數(shù)：TR2000ms,TE400ms,FOV:220mmX220mm,sl

4、ice:5mm，層間距：20％,掃描層數(shù)：20，矩陣：64×64，Voxelsize:3.4mm×3.4mm×5.0mm，掃描時間：6min(177個時間點(diǎn))。數(shù)據(jù)預(yù)處理應(yīng)用SPM5(Statistical ParametricMapping，http://www．fil．ion.ucl.ac．uk/spm/)軟件，包括層面時間校正和移動校正。剔除移動度3mm以上的數(shù)據(jù)。應(yīng)用MATLAB軟件運(yùn)算不同腫瘤中心區(qū)和外周區(qū)ROI6分鐘內(nèi)177

5、個時間點(diǎn)的信號比值△SI(△SI1=局限性缺血BOLD信號強(qiáng)度/靜息狀態(tài)BOLD信號強(qiáng)度，△SI2=反應(yīng)性充血BOLD信號強(qiáng)度/靜息狀態(tài)BOLD信號強(qiáng)度），得到短暫性缺血期和反應(yīng)性充血期各177個時間點(diǎn)的曲線圖，得出反應(yīng)性充血時不同ROI△SI2的達(dá)峰時間并分別計(jì)算不同腫瘤中心-外周△SI2的達(dá)峰時間差(△T)。分析良惡性腫瘤BOLD信號在靜息狀態(tài)、短暫性缺血狀態(tài)和反應(yīng)性充血后的特點(diǎn)。采用SPSS16.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)。

6、>　　 結(jié)果：在缺血期，不同腫瘤、同一腫瘤不同區(qū)域以及正常組織ΔSI1信號變化曲線不一致，正常組織呈逐漸下降或波動后逐漸下降的趨勢，余無規(guī)律。反應(yīng)性充血期，腫瘤中心區(qū)域、外周區(qū)域及正常組織△SI2達(dá)峰時間兩兩存在顯著性差異，中心區(qū)和正常組織間差異最顯著；惡性腫瘤中心區(qū)、外周區(qū)及正常組織△SI2達(dá)峰時間兩兩存在顯著性差異，中心區(qū)和正常組織間差異最顯著；良惡性腫瘤中心區(qū)-外周區(qū)、中心區(qū)-正常組織△SI2達(dá)峰時間差(△T)之間存在顯著性差異

7、。腫瘤中心區(qū)、外周區(qū)與正常組織在靜息態(tài)下BOLD信號的變異系數(shù)有顯著性差異；惡性腫瘤中心區(qū)與正常組織、惡性腫瘤外周區(qū)與正常組織、良惡性腫瘤外周區(qū)在靜息態(tài)下BOLD信號的變異系數(shù)有顯著性差異。良性腫瘤中心區(qū)、外周區(qū)及正常組織△SI2達(dá)峰時間兩兩間無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；良、惡性腫瘤間中心區(qū)、外周區(qū)及正常組織△SI2達(dá)峰時間無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；良、惡性腫瘤外周區(qū)-正常組織△SI2達(dá)峰時間差(△T)無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。良性腫瘤、惡性腫瘤、腫瘤中心區(qū)與外周區(qū)、腫瘤中

8、心區(qū)與正常組織、腫瘤外周區(qū)與正常組織、良惡性腫瘤中心區(qū)、良惡性腫瘤外周區(qū)、良惡性腫瘤正常組織間靜息態(tài)下BOLD信號的標(biāo)準(zhǔn)差無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；良惡性腫瘤及腫瘤中心區(qū)與外周區(qū)、良性腫瘤中心區(qū)與正常組織、良性腫瘤及腫瘤外周區(qū)與正常組織、良惡性腫瘤間正常組織靜息態(tài)下BOLD信號強(qiáng)度的變異系數(shù)無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 結(jié)論：肢體骨與軟組織腫瘤在反應(yīng)性充血時BOLD信號變化中心區(qū)、外周區(qū)與周圍正常組織兩兩間相比有顯著差別。反應(yīng)性充血期惡性腫瘤中心區(qū)

9、、外周區(qū)與正常組織△SI2達(dá)峰時間兩兩間存在顯著性差異。反應(yīng)性充血期良惡性腫瘤中心區(qū)-外周區(qū)、中心區(qū)-正常組織△SI2達(dá)峰時間差(△T)之間存在顯著性差異。腫瘤中心區(qū)、外周區(qū)與正常組織在靜息態(tài)下BOLD信號的變異系數(shù)有顯著性差異。靜息態(tài)下惡性腫瘤中心區(qū)與周圍正常組織、惡性腫瘤外周區(qū)與正常組織、良惡性腫瘤外周區(qū)BOLD信號的變異系數(shù)有顯著性差異，這可能與靜息狀態(tài)下腫瘤內(nèi)的氧合很少處于穩(wěn)定狀態(tài)、不同腫瘤氧合變化不同相關(guān)。BOLD-fMRI利