关键词:
胶质母细胞瘤
单发脑转移瘤
磁共振成像
生境成像
摘要:
目的探讨基于磁共振动态磁敏感对比增强灌注加权成像(dynamic susceptibility contrast-enhanced perfusion weighted imaging,DSC-PWI)构建的肿瘤血管生境特征参数对初诊胶质母细胞瘤(Glioblastoma,GBM)和单发脑转移瘤(solitary brain metastasis,SBM)的鉴别诊断价值。方法 采用病例对照研究方法,回顾性分析中国人民解放军陆军特色医学中心放射科2019年1月至2025年3月期间经术后病理证实或临床综合诊断的109例恶性脑肿瘤患者(其中胶质母细胞瘤57例,单发脑转移瘤52例)的影像学资料。基于DSC-PWI图像,采用血流动力学组织特征(hemodynamic tissue signature,HTS)法分割病灶并构建4种肿瘤血管生境,分别为增强区高血管生境(high angiogenic tumor,HAT)、增强区低血管生境(low angiogenic tumor,LAT)、肿瘤浸润性水肿(potentially infiltrated peripheral edema,IPE)和瘤周血管源性水肿区(vasogenic peripheral edema,VPE)。计算各生境区域体积参数和血流参数,包括各生境区域体积、肿瘤核心体积、瘤周水肿体积和相对脑血容量值(relative cerebral blood volume,rCBV),比较两组患者基线资料和生境特征参数,绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线评估鉴别诊断效能。运用Pearson相关性分析判断各生境特征参数间的相关性以量化各生境间的空间相互作用。结果 胶质母细胞瘤组HAT、LAT、IPE、VPE四种生境区域的rCBV中位值(rCBV_(median))分别为6.143±1.687(95%CI:5.695~6.591)、3.249±0.988(95%CI:2.987~3.511)、1.913(1.578,2.588)(95%CI:1.794~2.110)、0.836(0.676,1.110)(95%CI:0.710~0.949)。均高于单发脑转移瘤组的rCBV_(median)值[4.634±1.647(95%CI:4.175~5.092)、2.255±0.807(95%CI:2.031~2.480)、1.291(1.022,1.767)(95%CI:1.125~1.677)、0.600(0.459,0.742)(95%CI:0.519~0.682)](P<0.001)。经ROC曲线分析,LAT中rCBV_(median)值具有良好的鉴别诊断效能,其AUC值为0.792(95%CI:0.704~0.864),最佳截断值为2.660(敏感性:75.44%,特异性:78.85%),(P<0.001)。胶质母细胞瘤组IPE体积与瘤周体积比(V_((IPE))/V_((P)))为0.216(0.101,0.351)(95%CI:0.165~0.267),高于单发脑转移瘤组0.079(0.055,0.153)(95%CI:0.066~0.102)(P<0.001)。经ROC曲线分析,V_((IPE))/V_((P))具有良好的鉴别诊断效能,AUC值为0.765(95%CI:0.674~0.840),最佳截断值为0.122(敏感性:71.93%,特异性:73.08%),(P<0.001)。Pearson相关性分析显示,GBM组IPE-rCBV_(median)和VPE-rCBV_(median)与HAT-rCBV_(median)间的相关系数分别为0.620(P<0.01)、0.283(P=0.033),呈显著正相关。结论 基于磁共振DSC-PWI构建的肿瘤血管生境特征参数在初诊GBM和SBM中差异明显,其体积特征参数V_((IPE))/V_((P))和血流特征参数LAT-rCBV_(median)均具有较好的鉴别诊断效能,可作为两者鉴别诊断的影像学标记。