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      體素內(nèi)不相干運(yùn)動擴(kuò)散加權(quán)成像對原發(fā)性肝細(xì)胞肝癌患者經(jīng)導(dǎo)管動脈栓塞化療療效的評估價(jià)值△

      2021-07-20 22:42:50周勇商亞軍何利楊東周小松陳艾
      癌癥進(jìn)展 2021年9期
      關(guān)鍵詞:動脈評估檢查

      周勇,商亞軍,何利,楊東,周小松,陳艾

      重慶市銅梁區(qū)人民醫(yī)院放射醫(yī)學(xué)科,重慶 402560

      原發(fā)性肝細(xì)胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)指發(fā)生于肝細(xì)胞或肝內(nèi)膽管細(xì)胞的肝臟惡性腫瘤,是中國常見惡性腫瘤之一,病死率高,居惡性腫瘤病死率第三位,嚴(yán)重威脅患者的生命健康。HCC發(fā)病初期癥狀較為隱匿,缺乏典型的臨床癥狀,患者往往不夠重視,但HCC的病程進(jìn)展迅速,多數(shù)患者確診時(shí)多已處于中晚期,錯過了最佳的手術(shù)治療時(shí)機(jī),目前,臨床對無法手術(shù)的HCC患者首選的治療方案是經(jīng)導(dǎo)管動脈栓塞化療(transcatheter arterial chemoembolization, TACE)。TACE能有效延緩腫瘤進(jìn)展,延長患者的生存時(shí)間,改善預(yù)后,但臨床仍缺乏統(tǒng)一的TACE術(shù)后療效評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),目前主要采用生存分析、血清甲胎蛋白(alpha-fetal protein,AFP)水平檢測和影像學(xué)檢查進(jìn)行評價(jià)。有研究表明,生存分析需大樣本長期隨訪,對術(shù)后短期個(gè)體化評估存在一定的局限性;血清AFP含量短期波動大,特異度相對較低;影像學(xué)檢查簡便易行,成為TACE術(shù)后療效評估主要方法之一。臨床通常采用形態(tài)學(xué)對TACE術(shù)后療效進(jìn)行評價(jià),但評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)尚存在爭議,因TACE治療是通過誘導(dǎo)腫瘤壞死、減少血管密度實(shí)施治療,部分患者雖然在治療過程中出現(xiàn)了明顯的治療反應(yīng),但腫塊大小仍無變化。體素內(nèi)不相干運(yùn)動擴(kuò)散加權(quán)成像(intravoxel incoherent motion diffusion-weighted imaging,IVIM-DWI)是一種先進(jìn)的影像學(xué)檢查方式,使用雙指數(shù)模型擬合DWI數(shù)據(jù),通過多個(gè)b值特定算法,將組織中水分子的布朗運(yùn)動(擴(kuò)散部分)和毛細(xì)血管網(wǎng)內(nèi)的血液循環(huán)(灌注部分)進(jìn)行定量分離,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)DWI的缺陷,可更加準(zhǔn)確地反映組織的擴(kuò)散情況,提供組織微循環(huán)灌注信息,IVIM-DWI技術(shù)已被應(yīng)用于多種惡性腫瘤的鑒別、診斷及療效評估中。因此,本研究探討IVIM-DWI對HCC患者TACE療效的評估價(jià)值,現(xiàn)報(bào)道如下。

      1 資料與方法

      1.1 一般資料

      選取2019年10月至2020年10月重慶市銅梁區(qū)人民醫(yī)院收治的HCC患者。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合《原發(fā)性肝癌診療規(guī)范(2017年版)》中的相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn);②腫塊呈結(jié)節(jié)型、巨塊型,單發(fā),腫瘤最大徑≥5 cm;③入院前未接受其他抗腫瘤治療,擬行首次行TACE治療;④能夠配合行MRI檢查,且圖像清晰;⑤術(shù)前(1周內(nèi))、術(shù)后(1個(gè)月左右)均接受IVIM-DWI檢查;⑥IVIM-DWI檢查前均未接受任何抗腫瘤治療;⑦TACE治療后有可測量的壞死組織和(或)殘余腫瘤組織。排除標(biāo)準(zhǔn):①彌漫型腫塊;②合并嚴(yán)重的心、肺、腦疾病或?qū)υ煊皠┻^敏無法行TACE治療;③留置心臟起搏器、幽閉恐懼癥等無法行MRI檢查;④MRI圖像清晰度較差、無法獲取有效信息和圖像后處理;⑤術(shù)前肝功能Child-Pugh分級為C級。依據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn),本研究共納入80例HCC患者,TACE術(shù)后根據(jù)實(shí)體瘤療效評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(response evaluation criteria in solid tumor,RECIST)分為穩(wěn)定組(n=45,完全緩解患者+部分緩解患者)和進(jìn)展組(n=35,疾病進(jìn)展患者+疾病穩(wěn)定患者)。穩(wěn)定組中男25例,女20例;年齡32~75歲,平均(52.84±9.06)歲;乙型肝炎病史42例,丙型肝炎病史3例;AFP水平升高38例。進(jìn)展組中男21例,女14例;年齡30~78歲,平均(53.11±9.24)歲;乙型肝炎病史30例,丙型肝炎病史5例;AFP水平升高29例。兩組患者性別、年齡和病史比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。

      1.2 IVIM-DWI檢查方法

      檢查前患者禁食禁水至少4 h,進(jìn)入檢查室前去除身上所有鐵磁性物品。檢查開始前指導(dǎo)患者進(jìn)行呼吸訓(xùn)練,要求患者自由呼吸時(shí)平穩(wěn)順暢,幅度和頻率盡量保持一致,屏氣時(shí)在呼氣末屏氣。掃描體位取仰臥位,雙手放置在頭部兩側(cè),足先進(jìn),掃描設(shè)備為美國GE 1.5T超導(dǎo)型MRI掃描儀及配套軟件,并配有8通道相控陣表面線圈,采用腹部呼吸門控。掃描范圍為整個(gè)肝臟和目標(biāo)HCC病灶,掃描序列為T1加權(quán)成像(T1 weighted imaging,T1WI)、T2加權(quán)成像(T2 weighted imaging,T2WI)、DWI、IVIM和動態(tài)增強(qiáng)等。DWI序列:采用橫軸位單次激發(fā)自旋回波、平面回波序列,擴(kuò)散敏感系數(shù)(b值)為0和800 s/mm,在X、Y、Z三個(gè)空間軸上同時(shí)施加擴(kuò)散加權(quán)梯度場,重復(fù)時(shí)間(repetition time,TR)=2000 ms,回波時(shí)間(echo time,TE)=52.4 ms,層厚5.0 mm,層間距1.0 mm,視野(field of vision,F(xiàn)OV):38 cm×38 cm,矩陣:128×160,掃描時(shí)間60 s。IVIM序列:采用橫軸位單次激發(fā)自旋平面回波擴(kuò)散加權(quán)成像,選用11個(gè)b值,分別為0、10、20、30、40、50、100、200、400、600、800 s/mm,其中低 b值(b<200 s/mm)7個(gè),TR=6000 ms,TE=52.4 ms,層厚5.0 mm,層間距1.0 mm,F(xiàn)OV:38 cm×38 cm,矩陣:128×160,掃描時(shí)間210 s。動態(tài)增強(qiáng):采用Gd-DTPA造影劑,用高壓注射器以0.1 mmol/kg的速度快速注入,注射10 s左右開始掃描,掃描時(shí)要求患者屏氣,確保每次肝臟掃描位置保持一致,每次掃描時(shí)間10 s左右,總共掃描3期,TR=2000 ms,TE=52.4 ms,層厚4.0 mm,層間距1.0 mm,F(xiàn)OV:38 cm×38 cm,矩陣:128×160。由2名具有10年以上工作經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師獨(dú)立進(jìn)行圖像掃描、圖像分析及數(shù)據(jù)處理,并對有異議圖像進(jìn)行協(xié)商,待協(xié)商一致后予以采納。IVIM-DWI原始數(shù)據(jù)全部導(dǎo)入GE公司AW4.6工作站,采用Functool軟件進(jìn)行處理,選擇雙指數(shù)模型處理,獲得純擴(kuò)散系數(shù)(pure molecular diffusion coefficient,D)、偽擴(kuò)散系數(shù)(pseudodiffusion coefficient,D)、灌注分?jǐn)?shù)(perfusion fraction,f)參數(shù)圖,并進(jìn)行計(jì)算。

      1.3 TACE 治療方法

      患者仰臥位,常規(guī)消毒、鋪巾,局部麻醉,采用Seldinger技術(shù)穿刺右側(cè)股動脈,穿剌成功后置入5F導(dǎo)管稍,采用RH導(dǎo)管行腹腔動脈主干及其分支造影,必要時(shí)行腸系膜上動脈、膈動脈、腎動脈、腎上腺動脈主干及分支造影。結(jié)合術(shù)前肝臟MRI圖像及術(shù)中數(shù)字減影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)圖像評估HCC病灶位置、數(shù)量、滋養(yǎng)動脈來源等情況,然后逐支對滋養(yǎng)動脈行超選擇性動脈栓塞化療。超液化碘油與造影劑按1∶1混合,作為化療藥物的載體。根據(jù)患者實(shí)際情況,調(diào)整超液化碘油和化療藥物的用量,選用不同的栓塞材料。當(dāng)腫瘤染色完全消失、周圍細(xì)小靜脈顯影、滋養(yǎng)動脈血流停止、病灶內(nèi)碘油沉積完整時(shí),結(jié)束化療栓塞。手術(shù)過程中密切關(guān)注患者的生命體征、氧飽和度、疼痛情況及嘔吐情況等,及時(shí)給予以對癥支持治療。術(shù)畢拔鞘,股動脈穿刺點(diǎn)按壓10 min,無滲血后予動脈壓迫止血器加壓包扎,送返病房。治療后,密切監(jiān)測患者TACE術(shù)后綜合征及其他可能出現(xiàn)并發(fā)癥,待患者生命體征穩(wěn)定、肝功能恢復(fù)至Child-Pugh分級為A級,且自訴無明顯不適時(shí)可考慮出院。

      1.4 隨訪方法

      所有患者于TACE后約1個(gè)月至門診復(fù)診,通過肝臟影像學(xué)檢查評估患者肝內(nèi)病灶碘油沉積、腫瘤壞死情況,并按RECIST評估患者TACE的臨床療效。

      1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

      2 結(jié)果

      2.1 IVIM-DWI參數(shù)的比較

      80例HCC患者治療后D值明顯高于治療前,D值明顯低于治療前,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),但治療前后f值比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(表1)。治療前,穩(wěn)定組和進(jìn)展組HCC患者D、D、f值比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);治療后,穩(wěn)定組HCC患者D值明顯高于進(jìn)展組患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),但穩(wěn)定組和進(jìn)展組HCC患者D、f值比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(表2)。

      表1 80例-HCC患者TACE治療前后IVIM-DWI參數(shù)的比較(±s)

      表2 穩(wěn)定組和進(jìn)展組HCC患者TACE治療前后IVIMDWI參數(shù)的比較

      2.2 IVIM-DWI參數(shù)對HCC患者TACE治療療效的評估價(jià)值

      ROC曲線顯示,治療前、治療后IVIM參數(shù)中D值評估TACE治療療效的AUC分別為0.692(95%CI:0.579~0.791)、0.730(95%CI:0.619~0.823)。(圖1、表3)

      表3 治療前后D值對HCC患者TACE治療療效的評估效能

      圖1 治療前后D值評估TACE治療療效的ROC曲線

      3 討論

      絕大多數(shù)原發(fā)性肝癌患者是HCC患者,是指起源于肝細(xì)胞或肝內(nèi)膽管細(xì)胞的惡性腫瘤,主要由乙型肝炎病毒和丙型肝炎病毒感染引起,病死率較高。臨床多采用綜合治療方案治療HCC,其治療方案的制訂與腫瘤細(xì)胞類型、腫瘤位置、腫瘤大小、肝功能狀態(tài)等多種因素密切相關(guān)。目前,臨床采用的治療手段主要包括外科治療、局部治療和全身治療,但HCC患者確診時(shí)多已處于中晚期,僅15%的患者可實(shí)施外科手術(shù)治療,TACE作為局部治療方案之一,已成為無法手術(shù)患者的一線治療方案。多項(xiàng)臨床研究顯示,TACE對巨塊型HCC患者的治療效果有限,很難通過單次治療完全使腫瘤組織壞死,而術(shù)后腫瘤組織殘存則是影響TACE療效的主要因素之一。因此,術(shù)后及時(shí)識別和評估HCC殘存組織是制訂進(jìn)一步治療方案、提高治療效果及改善患者預(yù)后的前提和關(guān)鍵。

      目前,臨床主要采用影像學(xué)檢查評估TACE治療的療效,但超聲檢查圖像的分辨率相對較低;CT基于密度成像,對碘油沉積內(nèi)活性殘留區(qū)域判斷較困難;DSA作為有創(chuàng)檢查手段,不適合長期使用。而MRI檢查具有無輻射、軟組織分辨率高、可常規(guī)實(shí)施冠狀位掃描等的優(yōu)勢,可更加清晰、直觀地反映腫瘤灶的特征,已成為TACE后的常規(guī)檢查方案之一。DWI作為MRI檢查技術(shù)之一,是現(xiàn)今唯一一項(xiàng)可直接反映活體水分子彌散特性的無創(chuàng)成像技術(shù),其信號強(qiáng)度主要來自于組織內(nèi)水分子的布朗運(yùn)動,但還是會在一定上受到毛細(xì)血管網(wǎng)內(nèi)血流影響,導(dǎo)致擴(kuò)散系數(shù)的應(yīng)用受到一定限制。

      血流灌注越豐富,組織DWI的特異度越低,而HCC血流灌注相對豐富、腫瘤細(xì)胞排列緊密、細(xì)胞間隙較窄,限制了水分子的布朗運(yùn)動,導(dǎo)致DWI檢查的靈敏度、特異度均不理想。IVIM作為雙指數(shù)模型,能有效克服上述不足,通過多b值算法,可定量地將組織中的水分子擴(kuò)散和毛細(xì)血管網(wǎng)中血液循環(huán)造成的布朗運(yùn)動分開,通過細(xì)胞密度反映或提供更為完整的腫瘤血供信息,幫助臨床醫(yī)師進(jìn)行定量分析,輔助臨床評估抗腫瘤治療效果。

      本研究比較80例HCC患者TACE治療前后的IVIM-DWI參數(shù),結(jié)果發(fā)現(xiàn),治療后患者的D值相對較高,而D值則相對較低,與朱正等的研究結(jié)果類似。與D值相比,D值更能相對真實(shí)地反映水分子的擴(kuò)散狀態(tài),這是因?yàn)門ACE可有效降低腫瘤細(xì)胞密度和對水分子運(yùn)動的限制,故治療后D值上升;D值提示毛細(xì)血管網(wǎng)微循環(huán)灌注的相關(guān)信息,主要反映組織毛細(xì)血管流速,因此,TACE治療后D值可出現(xiàn)下降。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),治療后,穩(wěn)定組HCC患者的D值明顯高于進(jìn)展組患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),與呂廣潔等的研究結(jié)果基本一致。IVIM-DWI參數(shù)中的D值已排除灌注因素的影響,腫瘤組織經(jīng)TACE治療后,腫瘤細(xì)胞出現(xiàn)壞死,細(xì)胞完整性遭到破壞,提高了水分子的自由度,而臨床治療效果較好患者的D值改善更為明顯。本研究ROC曲線分析結(jié)果顯示,治療前D值、治療后D值評估TACE治療療效的效果均較好,表明D值有望成為TACE短期的療效評估指標(biāo)之一。

      綜上所述,HCC患者在TACE治療前后IVIMDWI參數(shù)中的D、D值存在一定差異,D值可作為有效的影像學(xué)標(biāo)志物來預(yù)測TACE的療效。

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