腫瘤的精準(zhǔn)治療是當(dāng)前研究熱點(diǎn),而腫瘤療效的早期預(yù)測(cè),可為治療方案的制定提供參考,對(duì)腫瘤的精準(zhǔn)治療至關(guān)重要。本文威正翔禹/締一生物為您分析蘇州醫(yī)工所腫瘤療效早期預(yù)測(cè)研究取得進(jìn)展。
大多數(shù)腫瘤療效評(píng)估方法是借助結(jié)構(gòu)成像技術(shù),通過(guò)腫瘤形態(tài)學(xué)變化對(duì)腫瘤療效進(jìn)行評(píng)判。然而這種方法有明顯的局限性,腫瘤形態(tài)學(xué)的變化滯后于腫瘤細(xì)胞的生理變化。放化療后,腫瘤形態(tài)的改變比腫瘤細(xì)胞生理的變化晚1—3個(gè)月,因此很難借助結(jié)構(gòu)成像技術(shù)實(shí)現(xiàn)腫瘤療效早期預(yù)測(cè)。近年來(lái),隨著分子功能成像的快速發(fā)展,動(dòng)態(tài)增強(qiáng)磁共振成像(Dynamic Contrast-Enhanced Magnetic Resonance Imaging, DCE-MRI)等成像方法可獲得腫瘤生理參數(shù)信息,通過(guò)監(jiān)測(cè)生理參數(shù)變化情況,有望在腫瘤形態(tài)變化之前對(duì)治療效果進(jìn)預(yù)測(cè)。以軟組織肉瘤為例,由于其生長(zhǎng)具有血管依賴(lài)性,利用DCE-MRI對(duì)血流灌注檢測(cè)靈敏度高的特性,可獲取腫瘤區(qū)域血流灌注參數(shù)變化情況。
中國(guó)科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所醫(yī)學(xué)影像室高欣、夏威等以軟組織肉瘤為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,開(kāi)展了腫瘤療效早期預(yù)測(cè)的可行性研究,提出了用于腫瘤療效早期預(yù)測(cè)的DCE-MRI容積轉(zhuǎn)移常數(shù)(Ktrans)體素分析方法。研究利用放化療前與放化療早期(兩周)軟組織肉瘤患者的DCE-MRI影像數(shù)據(jù),以及放化療結(jié)束后手術(shù)病理確認(rèn)得到的腫瘤細(xì)胞壞死率(Tumor Cell Necrosis Rate, TCNR),TCNR越大則療效越好。將TCNR≥95%的病例定義為治療效果良好,TCNR<95%的病例定義為治療效果不佳。利用三維圖像彈性配準(zhǔn)技術(shù)將放化療前與放化療早期的DCE-MRI影像對(duì)齊,然后采用藥代動(dòng)力學(xué)建模方法構(gòu)建基于體素的Ktrans變化圖,根據(jù)Ktrans變化圖采用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法計(jì)算腫瘤區(qū)域Ktrans顯著增加、顯著減少和無(wú)明顯變化的體積分?jǐn)?shù)(F+, F-和F0),將這三個(gè)體積分?jǐn)?shù)作為療效的預(yù)測(cè)指標(biāo),使用ROC曲線分析評(píng)估體積分?jǐn)?shù)作為療效早期預(yù)測(cè)指標(biāo)的效果,并采用線性回歸分析體積分?jǐn)?shù)與腫瘤細(xì)胞壞死率之間的線性關(guān)系。此外,該研究對(duì)比了腫瘤及正常組織各區(qū)域的Ktrans的變化情況,分析了所得結(jié)果的可能原因。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,研究人員提出的方法生成的體積分?jǐn)?shù)F-和F0的療效預(yù)測(cè)能力優(yōu)于腫瘤最長(zhǎng)徑的改變量(ΔD)和腫瘤區(qū)域Ktrans的平均改變量(?Ktrans)等傳統(tǒng)的腫瘤療效評(píng)估指標(biāo),且F-和F0與TCNR具有較強(qiáng)的線性關(guān)系,F(xiàn)-越小或F0越大則TCNR越大,治療效果越好。實(shí)驗(yàn)結(jié)果可由腫瘤血管正常化理論解釋?zhuān)哂休^好的臨床意義。
研究結(jié)果發(fā)表在European Journal of Radiology上。該研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金等的資助。綜上所述,您是不是已經(jīng)對(duì)蘇州醫(yī)工所腫瘤療效早期預(yù)測(cè)研究取得進(jìn)展,有所了解。如果還有其他疑問(wèn),請(qǐng)咨詢(xún)威正翔禹/締一生物資深專(zhuān)家免費(fèi)熱線:400-166-8600