论文部分内容阅读
本文从以下两部分进行阐述：
第一部分 3．0T MR-DKI定量参数直方图分析鉴别直肠粘液腺癌和腺癌的价值
目的：
探讨3．OT磁共振(Magnetic Resonance Imaging，MRI)扩散峰度成像(diffusionkurtosis imaging，DKI)定量参数直方图分析结果在鉴别直肠黏液腺癌(mucinouscarcinoma，MC)和腺癌(adenocarcinoma，AC)中的应用价值，并与传统扩散加权成像(diffusion-weighted imaging，DWI)比较诊断效能。
方法：
回顾性分析苏州大学附属第二医院2015年9月至2019年9月经手术病理证实为直肠腺癌，且进行直肠常规MRI及多b值(b值范围为0～2000s／mm2)DKI检查的110例患者的影像及临床病理资料，其中MC组16例，AC组94例。所有病例均采用FireVoxel软件进行图像后处理，结合高清(HR)T2WI图像，在b值为1000s／mm2的DKI图像上沿肿瘤边缘逐层手动勾画感兴趣区域(region of interest，ROI)，经多层融合后获得肿瘤的三维ROI，测得DKI定量参数包括非高斯分布矫正的扩散系数(diffusion constant，D)值、峰度系数(kurtosis constant，K)值，并通过图像配准获取DWI定量参数表观扩散系数(apparent diffusion coefficient，ADC)值，采用MATLAB2018b和SPSS25．0软件进行直方图分析，分别获得D值、K值和ADC值的平均值、中位数、25％位数、75％位数、偏度和峰度。采用两组独立样本t检验或Mann-WhitneyU检验评价直肠MC组和AC组DKI和DWI各定量直方图参数分析结果的差异，进一步采用二元Logistic回归进行多变量分析，筛选主要指标及多变量综合分析指标，并采用受试者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲线评价与组织病理学分型相关的定量南方图参数鉴别诊断直肠MC与AC的效能，采用DeLong法比较具有鉴别诊断意义指标AUC的差异。
结果:
110例直肠腺癌患者中，MC组16例，男10例，女6例，平均年龄59.44±12.56岁;其中直肠上段1例，中段11例，下段4例;pT1期0例、pT2期3例、pT3期10例、pT4期3例;pN0期(无淋巴结转移)8例，pN+期(有淋巴结转移)8例，其中pN1期4例，pN2期4例。AC组94例，男53例，女41例，平均年龄64.04±11.36岁，其中直肠上段23例，中段44例，下段27例;pT1期12例、pT2期25例、pT3期48例、pT4期9例;pN0期60例，pN+期34例，其中pN1期13例，pN2期21例。
统计结果显示，患者性别、年龄、病灶位置、T分期和N分期在MC组和AC组中差异均无统计学意义(P＞O.05)。在DKI定量参数中，MC组肿瘤实质的D(平均值、中位数、75％位数)均高于AC组(分别为1.621±0.286 vs.1.410±0.265、1.550±0.371vs.1.330±0.264、2.111±0.397 vs.1.751±0.375(×10-3mm2/s)，P＜0.05)，D(偏度和峰度)均低于AC组(分别为O.406±0.186 vs.O.604±0.398、-O.636±0.792vs.0.435±0.217，P＜O.05)，K(平均值、中位数、25％位数、75％位数)均明显高于AC组(分别为0.780±0.178 vs.0.958±0.140、0.811±O.159 vs.0.976±0.129、0.506±0.367 vs.0.781±0.185、0.985±0.164vs.1.142±0.198，P＜0.001);MC组和AC组肿瘤的D(25％位数)及K(偏度和峰度)差异无统计学意义(P＞O.05)。其中，K(中位数)的ROC下面积(AUC)最大，为O.825，约登指数最大时取临界值为0.885，其敏感度及特异度分别为77.7％和81.2％;D(75％位数)的AUC较大，为O.785，约登指数最大时取临界值为1.919×10-3mm2/s，其敏感度及特异度分别为75.0％和76.5％。在DWI定量参数中，MC组肿瘤实质的ADC(平均值、中位数、25％位数、75％位数)均明显高于AC组(分别为1.179±0.362 vs.0.992±0.276、1.146±0.330 vs.0.943±0.180、O.870±0.391vs.0.759±0.183、1.460±0.373 vs.1.185±0.344(×10-3mm2/s)，P＜O.05);ADC(偏度和峰度)均低于AC组，但差异无统计学意义(P＞O.05)。ADC(75％位数)的AUC最大，为0.784，约登指数最大时取临界值为1.247×10-3mm2/s，其敏感度及特异度分别为81.3％和73.4％。经多变量二元Logistic逐步回归筛选，D中位数和K25％位数为有意义指标(B值分别为2966.166、-4.550;Wals值分别为9.000、15.720;P值分别为0.003、＜O.001)，二者联合指标AUC为O.85，但采用DeLong法两两比较差异无统计学意义。2名医师测得的DKI和DWI定量参数直方图分析结果一致性好，组内相关系数(intraclass correlation coefficient，ICC)范围为0.880～0.981。
结论:
DKI双指数模型定量参数直方图分析有助于直肠MC和AC的鉴别，其中D(中位数)和K(25％)具有鉴别诊断意义，且优于单指数模型的ADC值。
第二部分 3.OT MR-DKI定量参数直方图分析在直肠腺癌分期和病理分级中的应用价值
目的:
探讨扩散峰度成像(DKI)和扩散加权成像(DWI)定量参数直方图分析结果与直肠腺癌(AC)分期和病理分级(分化程度)的相关性，并进一步探讨各定量参数直方图分析结果在鉴别T2期与T3期直肠AC中的应用价值。
方法:
回顾性分析苏州大学附属第二医院2015年9月至2019年9月经手术病理证实为直肠腺癌，且进行直肠常规M刚及多b值(b值范围为0～2000s/mm2)DKI检查的94例直肠AC患者的影像及临床病理资料，其中pT1期12例，pT2期24例，pT3期48例，pT4期9例。所有病例均采用FireVoxel软件进行图像分析，结合HR-T2WI图像，在b值为1000s/mm2的DKI图像匕沿肿瘤边缘逐层手动勾画感兴趣区域(ROI)，多层融合后获得肿瘤的三维ROI，测得DKI定量参数包括非高斯分布矫正的扩散系数(D)值、峰度系数(K)值，并通过图像配准获取DWI定量参数表观扩散系数(ADC)值，采用MATLAB2018b和SPSS25.0进行进行直方图分析，分别获得D值、K值和ADC值的平均值、中位数、25％位数、75％位数、偏度和峰度。根据肿瘤是否突破直肠固有肌层将患者分为早期组(T1-2期)和晚期组(T3-4期)，进一步分为T2期组和T3期组。采用Spearman秩相关分析评价各定量参数直方图分析结果与直肠AC局部T分期的相关性，并采用ROC曲线评价与分期具有相关性的直方图定量参数鉴别诊断T2期与T3期直肠腺癌的效能。采用Mann-Whitney U检验评价不同病理分级的直肠MC各定量直方图参数分析结果的差异。采用DeLong法比较具有鉴别诊断意义指标AUC的差异。
结果:
94例直肠AC患者中，男53例，女41例，平均年龄64.04±11.36岁，其中直肠上段23例，中段44例，下段27例;pT1期12例、pT2期25例、pT3期48例、pT4期9例;pNO期60例，pN+期34例，其中pN1期13例，pN2期21例。早期组(T1-2期)直肠AC患者中，男12例，女13例，平均年龄64.56±11.36岁，其中直肠上段2例，中段14例，下段9例;pNO期19例，pN+期6例，其中pN1期3例，pN2期3例。晚期组(T3-4期)直肠AC患者中，男12例，女13例，平均年龄64.56±11.36岁，其中直肠上段2例，中段14例，下段9例;pNO期19例，pN+期6例，其中pN1期3例，pN2期3例。
统计结果显示，在DKI定量参数中，早期组肿瘤的D(平均值、中位数、25％位数、75％位数)和K(偏度)均高于晚期组;D(偏度和峰度)和K(中位数、25％位数、75％位数)均低于晚期组，差异均有统计学意义(P＜O.05);早期组和晚期组肿瘤的K(平均数和峰度)差异无统计学意义。D(平均值、中位数、75％位数)和K(偏度)与T2、T3期直肠AC分期呈负相关(r值为-0.332～-0.266，P＜0.05)，D(峰度)和K(中位数、25％位数)与T2、T3期直肠AC分期呈正相关(r值为0.244～0.284，P均＜O.05);D(25％位数、偏度)在T2与T3期直肠AC中差异无统计学意义。其中K(偏度)的ROC下面积(AUC)最大，为O.727，约登指数最大时取临界值为-0.629，其敏感度及特异度分别为84.O％和60.4％。在DWI定量参数中，早期组肿瘤的ADC(平均值、中位数、25％位数、75％位数)均高于晚期组，差异有统计学意义(P＜O.05);ADC(偏度和峰度)均低于AC组，差异无统计学意义。ADC(平均值、中位数、75％位数)与T2、T3期直肠AC分期呈负相关(r值为-0.342～-0.285，P＜0.05);ADC(25％位数、偏度和峰度)在T2与T3期直肠AC中差异无统计学意义。其中ADC(75％位数)的AUC最大，为0.708，约登指数最大时取临界值为1.222×10-3mm2/s，其敏感度及特异度分别为52.0％和85.4.4％。采用DeLong法两两比较K(偏度)、D(75％位数)和ADC(75％位数)AUC差异无统计学意义(Z值分别为0.330、0.242、0.146，P值分别为0.741、0.808、O.884)。DKI和DWI各定量直方图参数分析结果在不同病理分级AC中差异均无统计学意义(P＞0.05)。
结论:
DKI和DWI定量参数直方图分析结果与直肠AC局部T分期具有相关性，其中D(75％位数)、K(偏度)和ADC(75％位数)鉴别诊断T2期与T3期直肠AC效能较高，但各参数在预测直肠AC病理分级方面的实际应用价值还需进一步研究。
第一部分 3．0T MR-DKI定量参数直方图分析鉴别直肠粘液腺癌和腺癌的价值
目的：
探讨3．OT磁共振(Magnetic Resonance Imaging，MRI)扩散峰度成像(diffusionkurtosis imaging，DKI)定量参数直方图分析结果在鉴别直肠黏液腺癌(mucinouscarcinoma，MC)和腺癌(adenocarcinoma，AC)中的应用价值，并与传统扩散加权成像(diffusion-weighted imaging，DWI)比较诊断效能。
方法：
回顾性分析苏州大学附属第二医院2015年9月至2019年9月经手术病理证实为直肠腺癌，且进行直肠常规MRI及多b值(b值范围为0～2000s／mm2)DKI检查的110例患者的影像及临床病理资料，其中MC组16例，AC组94例。所有病例均采用FireVoxel软件进行图像后处理，结合高清(HR)T2WI图像，在b值为1000s／mm2的DKI图像上沿肿瘤边缘逐层手动勾画感兴趣区域(region of interest，ROI)，经多层融合后获得肿瘤的三维ROI，测得DKI定量参数包括非高斯分布矫正的扩散系数(diffusion constant，D)值、峰度系数(kurtosis constant，K)值，并通过图像配准获取DWI定量参数表观扩散系数(apparent diffusion coefficient，ADC)值，采用MATLAB2018b和SPSS25．0软件进行直方图分析，分别获得D值、K值和ADC值的平均值、中位数、25％位数、75％位数、偏度和峰度。采用两组独立样本t检验或Mann-WhitneyU检验评价直肠MC组和AC组DKI和DWI各定量直方图参数分析结果的差异，进一步采用二元Logistic回归进行多变量分析，筛选主要指标及多变量综合分析指标，并采用受试者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲线评价与组织病理学分型相关的定量南方图参数鉴别诊断直肠MC与AC的效能，采用DeLong法比较具有鉴别诊断意义指标AUC的差异。
结果:
110例直肠腺癌患者中，MC组16例，男10例，女6例，平均年龄59.44±12.56岁;其中直肠上段1例，中段11例，下段4例;pT1期0例、pT2期3例、pT3期10例、pT4期3例;pN0期(无淋巴结转移)8例，pN+期(有淋巴结转移)8例，其中pN1期4例，pN2期4例。AC组94例，男53例，女41例，平均年龄64.04±11.36岁，其中直肠上段23例，中段44例，下段27例;pT1期12例、pT2期25例、pT3期48例、pT4期9例;pN0期60例，pN+期34例，其中pN1期13例，pN2期21例。
统计结果显示，患者性别、年龄、病灶位置、T分期和N分期在MC组和AC组中差异均无统计学意义(P＞O.05)。在DKI定量参数中，MC组肿瘤实质的D(平均值、中位数、75％位数)均高于AC组(分别为1.621±0.286 vs.1.410±0.265、1.550±0.371vs.1.330±0.264、2.111±0.397 vs.1.751±0.375(×10-3mm2/s)，P＜0.05)，D(偏度和峰度)均低于AC组(分别为O.406±0.186 vs.O.604±0.398、-O.636±0.792vs.0.435±0.217，P＜O.05)，K(平均值、中位数、25％位数、75％位数)均明显高于AC组(分别为0.780±0.178 vs.0.958±0.140、0.811±O.159 vs.0.976±0.129、0.506±0.367 vs.0.781±0.185、0.985±0.164vs.1.142±0.198，P＜0.001);MC组和AC组肿瘤的D(25％位数)及K(偏度和峰度)差异无统计学意义(P＞O.05)。其中，K(中位数)的ROC下面积(AUC)最大，为O.825，约登指数最大时取临界值为0.885，其敏感度及特异度分别为77.7％和81.2％;D(75％位数)的AUC较大，为O.785，约登指数最大时取临界值为1.919×10-3mm2/s，其敏感度及特异度分别为75.0％和76.5％。在DWI定量参数中，MC组肿瘤实质的ADC(平均值、中位数、25％位数、75％位数)均明显高于AC组(分别为1.179±0.362 vs.0.992±0.276、1.146±0.330 vs.0.943±0.180、O.870±0.391vs.0.759±0.183、1.460±0.373 vs.1.185±0.344(×10-3mm2/s)，P＜O.05);ADC(偏度和峰度)均低于AC组，但差异无统计学意义(P＞O.05)。ADC(75％位数)的AUC最大，为0.784，约登指数最大时取临界值为1.247×10-3mm2/s，其敏感度及特异度分别为81.3％和73.4％。经多变量二元Logistic逐步回归筛选，D中位数和K25％位数为有意义指标(B值分别为2966.166、-4.550;Wals值分别为9.000、15.720;P值分别为0.003、＜O.001)，二者联合指标AUC为O.85，但采用DeLong法两两比较差异无统计学意义。2名医师测得的DKI和DWI定量参数直方图分析结果一致性好，组内相关系数(intraclass correlation coefficient，ICC)范围为0.880～0.981。
结论:
DKI双指数模型定量参数直方图分析有助于直肠MC和AC的鉴别，其中D(中位数)和K(25％)具有鉴别诊断意义，且优于单指数模型的ADC值。
第二部分 3.OT MR-DKI定量参数直方图分析在直肠腺癌分期和病理分级中的应用价值
目的:
探讨扩散峰度成像(DKI)和扩散加权成像(DWI)定量参数直方图分析结果与直肠腺癌(AC)分期和病理分级(分化程度)的相关性，并进一步探讨各定量参数直方图分析结果在鉴别T2期与T3期直肠AC中的应用价值。
方法:
回顾性分析苏州大学附属第二医院2015年9月至2019年9月经手术病理证实为直肠腺癌，且进行直肠常规M刚及多b值(b值范围为0～2000s/mm2)DKI检查的94例直肠AC患者的影像及临床病理资料，其中pT1期12例，pT2期24例，pT3期48例，pT4期9例。所有病例均采用FireVoxel软件进行图像分析，结合HR-T2WI图像，在b值为1000s/mm2的DKI图像匕沿肿瘤边缘逐层手动勾画感兴趣区域(ROI)，多层融合后获得肿瘤的三维ROI，测得DKI定量参数包括非高斯分布矫正的扩散系数(D)值、峰度系数(K)值，并通过图像配准获取DWI定量参数表观扩散系数(ADC)值，采用MATLAB2018b和SPSS25.0进行进行直方图分析，分别获得D值、K值和ADC值的平均值、中位数、25％位数、75％位数、偏度和峰度。根据肿瘤是否突破直肠固有肌层将患者分为早期组(T1-2期)和晚期组(T3-4期)，进一步分为T2期组和T3期组。采用Spearman秩相关分析评价各定量参数直方图分析结果与直肠AC局部T分期的相关性，并采用ROC曲线评价与分期具有相关性的直方图定量参数鉴别诊断T2期与T3期直肠腺癌的效能。采用Mann-Whitney U检验评价不同病理分级的直肠MC各定量直方图参数分析结果的差异。采用DeLong法比较具有鉴别诊断意义指标AUC的差异。
结果:
94例直肠AC患者中，男53例，女41例，平均年龄64.04±11.36岁，其中直肠上段23例，中段44例，下段27例;pT1期12例、pT2期25例、pT3期48例、pT4期9例;pNO期60例，pN+期34例，其中pN1期13例，pN2期21例。早期组(T1-2期)直肠AC患者中，男12例，女13例，平均年龄64.56±11.36岁，其中直肠上段2例，中段14例，下段9例;pNO期19例，pN+期6例，其中pN1期3例，pN2期3例。晚期组(T3-4期)直肠AC患者中，男12例，女13例，平均年龄64.56±11.36岁，其中直肠上段2例，中段14例，下段9例;pNO期19例，pN+期6例，其中pN1期3例，pN2期3例。
统计结果显示，在DKI定量参数中，早期组肿瘤的D(平均值、中位数、25％位数、75％位数)和K(偏度)均高于晚期组;D(偏度和峰度)和K(中位数、25％位数、75％位数)均低于晚期组，差异均有统计学意义(P＜O.05);早期组和晚期组肿瘤的K(平均数和峰度)差异无统计学意义。D(平均值、中位数、75％位数)和K(偏度)与T2、T3期直肠AC分期呈负相关(r值为-0.332～-0.266，P＜0.05)，D(峰度)和K(中位数、25％位数)与T2、T3期直肠AC分期呈正相关(r值为0.244～0.284，P均＜O.05);D(25％位数、偏度)在T2与T3期直肠AC中差异无统计学意义。其中K(偏度)的ROC下面积(AUC)最大，为O.727，约登指数最大时取临界值为-0.629，其敏感度及特异度分别为84.O％和60.4％。在DWI定量参数中，早期组肿瘤的ADC(平均值、中位数、25％位数、75％位数)均高于晚期组，差异有统计学意义(P＜O.05);ADC(偏度和峰度)均低于AC组，差异无统计学意义。ADC(平均值、中位数、75％位数)与T2、T3期直肠AC分期呈负相关(r值为-0.342～-0.285，P＜0.05);ADC(25％位数、偏度和峰度)在T2与T3期直肠AC中差异无统计学意义。其中ADC(75％位数)的AUC最大，为0.708，约登指数最大时取临界值为1.222×10-3mm2/s，其敏感度及特异度分别为52.0％和85.4.4％。采用DeLong法两两比较K(偏度)、D(75％位数)和ADC(75％位数)AUC差异无统计学意义(Z值分别为0.330、0.242、0.146，P值分别为0.741、0.808、O.884)。DKI和DWI各定量直方图参数分析结果在不同病理分级AC中差异均无统计学意义(P＞0.05)。
结论:
DKI和DWI定量参数直方图分析结果与直肠AC局部T分期具有相关性，其中D(75％位数)、K(偏度)和ADC(75％位数)鉴别诊断T2期与T3期直肠AC效能较高，但各参数在预测直肠AC病理分级方面的实际应用价值还需进一步研究。