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目的:本研究的目的是探讨多b值DWI的三指数模型对肝细胞癌分级诊断的价值。材料与方法:对患有肝脏肿块的39例患者术前进行3.0T MR DWI扫描,设定18个b值(范围0-4500s/mm2),扫描图像传至工作站,运用MADC及AQP后处理软件进行图像后处理,测量三指数模型参数,包括真实扩散系数(D)、灌注相关扩散系数(D*)、灌注分数(f)及水通道蛋白(AQP)相关扩散系数(AQP ADC)。所有患者均有手术病理证实,检测病理学指标水通道蛋白(AQP)。比较高低级别肝细胞癌各参数之间的差异,并与病理指标做相关性分析。采用的统计学方法有独立样本t检验、受试者工作特征曲线(ROC)及Pearson相关分析。结果:(1)低级别肝细胞癌(I+II级)的D值及AQP ADC值大于高级别肝细胞癌(III+IV级),值分别为(0.89±0.22)×10-3mm2/s、(0.71±0.18)×10-3mm2/s,P=0.007;(0.39±0.12)×10-3mm2/s、(0.32±0.06)×10-3mm2/s,P=0.020。低级别肝细胞癌的f值小于高级别肝细胞癌,值为:0.29±0.10、0.39±0.13,P=0.010。D*值在高低级别肝细胞癌间无显著差异(P>0.05)。D、f和AQP ADC值与肝细胞癌高低级别分级有显著相关性,对应相关系数分别为r=﹣0.432,P=0.006;r=0.386,P=0.015;r=﹣0.372,P=0.020。(2)D、D*、f及AQP ADC值鉴别高低级别肝细胞癌的ROC曲线下面积为:AUCD=0.751,AUCD*=0.570,AUCf=0.725,AUCAQP ADC=0.717,分别以0.67×10-3mm2/s、4.76×10-3mm2/s、0.43、0.37×10-3mm2/s为诊断阈值,其鉴别高低级别肝细胞癌相对应的敏感度及特异度分别为94.1%、50%,82.4%、40.9%,100%、36.4%,58.8%、90.9%。(3)AQP免疫组化半定量结果显示低级别肝细胞癌的AQP1表达低于高级别肝细胞癌,差异有统计学意义(P=0.001)。低级别肝细胞癌的AQP总(AQP1+AQP9+AQP11)表达低于高级别肝细胞癌,差异有统计学意义(P=0.021)。(4)D值、AQP ADC值与AQP1半定量评分有相关性,相关系数分别为:r=﹣0.391,P=0.048;r=﹣0.518,P=0.007。AQP ADC值与AQP总(AQP1+AQP9+AQP11)半定量评分有相关性,相关系数为r=﹣0.404,P=0.041。结论:多b值DWI的三指数模型可以用于肝细胞癌的分级诊断。D、f及AQP ADC值对肝细胞癌的分级诊断有较高的诊断价值。