腦腫瘤磁共振波譜MRS和PWI灌注成像

腦腫瘤的磁共振MRS和PWI成像精選課件病理生理和神經(jīng)化學(xué)成像技術(shù)和脈沖序列臨床應(yīng)用腦腫瘤的磁共振波譜和灌注成像能給出病理和代謝信息對常規(guī)MRI進(jìn)行補(bǔ)充

有助疑難疾病的診斷精選課件腦腫瘤MR波譜和灌注成像病理生理和神經(jīng)化學(xué)血管壁厚度增加管腔截面減少相對腦血容量〔rCBV〕減少血管腔血管壁周圍組織電子自旋T2*信號減低梯度回波能探測其順磁敏感性血管直徑增加管壁增厚數(shù)量增多

血容量增加正常腦膠質(zhì)瘤毛細(xì)血管直徑3-5μm3-40μm內(nèi)皮細(xì)胞厚度0.26μm0.5μm精選課件rCBV與腫瘤級別和血管增生的組織學(xué)相關(guān)血管增生程度-是組織病理學(xué)特征和預(yù)后最關(guān)鍵因素腫瘤惡性程度和膠質(zhì)瘤分級的重要組織學(xué)標(biāo)準(zhǔn)血管網(wǎng)不僅為腫瘤輸送氧和營養(yǎng)物質(zhì)而且是腫瘤侵犯周圍血管的路徑惡性腫瘤常破壞腦毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞血腦屏障通透性升高-比照劑增強(qiáng)外溢-血管通透性可測量腦腫瘤MR波譜和灌注成像病理生理和神經(jīng)化學(xué)精選課件血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)血管滲透性因子(VPF)與腫瘤新生血管有關(guān)腫瘤生長的重要介質(zhì)灌注MRI

能直接探測與組織學(xué)相關(guān)的CBV和血管滲透性腦腫瘤MR波譜和灌注成像病理生理和神經(jīng)化學(xué)精選課件DSCMRI測量腦血流量困難〔需測動脈輸入功能〕DSCMRI和動脈自旋標(biāo)記技術(shù)結(jié)合可測量與腫瘤級別相關(guān)的CBF腫瘤灌注平均通過時間(MTT)與腦血流成反比CBF=CBV/MTT腦腫瘤中濃密微血管和迂曲側(cè)枝循環(huán)CBV升高M(jìn)TT應(yīng)延長一些腫瘤微血管不均勻尤其腫瘤邊緣CBF增加MTT也可降低腦腫瘤MR波譜和灌注成像病理生理和神經(jīng)化學(xué)6精選課件1H-MRS檢測的神經(jīng)代謝物的意義NAA神經(jīng)元標(biāo)志減少與神經(jīng)元喪失或死亡有關(guān)Cho反映腦內(nèi)總膽堿量包括磷酸膽堿甘油磷酸膽堿磷脂酰膽堿和鞘磷脂升高提示細(xì)胞膜更新紊亂Cr包括肌酸磷酸肌酸是能量代謝產(chǎn)物反映細(xì)胞內(nèi)肌酸總儲藏情況相對穩(wěn)定常用內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)理論上測各物質(zhì)絕對濃度最科學(xué)但復(fù)雜NAA，Cho與Cr比值相對容易不隨T1/T2變化不受腦脊液影響CalellaAM,etal.NeuralDev,2007,2:4.EhrengruberMU,etal.Gene,2000,258(1-2):63-69.腦腫瘤MR波譜和灌注成像病理生理和神經(jīng)化學(xué)精選課件ppm3.93.23.02.42.01.3精選課件精選課件NormalMRSpectrum122GMHunter’sangle1WM精選課件代謝物膽堿復(fù)合物肌酸-磷酸肌酸N-乙酰天門冬氨酸谷氨酸+谷氨酰胺肌醇乳酸脂質(zhì)ChoCrNAAGlx(Glu+Gln)mIlactatelipidsppm3.23.03,3.942.02-2.052.05-2.53.561.330.9代謝物亮氨酸，異亮氨酸，纈氨酸丙氨酸醋酸鹽琥珀酸鹽甘氨酸谷胱甘肽磷酸絲氨酸Leucine,isoleucine,valinealanineacetatesuccinateglycineglutathionephosphoserineppm0.91.481.922.43.552.93.7精選課件腦腫瘤中Cho改變Cho水平與腫瘤細(xì)胞密度腫瘤級別有無壞死有關(guān)Cho升高見于腫瘤由于細(xì)胞膜翻轉(zhuǎn)和增生細(xì)胞膜破壞釋放磷酸膽堿和甘油磷酸膽堿及其代謝物合成是Cho升高的生物學(xué)根底腦腫瘤MR波譜和灌注成像病理生理和神經(jīng)化學(xué)腦腫瘤根本代謝改變

Cholactatelipids升高NAACr降低精選課件腦腫瘤中Cho改變Cho降低高度惡性腫瘤和GBMs的大量壞死Cho半定量能顯示膠質(zhì)瘤的增生與膠質(zhì)瘤增生活潑組織學(xué)標(biāo)志Ki-67明顯相關(guān)Cho值不同可顯示腫瘤內(nèi)不同組織學(xué)分級出血鈣化輻射射壞死區(qū)等腦腫瘤MR波譜和灌注成像病理生理和神經(jīng)化學(xué)精選課件腦腫瘤中NAA確切功能不清神經(jīng)元密度和發(fā)育標(biāo)志--神經(jīng)元特性也見于不成熟少突膠質(zhì)細(xì)胞原始星形細(xì)胞軸突NAA降低-正常神經(jīng)元和軸突被腫瘤組織取代正常腦內(nèi)乳酸很少檢出乳酸明顯升高有氧反響失去無氧糖酵解取代缺氧代謝紊亂巨噬細(xì)胞聚集〔炎癥區(qū)〕乳酸也可聚集囊腫和壞死灶乳酸和脂質(zhì)常見于壞死和囊性腫瘤內(nèi)-預(yù)示高度惡性腦腫瘤MR波譜和灌注成像病理生理和神經(jīng)化學(xué)精選課件腦腫瘤中Cr和PCr改變Cr能量代謝標(biāo)志Cr相對恒定常用作計算代謝物比值(Cho/Cr和NAA/Cr〕但惡性病變降低Cr減少腫瘤消耗能量增加代謝活動局部和個性化Cr濃度不清絕對定量增加MRS敏感度和特異度肌醇〔Myo-inositol〕低級別膠質(zhì)瘤升高腦腫瘤MR波譜和灌注成像病理生理和神經(jīng)化學(xué)精選課件腦腫瘤磁共振波譜NAA

降低-腫瘤代替或破壞神經(jīng)元Cr

相對恒定,但惡性病變降低Cho腫瘤升高Lipids

見于腫瘤壞死-預(yù)示高度惡性Lactate見于血供豐富的惡性程度很高的腫瘤Myo-inositol低級別膠質(zhì)瘤升高精選課件History:68y/oman嚴(yán)重頭疼

TE30msDx:Grade2astrocytoma精選課件Dx:Grade2fibrillaryastrocytoma3yearslaterTE144ms精選課件History:39y/owoman間斷性視力缺失數(shù)周475精選課件Dx:Highlyanaplasticastrocytoma{4}TE30ms精選課件隨腫瘤級別磁共振波譜的變化隨惡性程度增加:NAA降低Cr降低Cho升高Lactate升高Lipids可能升高精選課件History:34y/omanwithheadacheandmentalstatuschanges502精選課件{2}精選課件Dx:GBM{3}132321精選課件成像技術(shù)和脈沖序列腦腫瘤DSCMRI參數(shù)測量示蹤劑稀釋法和首過藥代動力學(xué)模型法DSCMRI信號被測量由于比照劑引起T2orT2*效應(yīng)的磁敏感性動態(tài)磁敏感比照增強(qiáng)灌注MRI(DSCMRI)血腦屏障破壞區(qū)漏出和T1效應(yīng)CBV被高估測量相對rCBV參考對側(cè)正常腦白質(zhì)無單位rCBV用于局部CBV或相對動脈輸入功能CBVcCBV〔correctedCBV〕用于腦血容量漏出效應(yīng)校正精選課件序列自旋回波-梯度回波比照劑通過微血管使T2和T2*變化自旋和梯度回波能測量CBV比照劑標(biāo)準(zhǔn)劑量(0.1mmol/kg〕正常腦白質(zhì)傳遞信號失去約25%SET2WI不敏感需要2-4倍比照劑量才產(chǎn)生信號變化梯度回波探測局部磁敏感性順磁性變化更敏感血管和周圍組織局部磁敏感性改變血管內(nèi)外質(zhì)子自旋降低T2*成像技術(shù)和脈沖序列動態(tài)磁敏感比照增強(qiáng)灌注MRI(DSCMRI)精選課件序列自旋回波-梯度回波自旋回波偽影磁敏感性較小毛細(xì)血管比照磁敏感性增加梯度回波毛細(xì)血管和較大血管灌注均敏感減少層厚可降低偽影的磁敏感性梯度回波用0.1mmolgadolinium/kg的磁敏感度和自旋回波用0.2mmol/kg相似成像技術(shù)和脈沖序列動態(tài)磁敏感比照增強(qiáng)灌注MRI(DSCMRI)精選課件序列單體素-多體素單體素采樣小一般病變2D定位對低波譜分辨率組織化學(xué)位移偽影體素內(nèi)出血化學(xué)位移成像污染更好多體素MRSI或化學(xué)位移成像(CSI)2D或3D采樣大分辨率高代謝物覆蓋興趣區(qū)大可評價局部和全腦MRSI+MRI比較正常和病理組織體素獲得具體代謝物分布成像技術(shù)和脈沖序列質(zhì)子MRS和MRSI精選課件成像技術(shù)和脈沖序列質(zhì)子MRS和MRSI序列單體素-多體素3DMRSI-提供腦腫瘤全面波譜評價K空間采樣和化學(xué)位移編碼結(jié)合-減少3D成像時間加容積飽和帶-減少頭皮和脂肪污染精選課件序列短回波-長回波時間短回波〔20-40ms〕MIGlxlipids-重要腫瘤特征和監(jiān)測療效高信/噪比基線不平假“NAA〞2.05-2.5ppmGlx復(fù)合物中等回波〔135-144ms〕顱內(nèi)腫瘤多用-1.3/1.4ppm脂肪中分出乳酸和丙氨酸雙波J-耦合/倒置-基線平少扭曲-無“假NAA〞2.0-2.05僅NAA2.05-2.5ppm無Glx復(fù)合物-脂質(zhì)出現(xiàn)比短波更有意義-易重復(fù)準(zhǔn)確尤其腫瘤特性主峰Cho和NAA長回波〔270-288ms〕因代謝物T2衰減NAACho和Cr信號低信/噪比低成像技術(shù)和脈沖序列質(zhì)子MRS和MRSI精選課件左頂葉復(fù)發(fā)性高級別膠質(zhì)瘤體素位置rCBV增加第1-2行腫瘤波譜明顯膽堿升高長回波信/噪比低乳酸峰倒置肌醇Glx脂質(zhì)峰短TE易鑒別高Glx〔2.05-2.5ppm〕假NAA峰長回波不明顯第3行正常對側(cè)大腦長回波基線信號降低第4行腦脊液缺乏波譜rCBVrCBV31精選課件常用中等回波135or144ms時間允許再短回波30ms3DMRSI序列更好回波時間靠個人經(jīng)驗與正常對照比較時間有限時推薦僅短回波--短TE代謝物信息對腫瘤特性重要成像技術(shù)和脈沖序列質(zhì)子MRS和MRSI32精選課件序列增強(qiáng)前-后波譜爭議比照劑對波譜數(shù)據(jù)影響尤其波峰面積定量注比照劑后波譜理由-對代謝物比和峰面積影響小-在波寬和波峰比上可減少患者間的差異-不僅獲得腫瘤T2信號異常區(qū)波譜-而且確定強(qiáng)化壞死及腫瘤侵犯或水腫區(qū)代謝變化成像技術(shù)和脈沖序列質(zhì)子MRS和MRSI33精選課件TR/TE1000/54FOV210×210mm層厚3-8mm矩陣128×128體素1.8×1.8mm層間隔0-30%翻轉(zhuǎn)角30帶寬1470Hz/pixel10層60層/秒TR1000ms+FLA30T1效應(yīng)最小比照劑注射前采集10層--基線比照劑(0.1mmol/kg)流率3-5mL/s鹽水(總量20mL)腦腫瘤MRI參數(shù)DSCMRI精選課件3D或2DTR/TE1500/144ms混合多體素CSIPRESS雙回波包異常和正常腦組織VOI在腦內(nèi)相位編碼FOV中心外放飽和帶第二個3D或2DTR/TE1500/30ms〔時間允許〕腦腫瘤MRI參數(shù)ProtonMRSI精選課件腦腫瘤MRI參數(shù)精選課件波譜表現(xiàn)無特異環(huán)狀強(qiáng)化波譜重疊如膠質(zhì)瘤轉(zhuǎn)移瘤炎癥脫髓鞘病變AIDS相關(guān)病變MRIMRSI灌注MRI聯(lián)合提高準(zhǔn)確度可信度敏感度病變部位和對側(cè)正常腦組織代謝物比較Cho/Cho(n)和Cho/Cr(n)比值不是傳統(tǒng)Cho/CrorCho/NAAMRSI和DSCMRI數(shù)據(jù)不僅腫瘤而且腫瘤周圍鑒別原發(fā)膠質(zhì)瘤水腫轉(zhuǎn)移瘤單純血管源水腫非腫瘤侵犯一些共振峰幫助細(xì)菌性膿腫診斷亮氨酸異亮氨酸纈氨酸丙氨酸醋酸鹽琥珀酸鹽甘氨酸除CBV外其它灌注參數(shù)幫助提高特異性MTT升高-缺血血管通透性升高-非典型腦膜瘤MRIMRS灌注成像結(jié)合37精選課件SummaryofDSCMRIandMRSIFindingsforCommonRingEnhancingBrainLesions精選課件磁共振波譜和灌注磁共振波譜腫瘤組織學(xué)惡性程度界定腫瘤vs.強(qiáng)化邊緣指導(dǎo)活檢療效隨訪腦腫瘤磁共振灌注DSI(動態(tài)磁敏感成像)

主要參數(shù)CBV(腦血容量)惡性程度指導(dǎo)活檢監(jiān)測療效39精選課件History:27y/omalewithasingleseizure708精選課件Dx:Low-gradefibrillaryastrocytoma{2}TE30msTE144ms精選課件History:55y/omalewithnausea,vomiting&increasingsomnolence684精選課件Dx:GBM{2}精選課件膠質(zhì)瘤級別評價灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用高級別膠質(zhì)瘤術(shù)后需放化療低級別無需組織學(xué)腫瘤分級金標(biāo)準(zhǔn)有限度活檢樣本限度細(xì)胞學(xué)限切下腫瘤剩余腫瘤不能膠質(zhì)瘤組織病理學(xué)分類有爭議在討論修訂精選課件rCBV在膠質(zhì)瘤分級有用LGGsandHGGsrCBV比較LGGs1.11-2.14HGGs3.64-7.32330例膠質(zhì)瘤分級rCBV膠質(zhì)母細(xì)胞瘤7.32間變性星形細(xì)胞瘤5.84低級別膠質(zhì)瘤1.26160例膠質(zhì)瘤分級rCBVLGGs2.14HGGs5.1866膠質(zhì)瘤級別評價灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用與低級別比較高級別膠質(zhì)瘤rCBV高Cho高精選課件52歲女II/IV級膠質(zhì)瘤Cho增加區(qū)與高rCBV區(qū)不對應(yīng)Cho升高rCBV1.70TE144軸位T1

FLAIRT2

精選課件70歲女Ⅲ/Ⅳ級膠質(zhì)瘤

Cho增加區(qū)與高rCBV區(qū)不完全符合Cho增加區(qū)超出增強(qiáng)區(qū)腫瘤浸潤

明顯Cho增高rCBV3.70

軸位T1FLAIRTE14447精選課件60歲男IV/IV級膠質(zhì)瘤

病變周圍增加灌注和壞死中心降低灌注Cho增加區(qū)對應(yīng)高rCBV明顯脂質(zhì)升高TE30軸位T1FLAIR

T2rCBV8.9048精選課件rCBV數(shù)字減影rCBV多形性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤灌注顯著升高數(shù)字減影腫瘤血管增加49精選課件膠質(zhì)瘤級別評價灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用Sensitivity（%）specificity（%）PPV（%）NPV（%）MRI72.565.086.144.1DSCMRI（rCBV）95.057.587.079.3與CEMRI比DSCMRI能提高膠質(zhì)瘤分級敏感度和陽性預(yù)測值預(yù)測HGGrCBV敏感度%特異度%1.759557.51.510069區(qū)別HGGs和LGGs

膠質(zhì)瘤32例高級別分類正確100%〔13/13〕低級別7/9個膠質(zhì)瘤160例HGGs80LGGS40用ROC曲線分析閾值2.93和2.97相對低的特異度由于高假陽性高rCBV值的低級別膠質(zhì)瘤誤判為高級別膠質(zhì)瘤50精選課件血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)/血管滲透性因子(VPF)-腫瘤生長和血管生成介質(zhì)

-血管滲透性和膠質(zhì)瘤級別有好的相關(guān)性-LGGs

低滲透性HGGs

高滲透性HGGs

血管結(jié)構(gòu)和形態(tài)扭曲血流異常和不均勻多種因素影響血管漏出

管腔面積管壁滲透性流體靜壓血管間隙內(nèi)皮細(xì)胞滲透梯度慢血流或極度扭曲血管的低流體靜壓/滲透梯度或大量血管源性水腫血管滲透性可被低估膠質(zhì)瘤級別評價灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用精選課件不同波譜技術(shù)〔如TE〕和方法確定代謝物比區(qū)別LGGsandHGGsCho/CrandCho/NAA最大值NAA/Cr最小值Cho水平LGGs比HGGs更低Cho/NAA2.5區(qū)別腫瘤和非腫瘤敏感度90%特異度86%II/IV,III/IV和IV/IV膠質(zhì)瘤Cho/NAA值分別為6.9/7.1/9.3但I(xiàn)V/IV級變異較大膠質(zhì)瘤級別評價灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用精選課件膠質(zhì)瘤分級MRS非常敏感但特異度相對低LGGs高Cho/CrandCho/NAA–假陽性HGGs低Cho/CrandCho/NAA〔大量壞死)-假陰性Lipid和lactate與HGGs的壞死相關(guān)可區(qū)別HGGs和LGGs短回波MRSI(TE20to30ms)MI能區(qū)分HGGs和LGGsLGGsMI升高因缺乏磷脂酰肌醇代謝物活性-MI聚集inLGGsMRSI和DSCMRI結(jié)合提高敏感度93.3%而傳統(tǒng)MRI僅72.5%膠質(zhì)瘤級別評價灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用Sensitivity（%）specificity（%）PPV（%）NPV（%）Cho/Cr1.56HGG-LGG(n160)75.847.581.239.6Cho/NAA1.6forHGG74.262.585.644.6MRIforHGG72.565.086.144.1精選課件30歲女低級別星形細(xì)胞瘤〔II/IV級〕增強(qiáng)界限不清強(qiáng)化灶輕度灌注增加灶血管通透性低T2T1增強(qiáng)rCBVSD25精選課件45歲女間變性星形細(xì)胞瘤〔III/IV級〕小外圍強(qiáng)化灌注升高血管通透性中等質(zhì)子像T1增強(qiáng)rCBVSD2555精選課件72歲男多形性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤〔IV/IV級〕左頂葉占位不均勻強(qiáng)化病灶內(nèi)明顯灌注升高血管通透性顯著升高rCBV與血管通透性不完全一致T2T1增強(qiáng)rCBVSD2556精選課件不同等級膠質(zhì)瘤.II〔鉆石〕淺灌注信號強(qiáng)度SD25接近團(tuán)注前基線相對低滲透性.III〔方形〕大幅初始信號下降慢回歸到基線較高rCBVSD25顯著大于二級膠質(zhì)瘤.IV級〔三角形〕曲線上大面積表示非常高rCBV并延遲回歸基線血管滲透性高57精選課件指導(dǎo)活檢和放療-界定腫瘤范圍原理放化療后確定血管增生區(qū)增強(qiáng)T1WIMR或CT僅反映血腦屏障破壞不反映腫瘤惡性程度或血管增生化學(xué)位移和灌注成像探測腫瘤細(xì)胞和血管增生術(shù)中MRSI和立體波譜成像(TSI)探測波譜異常伽馬刀治療前波譜探測殘留物有利治療方案選擇放療后MRSCho/Cr和Cho/NAA腫瘤和非腫瘤正確率82%和81%CBV降低預(yù)測放療反響敏感度大于90%只用增強(qiáng)MRI敏感度僅64%灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用58精選課件50歲男左額葉高信號腫塊并水腫立體定向軸位T1強(qiáng)化小結(jié)節(jié)病灶前方灌注增加強(qiáng)化結(jié)節(jié)低級別腦膠質(zhì)瘤〔黃色〕灌注增加灶〔紅色〕間變性星形細(xì)胞瘤軸位T2軸位T1灌注精選課件特征自少兩個腦區(qū)神經(jīng)上皮起源相對保存神經(jīng)源結(jié)構(gòu)相連不同腦區(qū)要與多中心膠質(zhì)瘤區(qū)別組織病理學(xué)無血管增生rCBV相對低平均1.02±0.4287Cho正常myo-inositol升高NAA降低波譜+低灌注區(qū)分多灶膠質(zhì)瘤和膠質(zhì)瘤病大腦膠質(zhì)瘤病〔GliomatosisCerebri〕灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用60精選課件右腦白質(zhì)高信號至少兩個腦葉

灌注減少腫瘤內(nèi)波譜短TE肌醇升高NAA減少

無明顯Cho升高對側(cè)腦和右側(cè)丘腦正常波譜腫瘤內(nèi)短TE30肌醇升高和較長TECho升高肌醇升高Cho正常隨著TEs延長Cho/Cr和Cho/NAA比值增加軸位T2rCBV1.02TE

30TE

144TE288精選課件History:25y/owomanwithawell-controlledseizuredisorder&3-weekhistoryofnausea&headaches64662精選課件{2}TE30ms精選課件Dx:Gliomatosiscerebri{3}5monthslater精選課件首治后6月剩余腫瘤和治療效應(yīng)或放射性腦病(RLE)共存正常腦以不同放射劑量-Cho/NAA明顯升高2月達(dá)峰值依賴劑量恢復(fù)-Cho治療后6月內(nèi)不變-Cho首次升高脫髓鞘和星形或膠質(zhì)細(xì)胞增生-Cho暫時升高與RLE或脫髓鞘有關(guān)-短TEMI升高星形細(xì)胞增生標(biāo)志放化療后6個月用于基線比較治療初期有剩余腫瘤治療監(jiān)測-治療壞死和腫瘤復(fù)發(fā)灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用精選課件治療后MRI依靠增強(qiáng)水腫內(nèi)徑變化確定膠質(zhì)增生遲發(fā)放射壞死〔DRN〕和腫瘤復(fù)發(fā)--非特異性首治后6月DSCMRI和MRSI隨訪確定治療效果所有代謝物中Cho鑒別腫瘤復(fù)發(fā)和非腫瘤最有價值任何時間點Cho和rCBV升高預(yù)示腫瘤復(fù)發(fā)治療監(jiān)測-治療壞死和腫瘤復(fù)發(fā)灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用精選課件無代謝物或僅脂肪和乳酸及低rCBV--可能DRNMRSI需正常波譜比較提高預(yù)測腫瘤復(fù)發(fā)特異度不僅Cho/Cr和Cho/NAA而且Cho/Cho(n)和Cho/Cr(n)輔助治療改變腦內(nèi)代謝物濃度隨訪要有治療前基線ChoorCho/Cr升高時兩種選擇DSCMRI高rCBV-腫瘤復(fù)發(fā)低rCBV-治療相關(guān)變化MRSI隨訪〔6-8周內(nèi)〕Cho繼續(xù)升高-腫瘤復(fù)發(fā)Cho減少-好的治療反響治療監(jiān)測-治療壞死和腫瘤復(fù)發(fā)灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用精選課件DSCMRI是鑒別DRN和RLE與腫瘤復(fù)發(fā)的敏感技術(shù)組織學(xué)DRN-早期內(nèi)皮細(xì)胞增生-血管腔閉塞-血管阻塞性病變放射損傷內(nèi)皮-小血管纖維壞死內(nèi)皮增厚透明變性血管栓塞-rCBV降低DSCMRI評價惡性膠質(zhì)瘤復(fù)發(fā)的抗血管生成治療用rCBV評價治療反響比傳統(tǒng)MRI更好DSCMRI和MRSI不一致強(qiáng)化病變中rCBV升高而無Cho升高反之也然理由：-rCBV測量血管內(nèi)皮增生/微血管密度-Cho測量治療后腫瘤的細(xì)胞增生-放化療病人沒有抗血管生成劑反響細(xì)胞增生減少不反響微血管密度效應(yīng)Cho與rCBV降低不一致治療監(jiān)測-治療壞死和腫瘤復(fù)發(fā)灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用精選課件68歲男GBM放化療6月后腫瘤復(fù)發(fā)rCBV

12.3灌注增加血管增生

病灶內(nèi)波譜TE144Cho/Cr和Cho/NAA明顯升高NAA/Cr明顯減少軸位T1軸位T2FLAIRrCBV

12.3

rCBV

12.3TE144精選課件ApproachtoPatientsPost-RadiationTherapywithMRSIandDSCMRI70精選課件MengLaw,inClinicalMRI,Elsevier,200660歲男遲發(fā)放射壞死〔DRN〕GBM放化療2年后MRSI很少代謝物波譜病灶周圍顯著水腫但灌注減少軸位T1TE144rCBV1.0671精選課件軸位T1TE144TE144TE144

TE30TE144-左額頂葉強(qiáng)化腫塊MRI診斷腫瘤復(fù)發(fā)/

RLE和DRN-右半球正常MRSI作為對照-波譜不確定可能剩余腫瘤和放射變化Cho/Cr和Cho/NAA.Cho(Abn)/Cho(N)升高-在6至8周隨訪Cho(Abn)/Cho(N)繼續(xù)抬高腫瘤復(fù)發(fā)NAA/Cr減少及乳酸-不同患者DRN波譜脂質(zhì)和乳酸與最小Cho

CrNAA或代謝物缺乏符合DRN72精選課件III/IV級膠質(zhì)瘤49歲女6月隨訪A-C血管增多符合HGGsD殘留小結(jié)節(jié)可能殘留腫瘤ETE144無Cho/Cr和Cho〔Abn〕/Cho〔n〕升高好的治療反響F腫瘤內(nèi)殘留血管增加MRSI和DSCMRI不一致放化療反響細(xì)胞增生減少不反響微血管密度效應(yīng)A-C手術(shù)和放化療前D-F6月隨訪

A軸位T1B軸位T2rCBV軸位T1rCBV73精選課件放療效果

磁共振波譜低NAA低Cr低Cho高lipids高lactate(TaylorJS,LangstonJW,ReddickWE,etal.IntJRadiatOncolBiolPhys36:1251,1996)74精選課件History:53y/oman9weekss/pXRT&chemoforaGBM520精選課件{2}精選課件53y,m,9weekss/pXRT&chemoforaGBM{3}精選課件{4}4monthslater精選課件Dx:RecurrentGBM{5}精選課件其它腦腫瘤Metastases〔轉(zhuǎn)移瘤〕↑choline,↓NAA,↑lipidsLymphoma〔淋巴瘤〕↑↑choline,↓NAA,↑lipidsMeningioma〔腦膜瘤〕↑choline,noNAA,↓↓creatine↑alanine(1.48ppm)↑glutamates(αandβat2.0-2.4ppm; γat3.8ppm)PNET〔原始神經(jīng)外胚層腫瘤〕Veryhighcholine……………精選課件混合神經(jīng)膠質(zhì)神經(jīng)元-膠質(zhì)少突膠質(zhì)腫瘤一般規(guī)律

高級別腫瘤--Cho

和

rCBV升高低級別腫瘤—肌醇/甘氨酸升高屬于慢生長低級別腫瘤離題研究證實少突膠質(zhì)細(xì)胞甘氨酸水平高少突膠質(zhì)瘤的高CBV與腫瘤級別無關(guān)少突神經(jīng)膠質(zhì)瘤灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用精選課件由不同比例神經(jīng)元和膠質(zhì)成分組成

GradeI神經(jīng)膠質(zhì)由正常星形細(xì)胞組成GradeII細(xì)胞和細(xì)胞核變形膠質(zhì)細(xì)胞高度增生GradeIII高度細(xì)胞增生壞死大量有絲分裂特別是血管增生--間變性腫瘤標(biāo)準(zhǔn)201Tl-SPECT和FDG-PET灌注和代謝更高與其它低級別膠質(zhì)瘤比rCBV和Cho更高-預(yù)示混合神經(jīng)元-膠質(zhì)腫瘤行為而不是低級別腫瘤-高度細(xì)胞增生血管增生和潛在惡性混合神經(jīng)元-膠質(zhì)腫瘤神經(jīng)節(jié)神經(jīng)膠質(zhì)瘤灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用精選課件18歲女節(jié)細(xì)胞膠質(zhì)瘤左顳部不均勻強(qiáng)化腫塊T2信號增加伴少量水腫及占位rCBV高灌注軸位T1軸位T2rCBV為12.05精選課件良性原發(fā)腫瘤青壯年第三和側(cè)腦室典型的源于透明隔MRI與其它腦室腫瘤相似

如腦膜瘤脈絡(luò)叢乳頭狀瘤少突神經(jīng)膠質(zhì)瘤MRS鑒別中樞神經(jīng)細(xì)胞瘤和腦室內(nèi)腫瘤

主要是3.55ppm顯示肌醇或甘氨酸

Cho也升高混合神經(jīng)元-膠質(zhì)腫瘤中樞神經(jīng)細(xì)胞瘤灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用84精選課件由一組原始神經(jīng)上皮腫瘤構(gòu)成PNET成神經(jīng)管細(xì)胞瘤髓上皮瘤成室管膜細(xì)胞瘤松果體母細(xì)胞瘤周圍神經(jīng)上皮瘤嗅神經(jīng)母細(xì)胞瘤和視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤高級別(GradeIV)腫瘤血管內(nèi)皮增生rCBV和血管參透性升高與低級別膠質(zhì)瘤比較更高Cho〔3-4倍〕和脂質(zhì)-與高細(xì)胞結(jié)構(gòu)屬性有關(guān)低NAA-低分化細(xì)胞產(chǎn)生少量NAA谷氨酰胺谷氨酸〔鹽〕丙氨酸胚胎性腫瘤〔原始神經(jīng)外胚層腫瘤-PNET〕灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用精選課件58歲男成熟PNET右額葉強(qiáng)化腫塊病變內(nèi)囊變/壞死

少量水腫和占位高血管參透性灌注增加軸位T1軸位T2rCBV

6.98TE144TE3012歲后顱窩髓母細(xì)胞瘤病灶內(nèi)Cho明顯升高脂類和乳酸低NAA甘氨酸或肌醇〔見原始組織腫瘤〕精選課件軸外和軸內(nèi)腫瘤鑒別rCBV不可靠信號強(qiáng)度-時間曲線和參透程度評價有幫助腦膜瘤-最常見軸外病變典型腦膜瘤不含NAA見到NAA是代謝物污染不典型腦膜瘤或惡性腦膜瘤顯示NAA與膠質(zhì)瘤鑒別困難腦膜瘤典型波譜Cho明顯升高Cr降低丙氨酸峰〔1.48雙峰〕--腦膜瘤特征可和膠質(zhì)瘤區(qū)別谷胱甘肽(2.9)及谷氨酰胺和谷氨酸(2.05-2.5)經(jīng)檸檬酸循環(huán)與丙氨酸代謝密切相關(guān)腦外腫瘤-腦膜瘤神經(jīng)鞘瘤垂體瘤顱咽管瘤脈絡(luò)叢瘤灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用87精選課件38歲女腦室內(nèi)腦膜瘤TE30Cho明顯升高忽略肌酸〔Cr〕1.48雙峰丙氨酸谷胱甘肽〔2.9紅箭〕Glx〔2.05-2.5黃箭〕TE144丙氨酸雙峰反轉(zhuǎn)缺乏NAA高Cho軸位T2矢狀T2

精選課件相對高腦血容量血管參透性輕度〔腦膜瘤〕或明顯增加〔非典型腦膜瘤〕A-C腦膜瘤〔WHO分級Ⅰ/Ⅲ〕D-F非典型腦膜瘤〔WHO級II/III〕軸位T1rCBVSD25軸向T1rCBVSD2589精選課件History:56y/omanwithnewonsetofseizures49190精選課件{2}精選課件Dx:Meningioma{4}γGlxα&βGlxAlanineLactate{精選課件鞍區(qū)和鞍上腫瘤波譜有限–信噪比差骨骼干擾勻場困難顱底偽影垂體大腺瘤〔>2mL)和顱咽管瘤波譜鑒別垂體大腺瘤無代謝物顱咽管瘤明顯乳酸-脂質(zhì)峰無NAA和Cho視交叉或下丘腦膠質(zhì)瘤星形細(xì)胞起源有NAACho和CrCho峰明顯脈絡(luò)膜腫瘤Cho高多見脈絡(luò)膜癌而不是乳頭狀瘤無NAA和Cr有乳酸灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用腦外腫瘤-腦膜瘤神經(jīng)鞘瘤垂體瘤顱咽管瘤脈絡(luò)叢瘤精選課件實質(zhì)性轉(zhuǎn)移瘤和原發(fā)膠質(zhì)瘤MRI無法區(qū)別MRSI和rCBV也不可靠典型轉(zhuǎn)移瘤Cho升高乳酸和脂質(zhì)NAA降低或缺乏-神經(jīng)膠質(zhì)缺乏發(fā)現(xiàn)NAA是臨近正常腦局部容積效應(yīng)轉(zhuǎn)移瘤與膠質(zhì)瘤鑒別轉(zhuǎn)移瘤有脂質(zhì)/乳酸峰無Cr峰高級別膠質(zhì)瘤無脂質(zhì)/乳酸峰膠質(zhì)瘤中心壞死區(qū)常有脂質(zhì)/乳酸峰也無Cr峰腫瘤內(nèi)波譜無特異性轉(zhuǎn)移瘤灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用精選課件膠質(zhì)瘤和轉(zhuǎn)移瘤瘤周病理生理不同rCBV

和Cho不同高級別膠質(zhì)瘤是浸潤性腫瘤腫瘤組織沿血管浸潤轉(zhuǎn)移瘤瘤周包含非浸潤腫瘤細(xì)胞或血管內(nèi)皮增生

幾乎是純粹血管原性水腫膠質(zhì)瘤和轉(zhuǎn)移瘤鑒別

膠質(zhì)瘤周圍高Cho和rCBV—而轉(zhuǎn)移瘤不是灌注MR和MRS在腦腫瘤的臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)移瘤精選課件D-F

54歲男右內(nèi)枕葉GBM環(huán)形強(qiáng)化與中央壞死腫塊胼胝體壓部中度水腫rCBV腫瘤強(qiáng)化區(qū)及周圍灌注增加提示瘤周血管增生符合原始高級別膠質(zhì)瘤浸潤A-C左額葉肺癌轉(zhuǎn)移D-F右內(nèi)枕葉GBM軸位T1軸位T2rCBV軸位T1軸位T2rCBVA-C40歲女左額葉周邊強(qiáng)化腫塊伴占位胼胝體膝部中度水腫典型原始膠質(zhì)瘤浸潤MRI對孤立轉(zhuǎn)移