功能MRI成像在异柠檬酸脱氢酶突变与高级别胶质瘤预后评价中的研究

　　功能MRI成像在异柠檬酸脱氢酶突变与高级别胶质瘤预后评价中的研究，目前，多种功能MRI已用于异柠檬酸脱氢酶突变与高级别胶质瘤预后评价的研究，包括扩散加权成像（DWI）、扩散张量成像（DTI）、扩散峰度成像（DKI）、动态磁敏感对比增强成像（dynamic susceptibility contrast,DSC）及1H-MRS等。但相关功能MRI用于不同异柠檬酸脱氢酶基因表型高级别胶质瘤的预后研究较少，且缺乏与常规MR方法评估效能的比较研究，未来可作为一个研究切入点，为高级别胶质瘤病人异柠檬酸脱氢酶基因表型与预后关系评价提供更全面的信息。

　　1、DWI

　　高级别胶质瘤的肿瘤细胞外水分子扩散特点与不同异柠檬酸脱氢酶基因表型及生存预后有一定相关性，水分子扩散受限者生存状态较差。Xing等分析75例GBM病人肿瘤强化区的表观扩散系数（ADC）值，提出异柠檬酸脱氢酶突变的GBM相对最小表观扩散系数（relative minimum apparent diffusion coefficient,rADCmin）>0.98时，提示为GBM异柠檬酸脱氢酶突变型，反之则为异柠檬酸脱氢酶野生型；研究还发现异柠檬酸脱氢酶野生型强化区rADCmin显著低于异柠檬酸脱氢酶突变型（P=0.042），提示异柠檬酸脱氢酶野生型肿瘤细胞相对密集，肿瘤细胞外水分子扩散受限更明显，推测异柠檬酸脱氢酶野生型GBM恶性程度较高，预后相对较差。

　　Wu等分析131例不同异柠檬酸脱氢酶基因表型的弥漫性胶质瘤的平均相对ADC值（relative apparent diffusion coefficient mean,rADCmean）发现，异柠檬酸脱氢酶突变和rADCmean是影响胶质瘤病人生存预后的独立因素，异柠檬酸脱氢酶突变型的OS明显长于异柠檬酸脱氢酶野生型（P<0.001），但异柠檬酸脱氢酶突变型者rADCmean低于1.08时，其OS与异柠檬酸脱氢酶野生型胶质瘤病人相似，提示OS较短。

　　2、DTI

　　与DWI相比，DTI可显示更多方向上的水分子扩散特征，能够提供微观结构的间接信息，但目前仅少数研究认为DTI参数在不同异柠檬酸脱氢酶表型高级别胶质瘤预后评估中有价值。Kerstin等对20例胶质瘤病人肿瘤周围正常脑白质（normal-appearing white matter,NAWM）的多种参数进行研究发现，与异柠檬酸脱氢酶突变型胶质瘤病人相比，异柠檬酸脱氢酶野生型者NAWM的各向异性分数（FA）较低，而平均扩散系数（mean diffusivity,MD）、轴向扩散系数（axial diffusivity,AD）和径向扩散系数（radial diffusivity,RD）值较高，提示异柠檬酸脱氢酶野生型胶质瘤周围NAWM微观结构完整性降低更明显，可能由于肿瘤细胞侵袭、纤维压迫和轴突损伤，细胞外基质中分子增多，导致其侵袭性大于异柠檬酸脱氢酶突变型胶质瘤，从而推断异柠檬酸脱氢酶野生型胶质瘤预后较差。肿瘤细胞往往超出强化区域，应用DTI可以更好地描绘肿瘤实际边界，显示肿瘤的侵袭范围，因此DTI参数还可指导外科判断手术切除范围进而评估高级别胶质瘤预后。

　　Yan等将31例术后GBM病人的扩散张量分解为各向同性（p）和各向异性（q）分量，研究发现DTI的p图和q图显示的肿瘤范围与GBM病人的无进展生存期（progression free survival,PFS）呈正相关，提示根据p图和q图显示的肿瘤范围进行手术切除可提高病人PFS。

　　3、DKI

　　DKI可提供平均峰度（mean kurtosis,MK）、轴向峰度（axialkurtosis,Ka）及径向峰度（radial kurtosis,Kr）等参数，有助于评估高级别胶质瘤病人预后。Hempel等分析了77例胶质瘤病人术前DKI参数，结果发现MK值较低、MD值较高者OS和PFS明显较长，但MD和MK值的变化对不同异柠檬酸脱氢酶基因表型胶质瘤病人的OS和PFS无影响。Zhao等比较28例高级别胶质瘤与23例低级别胶质瘤（low grade glioma,LGG）的DKI参数发现，高级别胶质瘤的MK、Ka及Kr值均高于LGG，且高级别胶质瘤上述参数与Ki-67呈明显正相关（P<0.001），提示Ki-67值越高，肿瘤级别越高，预后较差。

　　4、PWI

　　血流灌注与肿瘤的血管生成密切相关，分析肿瘤的血流灌注特点可能有助于评估不同异柠檬酸脱氢酶基因表型高级别胶质瘤的预后。Hilario等分析比较10例异柠檬酸脱氢酶突变型和26例异柠檬酸脱氢酶野生型高级别胶质瘤病人PWI参数发现，异柠檬酸脱氢酶突变型和野生型的中位漏出值分别为0.32和1.46，中位Ktrans值分别为0.13和0.26，而较低的漏出值及Ktrans值与病人OS较长有关，因此认为异柠檬酸脱氢酶突变型高级别胶质瘤具有较低漏出值和Ktrans值，而预后优于异柠檬酸脱氢酶野生型。

　　Xing等对75例GBM病人肿瘤强化区的最大相对脑血容量值研究发现，异柠檬酸脱氢酶野生型GBM病人肿瘤强化区最大相对脑血容量明显高于异柠檬酸脱氢酶突变型GBM病人[（8.93±2.99）mL/100g与（5.08±1.48）mL/100g，P<0.001]，与之前研究结论近似。这是因为相对脑血容量值具有评价不同异柠檬酸脱氢酶表型GBM肿瘤血管生成的潜力，该值越大提示肿瘤血管生成能力较强，因此异柠檬酸脱氢酶野生型GBM预后较差。

　　5、1H-MRS

　　1H-MRS能够检测高级别胶质瘤病人的2-HG，从而预测其异柠檬酸脱氢酶表型甚至治疗后评价疗效。Pope等采用1H-MRS测量27例高级别胶质瘤病人的2-HG发现，异柠檬酸脱氢酶突变型肿瘤中2-HG水平高于异柠檬酸脱氢酶野生型（P=0.003）。delaFuente等对89例治疗后胶质瘤病人2-HG水平分析，异柠檬酸脱氢酶突变型病人放化疗后2-HG峰逐渐消失，提示肿瘤细胞数量减少，治疗效果有效，预后良好。