醫(yī)學(xué)基于多模態(tài)影像分析診斷乳腺良惡性腫瘤的研究培訓(xùn)課件

1、基于多模態(tài)影像分析診斷乳腺良惡性腫瘤的研究基于多模態(tài)影像分析診斷乳腺良惡性腫瘤的研究1.立項(xiàng)依據(jù) 2.研究內(nèi)容、預(yù)期目標(biāo) 3.研究方法、可行性分析 匯報(bào)內(nèi)容 4.研究的創(chuàng)新之處 5.計(jì)劃進(jìn)度安排 1.立項(xiàng)依據(jù) 2. 全球乳腺癌發(fā)病的地域分布狀況，女性乳腺癌的發(fā)病率在世界各地之間存在顯著的差異：美國和北歐為高發(fā)地區(qū)，東歐和南歐以及南美其次，亞洲的發(fā)病率最低【1】 乳腺癌發(fā)病率 Parkin DM,Bray F,Ferlay J，etal.Global cancer statistics2002J，CA cancer JCJ in ,2005,55(2):74-108 全球乳腺癌發(fā)病的地域分布狀況

2、，女性乳腺癌的發(fā)病率在世界各乳腺癌是我國女性最常見的惡性腫瘤之一。我國大中城市占女性惡性腫瘤的第一位，我國每年有20多萬婦女患乳腺癌，每年4萬多例死于本病。發(fā)病率持續(xù)升高、死亡率高乳腺癌發(fā)病率 Parkin DM,Bray F,Ferlay J，etal.Global cancer statistics2002J，CA cancer JCJ in ,2005,55(2):74-108乳腺癌是我國女性最常見的惡性腫瘤之一。乳腺癌發(fā)病率 Park現(xiàn)有的影像診斷方式 乳腺癌診斷 分子水平的診斷趨勢 現(xiàn)有的影像診斷方式 乳腺癌診斷 分子水平的診斷趨勢 乳腺磁共振功能成像 擴(kuò)散加權(quán)成像 DWI DWI是

3、目前唯一能觀察活體水分子微觀運(yùn)動(dòng)的成像方法，它從分子水平反映人體組織的空間組成信息和病理生理狀態(tài)下各組織成分水分子的功能變化。DWI是基于水分子的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)的擴(kuò)散能力差異轉(zhuǎn)化圖像的灰度信號或其他參數(shù)值，反映組織的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。乳腺磁共振功能成像 擴(kuò)散加權(quán)成像 DWIDWI是基于水DWI在乳腺M(fèi)RI診斷的應(yīng)用 1、良惡性病變的鑒別 DWI的ADC值鑒別乳腺良惡性病變： 惡性腫瘤ADC值明顯低于良性病變ADC值診斷的敏感性、特異性及準(zhǔn)確性分別為92.3%、85.0%、89.1% 邵華等磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像在乳腺癌診斷中的應(yīng)用新疆醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)2008年4月31卷4期 DWI在乳腺M(fèi)RI診斷的應(yīng)用 1、良惡性

4、病變的鑒別b值1000 mm2 /sADC值惡性腫瘤組(0.96080.2043) 10-3 mm2 /s良性病變組(1.58580.3234) 10-3 mm2 /s正常組 (1.761780.4031) 10-3 mm2 /s郭勇等彌散加權(quán)成像鑒別乳腺良惡性病變的價(jià)值初探 中華放射學(xué)雜志,2001，35（2）：132-136.DWI在乳腺診斷的應(yīng)用郭勇等彌散加權(quán)成像鑒別乳腺良惡性病變的價(jià)值初探DWI在乳腺診DWI在乳腺診斷的應(yīng)用新輔助化療療效評估 乳腺癌患者新輔助化療前、化療第1周期后及化療結(jié)束腫瘤ADC值的變化,預(yù)測及評估新輔助化療反應(yīng)。 化療第二周期ADC1.5*10-3化療后48小時(shí)

5、ADC1.08*10-3化療前ADC0.98*10-3DWI在乳腺診斷的應(yīng)用新輔助化療療效評估化療第二周期ADC1PWI在乳腺M(fèi)RI診斷的應(yīng)用 經(jīng)靜脈高壓注射器控制 注射Gd-DTPA 14ml，快速小角度激發(fā)序列（FLASH序列） THRIVE(T1 高分辨等體素容積掃描技術(shù))-1個(gè)動(dòng)態(tài)。THRIVE-8個(gè)動(dòng)態(tài)，1200張圖像 灌注曲線、MIP等PWI在乳腺M(fèi)RI診斷的應(yīng)用 經(jīng)靜脈高壓注射器控制動(dòng)態(tài)曲線的評估早期斜率 :反映2min 內(nèi)曲線延遲期斜率： 2min 后動(dòng)態(tài)曲線的評估早期斜率 :反映2min 內(nèi)曲線PWI在乳腺M(fèi)RI診斷的應(yīng)用 磁共振動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描(DCE-MRI)，是通過藥物動(dòng)力

6、學(xué)模型,計(jì)算出定量參數(shù)Ktrans值,用來評價(jià)腫瘤的生物學(xué)特性,包括腫瘤內(nèi)微血管通透性和表面積,這個(gè)模型是一個(gè)被廣泛應(yīng)用的開放的藥代動(dòng)力學(xué)雙室模型,描述了Gd-DTPA在血漿和組織間隙間交換的動(dòng)力學(xué)過程,根據(jù)這一模型, Gd-DTPA靜脈注射后進(jìn)入的血管內(nèi)空間即血漿定義為第一室,然后對比劑通過血液循環(huán)到達(dá)組織內(nèi),依賴于組織的灌注與微血管通透性,對比劑進(jìn)入組織間隙,即血管外細(xì)胞外間隙即第二室. Ktrans值,是指單位時(shí)間內(nèi)對比劑從血漿泄漏到組織間隙的轉(zhuǎn)運(yùn)容積.新生腫瘤微血管通透性增加,因此可以推斷腫瘤內(nèi)Ktrans值較正常組織高.PWI在乳腺M(fèi)RI診斷的應(yīng)用 磁共振動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描(DCE-MCB

7、CT錐體束CT也可以叫做錐束容積斷層,采用的是低能射線,射線成錐束狀分布,射線與傳感器同步圍繞病人旋轉(zhuǎn)一周即可成像. CBCT錐體束CT也可以叫做錐束容積斷層,采用的是低能射線,研究內(nèi)容 CBCT對乳腺良惡性腫瘤的鑒別及病理對照. 彌散序列對乳腺良惡性腫瘤鑒別診斷價(jià)值。 PWI對乳腺良惡性腫瘤鑒別診斷價(jià)值。研究內(nèi)容 CBCT對乳腺良惡性腫瘤的鑒別及病理對照. 彌散序研究目標(biāo) 初步探討CBCT診斷乳腺腫瘤的價(jià)值 優(yōu)化磁共振功能序列技術(shù)參數(shù)為臨床診斷及預(yù)后提供更多技術(shù)支持 研究目標(biāo) 初步探討CBCT診斷乳腺腫瘤的價(jià)值 優(yōu)化磁共振功能研究方案1. 影像學(xué)檢查與病理標(biāo)本的獲取2. 影像觀察及后處理分析

8、3. 影像與病理的對照分析研究方案1. 影像學(xué)檢查與病理標(biāo)本的獲?。?）乳腺常規(guī)磁共振成像：采用 GE 1.5 T 超導(dǎo) M R 掃描儀和乳腺專用表面線圈?；颊呷「┡P位 ,雙側(cè)乳腺自然下垂 ,并可用物體周圍固定乳腺 ,掃描中保持身體不動(dòng)。常規(guī)MRI平掃采用以下序列:軸位T2WI壓脂( S T IR ) , 軸位T1WI壓脂,冠狀T2WI壓脂.（1）乳腺常規(guī)磁共振成像：采用 GE 1.5 T 超導(dǎo) M (2)乳腺多B值彌散序列:選取b值=0,50,100,150,200,400,500,800s/mm2 ,每個(gè)b值相對應(yīng)的NEX=1,1,2,2,2,2,2,2;Diffusion Directi

9、on=all;矩陣=128x128;層厚=4mm,視野=38x38.(2)乳腺多B值彌散序列:選取b值=0,50,100,150乳腺DCE-MRI序列:進(jìn)行T1map掃描,掃描結(jié)束后置入靜脈留置針并連接高壓注射器,由系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)預(yù)掃描,確定動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描序列的中心頻率后注射造影劑,同時(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描,(TR4.ms,TE2.1ms層厚1.2mm,間隔0mm,矩陣416*320,視野34cm),設(shè)定10個(gè)掃描時(shí)相,10s內(nèi)注射完畢后開始掃描.掃描結(jié)束后,圖像傳入后處理工作站,進(jìn)行乳腺腫瘤血流灌注參數(shù)的計(jì)算,得出容積轉(zhuǎn)移常數(shù)Ktrans. 乳腺DCE-MRI序列:進(jìn)行T1map掃描,掃描結(jié)束后置入

10、靜錐體束乳腺CT:用錐體束乳腺CT，乳腺鉬靶及乳腺切除標(biāo)本x線分別分析乳腺癌的邊緣，毛刺、侵潤等特征進(jìn)行比較探討錐體束乳腺CT的臨床價(jià)值。 錐體束乳腺CT:用錐體束乳腺CT，乳腺鉬靶及乳腺切除標(biāo)本x線預(yù)期研究結(jié)果（1）預(yù)期通過研究初步探討CBCT診斷乳腺腫瘤的價(jià)值,（2）磁共振功能序列技術(shù)參數(shù)、實(shí)施方案進(jìn)行優(yōu)化，對臨床應(yīng)用磁共振功能成像評估乳腺腫瘤提出合理化建議，以期達(dá)到應(yīng)用磁共振分子影像手段指導(dǎo)及評價(jià)乳腺腫瘤的目的.預(yù)期研究結(jié)果（1）預(yù)期通過研究初步探討CBCT診斷乳腺腫瘤本研究課題的創(chuàng)新之處1、隨著基因時(shí)代的到來，臨床上迫切需要從細(xì)胞、分子、基因水平探討疾病發(fā)生發(fā)展的機(jī)理，從1999年美國哈佛大學(xué)Weissleder等提出了分子影像學(xué)的概念，即應(yīng)用影像學(xué)方法對活體狀態(tài)下的生物進(jìn)行細(xì)胞和分子水平的定性和定量研究。本課題擬用分子影像學(xué)手段將該技術(shù)應(yīng)用于乳腺腫瘤的診斷。 2、CBCT是現(xiàn)在最新研究應(yīng)用于乳腺疾病診斷的設(shè)備,處于基礎(chǔ)研究階段。本研究課題的創(chuàng)新之處1、隨著基因時(shí)代的到來，臨床上迫切需要研究年度計(jì)劃2014年5月-2014年9月：用錐體束乳腺CT，乳腺鉬靶及乳腺切除標(biāo)本x線分別分析乳腺癌的邊緣，毛刺、侵潤等特征進(jìn)行比較探討錐體束乳腺