基于机器学习的脑胶质瘤多模态影像分析

脑部胶质瘤是临床中常见的一种原发性脑肿瘤，具有复发率高、死亡率高以及治愈率低的特点。常规临床诊断主要依靠计算机断层扫描(CT)和磁共振成像(MRI)检查技术进行鉴别。随着成像技术和机器学习方法的不断发展，多模态影像智能分析技术已经逐步成为研究热点，在脑胶质瘤的病灶分割测量、肿瘤分级、预后生存周期预测和基因型辨别等方面具有重要的应用前景。本文重点介绍基于机器学习和多模态影像在脑胶质瘤临床辅助诊断和预后评估中的应用进展。     

复发性抗富亮氨酸胶质瘤失活1蛋白脑炎临床分析

目的分析复发性抗富亮氨酸胶质瘤失活1蛋白(LGI1)脑炎的临床特点、诊断、治疗及预后情况。方法收集郑州大学第一附属医院2015-01—2019-01确诊抗LGI1脑炎患者,回顾性分析复发患者临床表现、实验室及影像检查、治疗及预后。结果 37例抗LGI1脑炎确诊患者中,13例复发,6例有多次复发。4例复发期出现新的症状,9例复发症状为首次发病症状的再次出现。认知功能下降、癫痫、精神症状及自主神经症状为复发患者首次发病和复发常见症状。13例复发患者有10例接受序惯口服激素治疗,第1次复发前口服激素平均时间为2.25个月。13例患者死亡6例。10例患者首次复发重启免疫治疗。预后良好(mRS≤2分)患者复发至重启免疫治疗平均时间2.6 d,预后差患者33.5 d。结论抗LGI1脑炎复发比较常见,患者复发症状多为首次发病症状的再次出现。及时重启免疫治疗的复发患者,预后良好。     

microRNA-613调控CDK14来抑制老年胶质瘤患者瘤细胞的增殖和侵袭作用

目的 探讨microRNA-613调控细胞周期蛋白依赖性激酶14(CDK14)通路来抑制老年胶质瘤患者瘤细胞增殖和侵袭的机制。方法 购自上海北诺生物科技有限公司的人脑胶质瘤细胞株U251共24株,分为shNC组、shmicroRNA-613组、Vector组、microRNA-613组,每组各6株; Western Blotting法和qRT-PCR法检测敲减microRNA-613和过表达microRNA-613后的人脑胶质瘤细胞株U251中CDK14蛋白表达水平,CCK-8细胞增殖实验、Transwell小室实验验证敲除microRNA-613和过表达microRNA-613后U251细胞的增殖、侵袭能力。结果 人胶质瘤细胞株U251敲减microRNA-613后CDK14蛋白表达增加(P<0.05); 人胶质瘤细胞株U251过表达microRNA-613后CDK14蛋白表达减少(P<0.05); 转染第24、36、48 h microRNA-613组U251细胞增殖率P<0.05); microRNA-613组U251细胞侵袭能力>Vector组,shNC组>shmicroRNA-613组(P<0.05)。结论 microRNA-613可通过调控CDK14信号转导通路来抑制人脑胶质瘤细胞U251增殖、转移。     

KIF20A对胶质瘤细胞增殖、迁移和侵袭、凋亡及细胞周期分布的影响

目的:研究KIF20A对胶质瘤U87细胞系增殖、侵袭、迁移、凋亡及细胞周期分布的影响。方法:利用 RNA干扰技术下调胶质瘤细胞系 U87中 KIF20A 的表达。RT-qPCR 和 Western blot 分别检测 KIF20A 在mRNA 和蛋白水平上的表达。CCK-8 实验检测 U87细胞增殖能力的变化，Transwell 实验检测U87细胞迁移及侵袭能力的变化，流式细胞术检测 U87细胞凋亡及细胞周期的变化。结果:RT-qPCR和Western blot 结果显示 siRNA-KIF20A显著下调 KIF20A 的表达，CCK-8和Transwell 实验显示下调 KIF20A 的表达显著抑制了U87细胞的增殖、迁移及侵袭能力，流式细胞术结果显示下调 KIF20A 的表达显著促进了U87细胞的凋亡，诱导细胞周期阻滞在G0/G1期。结论:下调KIF20A的表达抑制胶质母细胞瘤细胞的增殖、迁移及侵袭，促进胶质母细胞瘤细胞的凋亡并诱导细胞周期G0/G1期阻滞。     

1 H-MRS对低级别和高级别脑胶质瘤鉴别诊断的作用及病理级别相关性的研究

目的 分析脑胶质瘤的氢质子磁共振波谱（proton magnetic resonance spectroscopy，^1H—MRS）表现及其临床意义；探讨脑胶质瘤的^1H—MRS特点与其病理级别相关性。资料与方法 搜集经临床手术、病理证实的脑胶质瘤36例，按照WHO诊断标准分成两组：低级别脑胶质瘤组、高级别脑胶质瘤组。所有患者在术前行^1H—MRS检查。均在MR非增强成像的基础上获得。使用Siemens Sonata 1．5T超导磁共振扫描仪，多体素扫描，点分辨表面线圈法，检测不同区域代谢物变化。结果 脑胶质瘤的^1H—MRS表现：肌酸（Cr）轻度下降，N-乙酰天门冬氨酸（NAA）显著下降。胆碱（Cho）显著增高。低级别、高级别脑胶质瘤的肿瘤组织分别和对侧正常脑组织的NAA／Cr、Cho／Cr、NAA／Cho比值存在非常显著性差异（P〈0．01）；低级别脑胶质瘤和高级别脑胶质瘤的肿瘤组织的NAA／Cr、Cho／Cr、NAA／Cho比值存在显著性差异（P〈0．05）。脑胶质瘤的NAA／Cho、Cho／Cr、NAA／Cr比值与病理级别相关，其中NAA／Cho和Cho／cr比值反映肿瘤级别较稳定；NAA／Cr、NAA／Cho比值存在负相关关系（相关系数rs分别为-0．663，-0．851），Cho／Cr比值存在正相关关系（相关系数rs为0．858）。结论 ^1H—MRS与MRI相结合能提高脑胶质瘤术前诊断的准确性。^1H-MRS可评价脑胶质瘤的分级，反映脑胶质瘤代谢特性以及肿瘤生长潜能。     

15例颞叶低级别胶质瘤切除术后的观察护理

目的探讨颞叶低级别胶质瘤切除术后病人的护理。方法对15例颞叶低级别胶质瘤术后护理总结,通过严密监测生命体征及观察瞳孔、意识变化,早期发现病情变化,加强呼吸道及伤口引流管的护理,观察肢体活动、头痛程度、抽搐等情况,并进行预防及处理,特别强调做好心理、基础护理。结果15例颞叶低级别胶质瘤术后患者中9例出现近期记忆功能障碍,3例同侧听力障碍,3例继发癫痫,其余均恢复良好。结论对颞叶低级别胶质瘤切除术后患者给予周密、细致、恰当的护理,可降低并发症和病死率,提高生活质量,促进疾病康复。     

多层螺旋CT灌注成像在胶质瘤术后随访中的应用价值初探

目的探讨多层螺旋CT灌注成像在胶质瘤术后随访中的应用价值。方法对23例胶质瘤术后患者进行CT灌注成像,测量术后复发残余病灶、术后未复发病变区、残腔病灶及脑组织正常区域的CT灌注参数值[包括脑血流量(CBF)、脑血容量(CBV)、脑血管表面通透性(PS),以及其各相对参数值(rCBF、rCBV、rPS)],应用SPSS11.0统计软件包,独立样本t检验进行显著性分析。结果复发残余组10例,CBF值、CBV值及PS值均升高,rCBF值为1.99±0.72,rCBV值为2.57±0.79,rPS值为10.79±5.85。未复发组11例,CBF值及CBV值均降低,rCBF为0.36±0.99,rCBV为0.76±0.41。8例PS值接近正常值,3例术后早期CT灌注检查PS值较明显升高,8～10个月再次复查PS值接近正常。术后残腔2例,CBF值略降低,CBV值略升高,PS值较明显升高。胶质瘤术后复发残余组与术后未复发组比较,二者的CT灌注参数值差异均有统计学意义(P<0.01);与正常脑组织区域比较,二者的CT灌注参数值差异有统计学意义(P<0.01);与术后残腔组比较,CBF值差异有统计学意义(P<0.05),CBV值及PS值差异无统计学意义(P>0.05)。未复发组与脑组织正常区域比较,CBF值差异有统计学意义(P<0.001),CBV值差异有统计学意义(P<0.05),PS值差异无统计学意义(P>0.05)。未复发病例组与术后残腔组比较,CBF值差异无统计学意义(P>0.05),CBV值及PS值差异均有统计学意义(P<0.01)。结论CT灌注成像能准确地反映脑肿瘤术后的血流动力学改变,在确定肿瘤术后是复发残余还是未复发上有重要价值;PS值大小能较准确反映血脑屏障的破坏程度,但在鉴别肿瘤术后为复发残余还是残腔上无特异性。     

磁共振质子波谱成像(1H-MRSI) 在胶质瘤诊断中的应用

目的探讨利用磁共振波谱成像(MRSI)反映胶质瘤恶性度的价值.方法41例病理证实胶质瘤,原发39例、复发2例,行MR及MRS扫描,MRS数据经残差Z分数统计模型及LLI、Lip/Cho等指标划分肿瘤边界及不同代谢区,并结合MRI结构成像,划分出肿瘤的高代谢活性区、肿瘤浸润边界、坏死区及乏氧区.结果肿瘤浸润边界均超过MR常规图像上的肿瘤边界.Ⅱ级肿瘤高代谢活性区大部分位于肿瘤区内,但Ⅲ、Ⅳ级则大部分位于肿瘤边界;随肿瘤恶性度升高,肿瘤出现了坏死区及乏氧区.结论MRSI对确定肿瘤恶性度及划分肿瘤边界具有一定价值.     

人参皂苷Rh2抑制人脑胶质瘤细胞SHG 44生长及机制研究

神经胶质瘤是来源于神经外胚层的颅内常见恶性肿瘤，复发率高，生存期短。开展神经胶质瘤综合治疗，加强基础研究是神经外科学等多学科的重大课题。本实验发现人参皂苷Rh2（简称Rh2）能显著抑制人脑胶质瘤细胞SHG44（简称SHG44）的生长。实验结果为Rh2作为新药应用提供了有价值的资料。