整合MRI药代动力学灌注参数与ADC值评估乳腺癌新辅助化疗残留病灶及乏氧与组织间隙液压微环境

Studies have provided substantial evidence that residual disease in patients receiving neoadjuvant chemotherapy(NAC) ,hypoxia and interstitial fluid pressure (IFP) is critical for planning treatment.To date it is hard noninvasive evaluated accurately residual disease in patients receiving NAC, hypoxia and IFP in breast cancer. In earlier work,We have proved that pharmacokinetic DCE-MRI and ADC value can evaluate accurately treatment response in patients receiving NAC,and referred to environment of tumor.We propose integration of pharmacokinetic DCE-MRI and ADC mapping that is able to noninvasive evaluate accurately residual disease in patients receiving NAC,and assess hypoxia and IFP of breast tumor.Firstly, to use the integration of mapping for the assessment of residual tumor extent and quantity in breast cancer patients receiving NAC,and compared between the radiologic and histopathologic result. To evaluate the accuracy of integration of mapping for the assessment of residualtumor extent in breast cancer patients receivin NAC.Secondly,to study the relationship of DCE-MRI parameters and ADC values with HIF-1α and GLUT－1,and set up quantification assessement criterion. Finally, the integration of mapping and measurement of IFP will be carried out with breast cancer-bearing mice,it is to study the relationship of DCE -MRI parameters and ADC values with IFP ,and investigate whether DCE -MRI parameters and IFP may affect ADC value. Our expected results is that set up quantification assessement criterion in DCE-MRI parameters and ADC values evaluation of residual residual disease in patients receiving NAC,DCE-MRI parameters and ADC values can be expected to be a useful method for assessing hypoxia and IFP of meningiomas, for may be helpful in unraveling mechanism of ADC values.

乳腺癌新辅助化疗后残留病灶及肿瘤乏氧、组织间隙液压对治疗方式的选择有重要意义，但目前缺乏准确且无创的评估方法。我们前期研究表明MRI药代动力学灌注与ADC值能够准确评估乳腺癌新辅助化疗疗效及反映肿瘤内部的环境，因此拟使用MRI药代动力学灌注与ADC图融合技术来提高乳腺癌新辅助化疗残留病灶诊断的准确性及评估肿瘤乏氧、组织间隙液压。首先，使用该融合技术评估新辅助化疗后残留病灶，与病理学对照，评估诊断残留病灶数量及范围的特异度；其次，联合MRI药代动力学灌注参数与ADC值评估乳腺癌的乏氧标志物（HIF－1α、GLU-1），建立定量的评价标准；最后，使用该融合技术评价乳腺癌裸鼠的组织间隙液压，并研究组织间隙液压及灌注参数对ADC值的影响。预期研究结果将建立整合MRI药代动力学灌注与ADC值诊断乳腺癌新辅助化疗残留病灶的定量标准，可以成为评估肿瘤微环境的手段，进一步阐明ADC值的形成机制。

乳腺癌已经成为最常见的女性恶性肿瘤，肿瘤的分子表型与微环境直接决定新辅助化疗的方式和预后，因此，通过影像学无创评估乳腺癌的分子表型、微环境及新辅助化疗疗效具有重要意义。本课题经过三年的研究，取得以下成果：1.研究发现 MRI药代动力学灌注参数可以无创的评估乳腺癌分子生物学表达及分子学分型，可辅助预测乳腺癌的侵袭性、转移及预后，为临床选择正确的治疗方式提供依据。2. 新辅助化疗已作为局部进展期乳腺癌的标准治疗方式，乳腺癌分子生物学表达及分子学分型可判断患者的预后及指导选择治疗方案，研究ADC值与乳腺浸润性导管癌分子生物学标记物之间的关系及其在乳腺癌新辅助化疗早期的疗效评估中的作用，以期指导临床选择正确的治疗方案。3. 早期评估乳腺癌新辅助化疗疗效对指导临床治疗具有重要价值，因此联合磁共振DCE-MRI与DWI研究乳腺癌新辅助化疗早期的变化，旨在提高影像学早期评估新辅助化疗疗效的能力。Kep、Ktrans在早期评估乳腺癌新辅助化疗疗效方面优于常规MRI及ADC值，ADC+Kep的ROC曲线下面积最大（0.88），其次为ADC+Ktrans（0.84）大于其它技术的联合； ADC+ Kep及ADC+ Ktrans是优先推荐的早期评估乳腺癌新辅助化疗疗效的手段，未来可指导临床选择正确的治疗方案。4.研究乳腺癌CD70代表乳腺癌干细胞在乳腺癌肺转移中的价值，阐明CD70+细胞乳腺癌原位鼠模型发生肺转移明显高于CD70-细胞。5.研究了T2弛豫时间在乳腺癌新辅助化疗疗效评估中的作用，探讨了其在乳腺良恶性病变鉴别中的作用。6.乳腺癌乏氧影像学成像的研究，初步建立了乳腺癌乏氧的影像学分子探针。本项目发表标注本项目编号的SCI论文5篇，核心期刊论文1篇，欧洲放射学大会发言一次，国内学术大会发言三次。培养博士生2名，硕士生1名。本课题研究成果已经开始在临床使用，未来具有临床推广价值。本研究通过磁共振技术探讨肿瘤的微观世界，具有科学意义。