【綜述】膠質(zhì)瘤診治中臨床影像難題

神經(jīng)影像學(xué)在膠質(zhì)瘤患者的管理中起著至關(guān)重要的作用。雖然常規(guī)的磁共振成像(MRI)仍然是標(biāo)準(zhǔn)的成像方式，但它往往不能充分指導(dǎo)作出臨床決策。需要一種非侵襲性策略來(lái)可靠地鑒別低級(jí)別和高級(jí)別的膠質(zhì)瘤，確認(rèn)膠質(zhì)瘤的重要分子特征，選擇合適的靶區(qū)進(jìn)行活檢，勾畫手術(shù)或放射外科的靶區(qū)，以鑒別腫瘤進(jìn)展(TP)和假性進(jìn)展(PsP)。最近的一項(xiàng)進(jìn)展是在標(biāo)準(zhǔn)化MRI上識(shí)別T2/液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)失配信號(hào)（ T2/fluid-attenuated inversion recovery mismatch sign）來(lái)識(shí)別異檸檬酸脫氫酶突變星形細(xì)胞瘤（ isocitrate dehydrogenase mutant astrocytomas）。然而，為了應(yīng)對(duì)其他挑戰(zhàn)，神經(jīng)腫瘤學(xué)家正越來(lái)越多地轉(zhuǎn)向先進(jìn)的成像模式。彌散加權(quán)成像方法包括彌散張量成像（ diffusion tensor imaging）和彌散峰度成像（diffusion kurtosis imaging ）可以幫助勾畫腫瘤邊界和更好的組織結(jié)構(gòu)的可視化。灌注成像包括使用釓（gadolinium）或納米氧化鐵（ ferumoxytol ）對(duì)比劑的動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI，以幫助分級(jí)以及鑒別腫瘤進(jìn)展(TP)和假性進(jìn)展(PsP)。正電子發(fā)射斷層攝影是一種測(cè)量腫瘤代謝的有效方法，它與腫瘤的分級(jí)有關(guān)，并能在適當(dāng)?shù)臈l件下鑒別腫瘤進(jìn)展(TP)/假性進(jìn)展(PsP)。磁共振波譜可以通過(guò)其化學(xué)成分來(lái)識(shí)別組織，可以區(qū)分腫瘤進(jìn)展(TP)/假性進(jìn)展(PsP)，可以識(shí)別2-羥基戊二酸等分子特征。最后，酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移成像測(cè)量細(xì)胞內(nèi)蛋白含量，可用于確認(rèn)腫瘤分級(jí)/進(jìn)展及鑒別腫瘤進(jìn)展(TP)/假性進(jìn)展(PsP)的。

在活檢或切除手術(shù)前，以及放化療后有新的影像學(xué)改變時(shí)，神經(jīng)腫瘤學(xué)專家通常會(huì)面臨診斷困境。當(dāng)發(fā)現(xiàn)腫塊時(shí)，根據(jù)位置不同，臨床醫(yī)生必須在觀察、活檢(及活檢靶區(qū))或重復(fù)切除手術(shù)之間做出選擇。這個(gè)決定可能是困難的，需要考慮病變的程度和重要皮層的受累程度，是否腫瘤被懷疑是高級(jí)別或是低級(jí)別，以及腫瘤的分子特征(如果這些特征可以通過(guò)放射影像學(xué)確認(rèn))。標(biāo)準(zhǔn)的磁共振成像(MRI)有時(shí)足以解決這些難題，例如，當(dāng)有一個(gè)明顯的增強(qiáng)邊緣提示有高級(jí)別腫瘤。然而，情況并非總是如此，例如，間變性星形細(xì)胞瘤并不總是增強(qiáng)，但如果它們具有野生型異檸檬酸脫氫酶(IDH)，則可能被認(rèn)為是高級(jí)別腫瘤。因此，高級(jí)的成像模式已成為分級(jí)、選擇活檢部位和預(yù)測(cè)分子特征的重要輔助工具。

治療后的影像學(xué)改變使臨床醫(yī)生面臨著鑒別腫瘤進(jìn)展(TP)和假性進(jìn)展(PsP)的任務(wù)。假性進(jìn)展相當(dāng)常見，在最大的對(duì)208例的研究中，估計(jì)發(fā)生率為31%，更常見的是O[6]-甲基鳥嘌呤- DNA甲基轉(zhuǎn)移酶(MGMT)甲基化腫瘤。甲基化腫瘤預(yù)后較好，對(duì)放療和烷基化化療的DNA損傷更為敏感。假性進(jìn)展被認(rèn)為是反映更強(qiáng)有力的治療反應(yīng)，與較長(zhǎng)的無(wú)進(jìn)展生存期(PFS)相關(guān)，而腫瘤進(jìn)展則預(yù)示著較差的預(yù)后。值得注意的是，治療后的活檢很少只顯示進(jìn)展或假性進(jìn)展，三分之一的活檢顯示兩者的混合，沒(méi)有明確的病理定義。神經(jīng)腫瘤放射影像學(xué)評(píng)估(RANO)標(biāo)準(zhǔn)相較MacDonald標(biāo)準(zhǔn)有顯著改善，但在臨床實(shí)踐中常常不足以指導(dǎo)決策，特別是在區(qū)分腫瘤進(jìn)展/假性進(jìn)展方面[參見Chukwueke等對(duì)神經(jīng)膠質(zhì)瘤神經(jīng)腫瘤放射影像學(xué)評(píng)估(RANO)標(biāo)準(zhǔn)的歷史和挑戰(zhàn)的總結(jié)]。治療后MRI改變導(dǎo)致的周圍不確定性可能造成治療延遲或有效化療的不恰當(dāng)終止，不必要的手術(shù)干預(yù)，以及對(duì)患者及其家屬的心理壓力。在這篇綜述中，我們將總結(jié)，在上述情況下，臨床醫(yī)生如何使用先進(jìn)的成像模式來(lái)指導(dǎo)作出決策。

標(biāo)準(zhǔn)MRI在放射治療后不能可靠地鑒別假性進(jìn)展（PsP）和腫瘤進(jìn)展（TP），除非有新的病灶明顯地超出以前的放射治療領(lǐng)域之外，而這不是常規(guī)直接在復(fù)查中可以獲得的。例如，假性進(jìn)展（PsP）在MRI上表現(xiàn)為液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)(FLAIR)信號(hào)增強(qiáng)伴腫塊占位效應(yīng)，與典型的高級(jí)別膠質(zhì)瘤特征難以區(qū)分。一項(xiàng)針對(duì)321例患者的系統(tǒng)分析治療后MRI系統(tǒng)分析最初的11個(gè)具體特征的大型研究發(fā)現(xiàn)，只有室管膜下強(qiáng)化對(duì)腫瘤進(jìn)展（TP）具有預(yù)測(cè)作用，其特異性為93%，而敏感性僅為38%。

在治療之前，標(biāo)準(zhǔn)MRI上的一種特定模式值得討論，因?yàn)樗谔幚硇掳l(fā)現(xiàn)的病變時(shí)非常有用。高強(qiáng)度T2加權(quán)信號(hào)與低強(qiáng)度FLAIR信號(hào)失配，伴FLAIR高信號(hào)邊緣環(huán)(圖1)，T2- FLAIR失配(T2FM)對(duì)IDH突變星形細(xì)胞瘤的特異性幾乎為100%。重要的是，這可能不適用于具有增強(qiáng)或囊性成分的腫瘤，在少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中可以模擬這種放射影像學(xué)模式。在兒科型膠質(zhì)瘤中報(bào)告了幾例T2FLAIR失配（FM）的假陽(yáng)性病例，這可能限制了該標(biāo)記在這一人群中的應(yīng)用。雖然T2FM在謹(jǐn)慎使用下顯示出很高的陽(yáng)性預(yù)測(cè)值，但根據(jù)使用的標(biāo)準(zhǔn)，27%到88%的IDH突變星形細(xì)胞瘤中沒(méi)有T2FM，其原因仍不清楚。

圖1.T2-FLAIR失配。36歲男性，組織學(xué)證實(shí)異檸檬酸脫氫酶突變，1p19q非協(xié)同性缺失星形細(xì)胞瘤。在T2加權(quán)成像(A)上，有一個(gè)均質(zhì)高信號(hào)區(qū)域具有腫塊效應(yīng)的跡象。在流體衰減的反轉(zhuǎn)恢復(fù)(B)中，可以看到一個(gè)被高信號(hào)邊緣包圍的低信號(hào)。

彌散加權(quán)成像(Diffusion-weighted Imaging, DWI)利用多個(gè)彌散梯度來(lái)測(cè)量水分子隨機(jī)運(yùn)動(dòng)的幅度，定義為表觀彌散系數(shù)(ADC)。對(duì)腦膠質(zhì)瘤DWI/ADC的可視化檢查（Visual inspection）通常不能提供有用信息，但通過(guò)定義感興趣區(qū)域(ROI)，可以從體素的總和生成直方圖。術(shù)前膠質(zhì)瘤的最小表觀彌散系數(shù)(ADC)值與腫瘤分級(jí)呈負(fù)相關(guān)。同樣，與假性進(jìn)展（PsP）相比，腫瘤進(jìn)展的平均ADC比值和最大ADC值較低。值得注意的是，這些測(cè)量高度依賴于定義ROI的方法。最近，高b值 DWI（high-bvalue DWI）被用于識(shí)別細(xì)胞過(guò)多的(hypercellular)腫瘤，是無(wú)進(jìn)賬生存(PFS)的負(fù)面預(yù)測(cè)因子。ADC成像也是表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFR)擴(kuò)增的標(biāo)志物，而EGFR擴(kuò)增與血管生成增加有關(guān)。已經(jīng)有嘗試使用ADC來(lái)鑒別高級(jí)別膠質(zhì)瘤和低級(jí)別膠質(zhì)瘤，且有一定的相關(guān)性，但發(fā)現(xiàn)ADC不如動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)(DCE)T1加權(quán)灌注成像。

彌散張量成像(DTI)將水分子擴(kuò)散的量級(jí)大小描述為平均擴(kuò)散率(MD)，將三維平面上的方向性描述為部分各向異性(FA)。彌散張量成像(DTI)能做到組織結(jié)構(gòu)可視化，特別是白質(zhì)束。由于膠質(zhì)瘤優(yōu)先沿白質(zhì)束遷移，與常規(guī)MRI相比，DTI在描繪受累及的實(shí)質(zhì)邊緣時(shí)更敏感，這一特點(diǎn)有助于手術(shù)切除的計(jì)劃以及放射治療計(jì)劃。例如，對(duì)31例患者的研究表明，DTI可以可靠地用于預(yù)測(cè)對(duì)胼胝體的侵襲。已有報(bào)道，DTI可鑒別高級(jí)別和低級(jí)別膠質(zhì)瘤，特別是在腫瘤體積中測(cè)量的平均擴(kuò)散率(MD)可達(dá)到91.4%的準(zhǔn)確性。然而，在比較多種模式的研究中，灌注測(cè)量更有利于分級(jí)，多模式算法是最好的。雖然DTI假設(shè)水的彌散呈高斯（Gaussian）分布，但擴(kuò)散峰態(tài)成像(diffusion kurtosis imaging, DKI)解釋了腦實(shí)質(zhì)高度組織結(jié)構(gòu)導(dǎo)致水的彌散呈非高斯分布的事實(shí)。據(jù)報(bào)道，擴(kuò)散峰態(tài)成像（DKI）在膠質(zhì)瘤分級(jí)和Ki-67的預(yù)測(cè)方面優(yōu)于DTI，而且附加的DKI能夠區(qū)分IDH突變型和IDH野生型腫瘤。

腫瘤新生血管與膠質(zhì)瘤分級(jí)相關(guān)，與預(yù)后呈負(fù)相關(guān)。血管灌注顯像常能提供分級(jí)、預(yù)后信息，并能鑒別腫瘤進(jìn)展/假性進(jìn)展。動(dòng)態(tài)磁化率對(duì)比(DSC) MRI依賴于由于釓轉(zhuǎn)運(yùn)而降低的磁化率信號(hào)，并能計(jì)算ROI內(nèi)的相對(duì)腦血容量(rCBV)，然后可以用幾種不同的方法進(jìn)行分析。一種方法是包括所有的腫瘤體素并計(jì)算平均腦血容量(rCBV)，這很簡(jiǎn)單，但可以平均得出來(lái)自腫瘤異質(zhì)性的潛在重要信號(hào)。另一種方法是直方圖分析，可以考慮多種測(cè)量(最小、最大、模式等)。另一種方法是，如果有一個(gè)大的數(shù)據(jù)集可用來(lái)預(yù)先驗(yàn)證一個(gè)截?cái)嘀担敲纯梢詫Ⅲw素閾值設(shè)置為這個(gè)值，然后以平均值或直方圖的形式進(jìn)行分析，以避免包含可能影響結(jié)果的健康組織。Kong等人使用直方圖方法報(bào)道了rCBVmax可以被標(biāo)準(zhǔn)化到對(duì)應(yīng)的對(duì)側(cè)大腦位置，并且與假性進(jìn)展相比，在腫瘤進(jìn)展（TP）中顯示出更高的rCBV比率，在90例患者的前瞻性隊(duì)列中達(dá)到81.5%的敏感性和77.8%的特異性。其他使用類似方法的研究也發(fā)現(xiàn)rCBV可以鑒別腫瘤進(jìn)展/假性進(jìn)展，Barajas等使用平均rCBV，截?cái)嚅撝禐?%，而Gasperetto等人使用20%的截?cái)嘀怠?/span>

DCE T1加權(quán)灌注MRI (DCE-MRI)成像是一種依賴于釓劑T1縮短特性的替代方法，是一種良好的血管通透性測(cè)量方法。該方法可以與從DSC中得到的rCBV等的值相結(jié)合，從而更準(zhǔn)確地鑒別腫瘤進(jìn)展/假性進(jìn)展。 Hu等提出了一種新的閾值方法，將釓劑后的體素值減去釓劑前的體素值，以能遮蔽增強(qiáng)體素，然后用來(lái)定義ROI。他們的方法不僅能鑒別腫瘤進(jìn)展/假性進(jìn)展，而且與總體生存(OS)相關(guān)。其他方法強(qiáng)調(diào)對(duì)比的動(dòng)態(tài)測(cè)量，例如增強(qiáng)的最大斜率，在一項(xiàng)研究中，它在鑒別腫瘤進(jìn)展/假性進(jìn)展，達(dá)到95%的靈敏度和78%的特異性。這些方法上的差異突出各機(jī)構(gòu)之間標(biāo)準(zhǔn)化的難題。

腦膠質(zhì)瘤中血腦屏障(BBB)的多孔性（the porous nature）一直是灌注成像的一個(gè)限制，可能導(dǎo)致釓?fù)鉂B產(chǎn)生混淆。這一點(diǎn)在報(bào)告中得到了強(qiáng)調(diào)，為了建立rCBV值與腫瘤分級(jí)之間的相關(guān)性，需要對(duì)造影劑外滲進(jìn)行校正。替代釓基對(duì)比劑的是超順磁性氧化鐵納米顆粒納米氧化鐵，其大尺寸(750 kDa)最小化地通過(guò)有缺陷的內(nèi)皮細(xì)胞的泄漏。因此納米氧化鐵對(duì)血腦屏障的破壞不那么敏感，仍然局限于血管內(nèi)部分。在一項(xiàng)對(duì)7例腫瘤進(jìn)展（TP）患者的研究中，釓劑對(duì)比MRI導(dǎo)致人為的低rCBV測(cè)量，而納米氧化鐵對(duì)比MRI正確地測(cè)量了7例患者的高rCBV。同一組的一項(xiàng)后續(xù)研究表明，在治療后MRI變化中，使用納米氧化鐵的rCBV測(cè)量具有較強(qiáng)的對(duì)總體生存（OS）的預(yù)測(cè)能力，該組的低rCBV的危險(xiǎn)比為0.098 (P = 0.004)。此外，作者還發(fā)現(xiàn)，使用納米氧化鐵的高rCBV和使用釓劑的低rCBV的失配患者，其OS與腫瘤進(jìn)展者的OS密切匹配，表明使用納米氧化鐵生成的rCBV值確實(shí)是正確的。隨后，他們的小組使用納米氧化鋅對(duì)比MRI來(lái)鑒別56例膠質(zhì)母細(xì)胞瘤（GBM）患者的進(jìn)展與假性進(jìn)展，然后根據(jù)RANO標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行隨訪。

脈沖連續(xù)動(dòng)脈自旋標(biāo)記(pCASL)是一種灌注測(cè)量方法，對(duì)多孔BBB相對(duì)不敏感。與上面提到的其他方法不同，pCASL不需要對(duì)比劑。相反，血液被射頻脈沖標(biāo)記，并在一個(gè)確定的平面上連續(xù)標(biāo)記，使血液中的水分子轉(zhuǎn)化或飽和，形成對(duì)比，作為對(duì)感興趣區(qū)域內(nèi)血流的間接測(cè)量。據(jù)報(bào)道，與DCE-MRI相比(71%)， pCASL的敏感性(94%)增加，可能對(duì)區(qū)分腫瘤和放射性壞死特別有用。該技術(shù)也可用于無(wú)進(jìn)展生存（PFS）的分層，并可與其他先進(jìn)的成像技術(shù)一起用于區(qū)分腫瘤進(jìn)展TP/假性進(jìn)展PsP。然而，pCASL的使用受到低信噪比和低分辨率的限制。

正電子發(fā)射斷層掃描(PET)測(cè)量由注射給藥的放射性示蹤劑發(fā)射的正電子，這些示蹤劑通常只在離發(fā)射點(diǎn)很短的大約1毫米的距離接觸電子。接觸的電子被湮滅（annihilated），產(chǎn)生光子向相反的方向傳播，分別被掃描儀探測(cè)到，從而可以計(jì)算出初始的湮滅點(diǎn)。PET掃描儀的整體空間分辨率約為5mm。

最廣泛使用的放射性示蹤劑是18-氟脫氧葡萄糖(FDG)，這是一種葡萄糖類似物，可以直接測(cè)量代謝率。標(biāo)準(zhǔn)化的攝取值可以在腫瘤區(qū)域和參考區(qū)域之間進(jìn)行比較，以半定量地測(cè)量代謝活動(dòng)，從而區(qū)分低級(jí)別和高級(jí)別膠質(zhì)瘤。與其他腫瘤一樣，高級(jí)別膠質(zhì)瘤的Warburg效應(yīng)傾向于葡萄糖代謝，因此，它們具有高度的FDG親和（avid）。FDG親和度也與總體細(xì)胞密度相關(guān)。然而，由于大腦本質(zhì)上具有較高的葡萄糖代謝率(尤其是在灰質(zhì)中)，因此，區(qū)分正常腦實(shí)質(zhì)和低級(jí)別膠質(zhì)瘤之間的FDG耐受性就不那么可靠了。在回顧性研究中，F(xiàn)DG-PET的代謝活動(dòng)與總體生存（OS）相關(guān)，與其他預(yù)后因素?zé)o關(guān)。在一項(xiàng)對(duì)59例膠質(zhì)瘤患者的回顧性研究中，在IDH1突變型膠質(zhì)瘤中，F(xiàn)DG攝取顯著降低，而對(duì)于IDH1野生型膠質(zhì)瘤，F(xiàn)DG攝取增加預(yù)示生存期下降。最后，一項(xiàng)薈萃分析發(fā)現(xiàn)FDG-PET是一種很有前途的檢測(cè)復(fù)發(fā)性膠質(zhì)瘤的方法，其靈敏度為0.77，特異性為0.78。已有研究表明，這一區(qū)別可被用于鑒別顯示較高FDG親和性的先前組織學(xué)上低級(jí)別的腫瘤的間變轉(zhuǎn)化。

標(biāo)準(zhǔn)的FDG PET在鑒別腫瘤進(jìn)展（TP）和被假定為是炎癥的假性進(jìn)展（PsP）中的代謝活性過(guò)程是不可靠的。然而，連續(xù)顯像在注射FDG和延遲時(shí)間點(diǎn)可以鑒別腫瘤進(jìn)展TP/假性進(jìn)展PsP。雖然活動(dòng)性腫瘤在延遲成像時(shí)的攝取增加(圖2)，但炎性病變隨著時(shí)間的推移仍保持穩(wěn)定或FDG攝取減少(圖3)。因此，連續(xù)FDG PET成像在區(qū)分TP/PsP方面優(yōu)于單時(shí)間點(diǎn)成像。

圖2.延遲PET顯像確認(rèn)腫瘤進(jìn)展。60歲男性，雙額III級(jí)間變性少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤。切除手術(shù)和放化療后一年,釓劑對(duì)比增強(qiáng)后 T1加權(quán)成像顯示沿著切除瘤腔右側(cè)下緣右額角的增強(qiáng)強(qiáng)化(A)。PET成像后1小時(shí)18-FDG給藥后顯示靶區(qū)病變局部攝取增加(B),延遲采集4小時(shí)顯示隨著時(shí)間的推移18-FDG攝取沒(méi)有減少,相對(duì)于正常的大腦結(jié)構(gòu)(C),提示腫瘤復(fù)發(fā)而非假性進(jìn)展，4個(gè)月后確診(D)。

圖3.延遲PET顯像診斷放射性壞死。41歲男性，III級(jí)間變性星形細(xì)胞瘤。切除和放化療后兩年,病人被發(fā)現(xiàn)有增強(qiáng)病灶沿右側(cè)的腦橋臂釓劑對(duì)比增強(qiáng)后的T1加權(quán)成像(A)。在1小時(shí),有輕微的局部吸收(B),在18-FDG給藥后4小時(shí)的延遲成像有減少(C),提示放射性壞死。7個(gè)月后，釓劑對(duì)比增強(qiáng)后T1加權(quán)成像顯示原發(fā)區(qū)區(qū)域增強(qiáng)減弱(D)。

放射標(biāo)記的氨基酸在增殖細(xì)胞中優(yōu)先被攝取，并已被研究用于區(qū)別TP和PsP。[11C]-蛋氨酸(MET)攝取與膠質(zhì)瘤分級(jí)、血管分布、和rCBV相關(guān)。在一項(xiàng)關(guān)于MET-PET/ MRI相比MRI進(jìn)行進(jìn)展與假性進(jìn)展（PsP）的研究中，MRI的敏感性為86.1%，特異性為71.4%，而MET-PET/MRI的敏感性為97.1%，特異性為93.3%。同一天獲得的MET同F(xiàn)DG PET成像的直接比較表明MET在鑒別復(fù)發(fā)性腫瘤上比FDG更可靠，這已被后續(xù)的薈萃分析證實(shí)。盡管如此，由于MET的半衰期只有20分鐘，需要一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的回旋加速器和精確的給藥配合，因此MET的臨床應(yīng)用非常復(fù)雜。

磁共振波譜(MRS)檢測(cè)在一個(gè)確定的ROI內(nèi)的特異性代謝物。腫瘤組織在MRS中的特征是由于細(xì)胞密度和總體細(xì)胞膜的增加，膽堿上升，且由于神經(jīng)元內(nèi)容減少，NAA（乙酰天門冬氨酸）減少。壞死的MRS特點(diǎn)為脂質(zhì)升高和出現(xiàn)乳酸峰，但與實(shí)體腫瘤組織形成對(duì)照的是由于缺乏完整的細(xì)胞，膽堿水平可能較低。因此，重要的是在選擇ROI用于分析時(shí)要注意壞死的區(qū)域。在最近切除的膠質(zhì)母細(xì)胞瘤中，與假性進(jìn)展（PsP）相比，腫瘤進(jìn)展（TP）具有較高的膽堿/肌酐比值，在一項(xiàng)研究中，28例患者中有27例可以被正確分類。薈萃分析回顧了55項(xiàng)研究和總共1174例患者通過(guò)MRI解剖(5項(xiàng)研究，166例患者)、ADC(7項(xiàng)研究，204例患者)、DSC灌注(18項(xiàng)研究，708例患者)、DCE灌注(5項(xiàng)研究，207例患者)和MRS(9項(xiàng)研究，203例患者)比較高級(jí)別膠質(zhì)瘤放化療后的敏感性和特異性。MRS的表現(xiàn)優(yōu)于其他方法，對(duì)腫瘤的總敏感性為91%，特異性為95%。據(jù)我們所知，這是最全面的比較個(gè)別先進(jìn)的成像方法，雖然它不包括酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移(amide proton transfer，APT)或PET。值得注意的是，一些小組提出了使用DWI、rCBV和MRS進(jìn)行多參數(shù)評(píng)分算法來(lái)提高診斷準(zhǔn)確性。

2-羥基戊二酸鹽(2-HG)是由IDH突變體腫瘤產(chǎn)生的腫瘤代謝產(chǎn)物（oncometabolism），有MRS的特征性峰值.在30例膠質(zhì)瘤患者的研究中，MRS檢測(cè)到2HG升高與IDH1/2突變完全相關(guān)(100%)。最近的一項(xiàng)前瞻性研究對(duì)136例患者的整個(gè)治療過(guò)程的反復(fù)掃描進(jìn)行2-HG水平跟蹤。使用1mM的2-HG為截?cái)嘀?作者報(bào)道的IDH突變的敏感性100%,特異性88%，隨后經(jīng)組織學(xué)證實(shí),對(duì)于無(wú)法接受切除手術(shù)的患者,在67%的患者中，可以通過(guò)MRS建立分子學(xué)診斷。令人印象深刻的是,研究者能夠在它們進(jìn)展時(shí)觀察到腫瘤中快速增加的2-HG濃度。因此，臨床醫(yī)生可能會(huì)發(fā)現(xiàn)，在觀察中追蹤低級(jí)別膠質(zhì)瘤的2-HG水平是有用的，即使在標(biāo)準(zhǔn)MRI上沒(méi)有經(jīng)典的特征，也能確認(rèn)別進(jìn)展。

酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移(APT)最初是通過(guò)利用多肽酰胺主鏈（the amide backbone of polypeptides）作為一種測(cè)量細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)含量方法而發(fā)展來(lái)的。增加的APT共振可以從酰胺(蛋白)含量增加或酰胺質(zhì)子交換率增加中產(chǎn)生。在腫瘤組織中，這種作用被稱為細(xì)胞內(nèi)pH升高催化酰胺質(zhì)子交換的副產(chǎn)物。研究表明，在膠質(zhì)瘤中的APT加權(quán)（APTweighted）信號(hào)有所增加，相比之下，治療效果中的APT加權(quán)信號(hào)不變或降低。單中心前瞻性研究連續(xù)6個(gè)月成像隨訪32例患者，與定義為在6個(gè)月間的放射學(xué)檢查中腫瘤大小增加的腫瘤進(jìn)展相比，由于治療效果而穩(wěn)定或縮小。APT加權(quán)意味著腫瘤進(jìn)展組的平均強(qiáng)度比假性進(jìn)展組幾乎高出兩倍，平均APT加權(quán)的截止值為2.42%，生成85%的敏感性和100%的特異性。來(lái)自同一組的后續(xù)報(bào)告將MRI與活檢進(jìn)行配對(duì)，以便比較APT加權(quán)信號(hào)強(qiáng)度與相同位置的組織病理學(xué)的關(guān)系。作者報(bào)道APT加權(quán)信號(hào)強(qiáng)度和腫瘤組織病理學(xué)，以及細(xì)胞結(jié)構(gòu)和增殖指數(shù)，之間的正相關(guān)關(guān)系，并生成ROC，確認(rèn)腫瘤進(jìn)展（TP）的敏感性為85.1%，特異性為94.1%。然而，APT的一個(gè)主要局限性是血液制品能獨(dú)立增加APT信號(hào)，潛在混淆結(jié)果。

APT加權(quán)成像也可以預(yù)測(cè)分解級(jí)和關(guān)鍵的預(yù)后因素。Togao和Honda報(bào)道36例組織學(xué)證實(shí)的膠質(zhì)瘤，高級(jí)別膠質(zhì)瘤的APT信號(hào)強(qiáng)度升高，與Ki-67呈正相關(guān)。對(duì)27例患者的回顧性分析顯示，與IDH突變型腫瘤相比，IDH野生型腫瘤患者APT加權(quán)信號(hào)增強(qiáng)，與在第二個(gè)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤隊(duì)列中所確認(rèn)的相同患者。其他獨(dú)立的研究小組已經(jīng)證實(shí)了這些結(jié)果，并報(bào)告，APTw信號(hào)增高與組織學(xué)分級(jí)高、更差的臨床結(jié)果，和IDH突變狀態(tài)，之間的聯(lián)系，但與MGMT的甲基化狀態(tài)沒(méi)有聯(lián)系。總之,APT加權(quán)成像有助于鑒別腫瘤與治療效果，特別是與其他成像方式聯(lián)合使用時(shí)(圖4)。

圖4.多種先進(jìn)的成像模式證實(shí)的進(jìn)展。50歲男性，曾接受過(guò)右頂葉異檸檬酸脫氫酶非突變膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的治療，放化療12個(gè)月后出現(xiàn)頭痛和惡心。在液體減弱反轉(zhuǎn)恢復(fù)上，右側(cè)胼胝體壓部出現(xiàn)了一個(gè)新的異常區(qū)(A)，并伴有增強(qiáng)(B)和腫塊占位效應(yīng)。動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)MRI (D)和動(dòng)脈自旋標(biāo)記(E)也顯示酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移信號(hào)(C)和灌注增加。隨后的成像顯示腫塊增大，對(duì)患者繼續(xù)進(jìn)行搶救性治療。

貝伐珠單抗，盡管在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的隨機(jī)試驗(yàn)中未能改善總體生存（OS），但仍被用于治療膠質(zhì)瘤。貝伐珠單抗是一種血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)受體抗體，可導(dǎo)致內(nèi)皮通透性降低、減少瘤周水腫及對(duì)比劑外滲。這被稱為假性反應(yīng)，因?yàn)樨惙ブ閱慰菇档土嗽鰪?qiáng)，但這并不一定意味著腫瘤消退或生存率提高。泛VEGF-酪氨酸激酶抑制劑西地尼布（cediranib）也有類似的作用，而且由于其血管作用，皮質(zhì)類固醇也可能發(fā)生類似作用。總的來(lái)說(shuō)，除了基于納米氧化鐵的rCBV測(cè)量方法對(duì)VEGF抑制劑的影響相對(duì)不敏感外，這些影響在灌注測(cè)量中最容易混淆。包括MRS和APT在內(nèi)的其他方法對(duì)靶向VEGF的敏感性較低。值得注意的是，貝伐珠單抗治療與DWI陽(yáng)性T1高信號(hào)病變相關(guān)，組織學(xué)上顯示為鈣化壞死區(qū)域，在臨床上與生存率提高相關(guān)。

綜上所述，我們回顧了一部分的影像學(xué)方法，這些方法可以為臨床醫(yī)生提供有用的信息，以幫助他們?cè)谀z質(zhì)瘤治療中做出有挑戰(zhàn)性的決定。主要需要的領(lǐng)域仍然是無(wú)創(chuàng)預(yù)測(cè)分子特征，以及在術(shù)前管理中選擇活檢部位或切除范圍。在術(shù)后管理中，區(qū)分進(jìn)展與假性進(jìn)展是主要的挑戰(zhàn)。為了區(qū)分假性進(jìn)展，作者推薦包括灌注成像、APT和MRS或PET的聯(lián)合方法，同時(shí)要意識(shí)到每種方法的局限性，這樣它們就可以以個(gè)性化的方式應(yīng)用于個(gè)別患者，從而獲得最多的信息。未來(lái)的研究需要探索多模態(tài)下先進(jìn)的成像算法，可以跨醫(yī)療機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化和理想地合并臨床試驗(yàn)。