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多频磁共振弹性成像技术提升胰腺神经内分泌肿瘤病理分级预测效能的前瞻性研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月13日 来源:Insights into Imaging 4.1
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本研究针对胰腺神经内分泌肿瘤(pNENs)病理分级预测的临床难题,通过前瞻性应用多频磁共振弹性成像(MRE)技术定量测量肿瘤硬度(c)和流变特性(φ),结合常规MRI参数构建预测模型。结果显示硬度参数(c)与门静脉期相对强化度(V)的组合模型(AUC=0.930)显著优于单一参数,为术前无创分级提供了新方法,对个体化治疗决策具有重要指导价值。
胰腺神经内分泌肿瘤(pNENs)作为一类异质性显著的肿瘤,其病理分级直接决定临床治疗策略和患者预后。根据WHO分类标准,pNENs可分为分化良好的神经内分泌肿瘤(NET G1-G3)和低分化的神经内分泌癌(NEC),二者5年生存率差异悬殊(77.33% vs <1年)。尽管组织活检是分级金标准,但存在取样误差和并发症风险;传统影像学如CT/MRI虽能反映部分特征,但对G2/G3鉴别效能有限;功能性成像如PET/CT又面临辐射暴露和高成本问题。这些临床痛点为开发新型无创分级技术提供了迫切需求。
中山大学附属第一医院放射科团队在《Insights into Imaging》发表的前瞻性研究,创新性地将多频磁共振弹性成像(multifrequency MRE)技术应用于pNENs分级诊断。该技术通过同时采集30-60Hz多频振动数据,结合抗图形噪声干扰的后处理算法,可精确量化肿瘤硬度(剪切波速c)和流变特性(相位角φ)。研究纳入96例经病理证实的pNENs患者,通过术前MRE参数与常规MRI特征的联合分析,首次证实组织力学特性与肿瘤恶性度的相关性,为精准医疗提供了新的生物标志物。
关键技术方法包括:1)使用3T MRI系统实施多频MRE扫描,采用四压缩空气驱动器产生30-60Hz机械波;2)基于开源平台(bioqic-apps.com)的多频数据处理流程,计算全视野高分辨率的c和φ参数图;3)两位放射科医师盲法评估肿瘤ROI特征;4)通过LASSO回归和多元logistic分析筛选预测因子;5)采用Delong检验比较ROC曲线下面积(AUC)。
研究结果方面:
患者特征:96例患者分为低级别组(76例G1/G2)和高级别组(20例G3/NEC),后者肿瘤更大(42.5 vs 27.0mm,p=0.008)、坏死更常见(70% vs 42%,p=0.049)。
影像特征:高级别pNENs在动脉期(A)、门静脉期(V)和延迟期(D)更多表现为低强化(p<0.001),其中V期低强化比例达75% vs 17%。MRE参数显示高级别组具有更高硬度(c:2.82 vs 2.13m/s,p<0.001)和流变特性(φ:1.18 vs 1.05rad,p=0.004)。
预测模型:多变量分析确定V(OR=0.18)和c(OR=9.23)为独立预测因子。联合模型(V+c)的AUC达0.930,显著优于单一参数(V:0.806; c:0.847),敏感性和特异性分别为95.0%和82.9%。

讨论与意义:
该研究首次系统证实了胰腺肿瘤力学特性与病理分级的相关性。高级别pNENs的高硬度可能源于促结缔组织增生性微环境导致的广泛纤维化,这与胰腺导管腺癌(PDAC)的病理特征相似;而增加的流变特性(φ)则反映了细胞黏附能力下降和侵袭性生物学行为。这种"力学表型"为理解肿瘤微环境提供了新视角。
临床转化价值体现在:1)对<2cm的NF-pNENs(N0M0),低硬度特征可增强临床随访信心;2)对疑似G3/NEC病例,即使PET显像阴性,高硬度结果也应引起警惕;3)仅增加5-7分钟扫描时间的MRE检查,无需额外对比剂或辐射,易于临床推广。
研究局限性包括单中心设计、未区分G3/NEC亚组等。未来研究方向可探索:1)MRE参数与Ki-67>55%等分子标志物的关联;2)多模态成像(DOTATATE-PET/MRE)联合诊断策略;3)全肿瘤体积力学特征与病理的空间映射分析。
这项由Jiaxin Yuan等学者完成的工作,为胰腺神经内分泌肿瘤的精准诊疗提供了创新的力学影像学生物标志物,通过非侵入性方法解决了临床关键问题,体现了多学科交叉研究的转化医学价值。
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