第一部分基于DCE-MR成像技术对脑膜瘤WHO分级的定量研究背景脑膜瘤为生长在颅内脑外的肿瘤,肿瘤血供非常丰富,一般无血脑屏障,对比剂通过不受阻。此外,脑膜瘤因为较多的肿瘤血管增生,新生的肿瘤血管形态扭曲,呈血窦样,微血管渗透性较高。动态对比增强磁共振成像技术（Dynamic contrast-enhanced MRI,DCE-MRI）是一种较新的磁共振成像技术,属于MRI灌注成像范畴,能定量反映组织的微循环灌注情况。目前DCE-MRI渗透性参数的定量分析已广泛应用于乳腺、肺肿瘤良、恶性鉴别、胶质瘤的分类、骨髓微血管渗透性与骨小梁改变的相关性等领域。目前国内外研究还发现应用DCE技术,恶性肿瘤的Ktrans（容量转移常数,单位min-1）值和Ve（血管外细胞外间隙容积比）值较高。但是国内外研究目标基本集中于脑胶质瘤,对于脑膜瘤的研究较少。本课题将DCE-MR成像技术应用于脑膜瘤。而脑膜瘤根据WHO（世界卫生组织,The world health organization）分级可分为I、II、III级,I级脑膜瘤为良性肿瘤,常规MRI检查可明确对其进行定位、定性诊断。II、III级脑膜瘤为间变型或恶性,常常侵犯瘤体周围的脑组织及邻近颅骨和头皮,并伴有瘤周水肿,常与血管外皮细胞瘤、胶质瘤等恶性肿瘤混淆,常规MRI检查对II、III级脑膜瘤定性诊断有一定的困难。所以对WHO各级脑膜瘤的肿瘤异质性研究更为重要,这将为临床术前评估及术后放化疗方案的制定提供参考。该第一部分研究从微血管渗透性的角度诠释各脑膜瘤WHO分级间的差异,为影像诊断提供一定的辅助作用。目的运用DCE-MR成像技术分析脑膜瘤WHO分级间微血管渗透性的差异、参数的诊断效能及相关因素分析。方法对接受手术的所有脑膜瘤患者进行回顾性分析。所有患者均进行DCE-MRI扫描。DCE-MRI定量参数包括体积转移常数(Ktrans)、速率常数(Kep)、细胞外体积（Ve）和平均血浆体积（Vp）,使用扩展的Tofts-Kety双室模型获得。计量资料采用达格斯提诺检验法进行正态性检验,组间比较采用独立样本t检验;呈非正态分布的指标用中位数和四分位间距表示（IQR）,组间比较采用Mann-Whitney U检验。计数资料用百分率（%）表示,组间比较采用卡方检验或Fisher确切概率法。采用单因素和多因素Logistic回归分析评估年龄、性别等因变量与WHO分级的相关性。采用受试者工作特征曲线（ROC曲线）来评估WHO分级诊断效能。结果（1）184例病理诊断为脑膜瘤的患者纳入本研究。男性53例,女性131例,年龄32～88岁。WHO I级脑膜瘤145例,WHO II、III级脑膜瘤39例。WHO II、III级脑膜瘤组的瘤体内Ktrans、Kep及瘤周Ktrans、Kep均高于WHO I级脑膜瘤组,差异有统计学意义（p＜0.001）;而两组间瘤体内Ve和Vp及瘤周Ve和Vp无统计学差异。（2）WHO I级脑膜瘤组与WHO II、III级脑膜瘤组瘤周水肿程度差异有统计学意义（P＜0.001）;（3）两组间肿瘤体积存在统计学差异（p＜0.001）;（4）单因素回归分析显示,Ktrans（瘤体）、Kep（瘤体）、Ktrans（瘤周区域）、Kep（瘤周区域）、肿瘤大小与脑膜瘤WHO分级相关。多因素回归分析显示,Ktrans（瘤体）、Kep（瘤体）、Ktrans（瘤周区域）、Kep（瘤周区域）与脑膜瘤WHO分级独立相关。（5）ROC分析显示,Ktrans（瘤体）、Kep（瘤体）、Ktrans（瘤周区域）、Kep（瘤周区域）有较高的诊断效能,AUC值分别为0.839（95%CI:0.770-0.908）、0.824（95%CI:0.742-0.905）、0.812（95%CI:0.739-0.886）、0.781（95%CI:0.694-0.868）;当Ktrans（瘤体）=0.162时,鉴别WHO I级脑膜瘤和WHO II、III级脑膜瘤的敏感性为0.923,特异性为0.593;当Kep（瘤体）=0.641时,鉴别WHO I级脑膜瘤和WHO II、III级脑膜瘤的敏感性为0.872,特异性为0.607;当Ktrans（瘤周区域）=0.001时,鉴别WHO I级脑膜瘤和WHO II、III级脑膜瘤的敏感性为0.667,特异性为0.703;当Kep（瘤周区域）=0.308时,鉴别WHO I级脑膜瘤和WHO II、III级脑膜瘤的敏感性为0.641,特异性为0.697;Ktrans（瘤体）联合Kep（瘤体）、Ktrans（瘤周区域）联合Kep（瘤周区域）亦有较高的诊断效能,AUC值分别为0.912（95%CI:0.859-0.966）、0.869（95%CI:0.800-0.939）;Ktrans（瘤体）联合Kep（瘤体）鉴别两组的敏感性和特异性分别为0.769、0.834;Ktrans（瘤周区域）联合Kep（瘤周区域）鉴别两组的敏感性和特异性分别为0.821、0.717。结论脑膜瘤瘤体内Ktrans、Kep及瘤周区域Ktrans、Kep微血管渗透性参数对评价脑膜瘤WHO分级有重要意义,具有良好的诊断价值。第二部分DCE-MR成像技术对脑膜瘤病理细胞亚型间的微血管渗透性差异的可行性研究背景脑膜瘤根据WHO分级,可将脑膜瘤分为I、II、III级,I级脑膜瘤为良性肿瘤,常规MRI检查可明确对其进行定位、定性诊断。II、III级脑膜瘤为间变或恶性脑膜瘤,常常侵犯脑组织及邻近骨质和头皮。运用常规的MR或CT增强检查,结合肿瘤是否有脑组织及邻近颅骨侵犯,对WHOI级脑膜瘤的鉴别诊断较为轻松。然而WHOI级脑膜瘤中有较多的细胞亚型,却均具有WHOI级脑膜瘤相似的生物学特性,常规的MR或CT增强检查无法诊断WHO I级脑膜瘤的细胞亚型分类,目前还需要病理进一步分类确诊。在脑膜瘤中,WHO I级脑膜瘤约占90%,占比较大,而WHO I级脑膜瘤中皮细胞型和过渡型发生率较高,纤维型、血管瘤型、砂粒体型、微囊型（1.6%）、淋巴细胞丰富型（1.7%）、分泌型（1.6%）及化生型发生率均较低。第一部分研究中已经运用DCE-MR成像技术对脑膜瘤WHO分级鉴别诊断,那么该技术是否同样可以对同一级别的不同病理细胞亚型的脑膜瘤进行鉴别诊断,需要进一步展开研究。本研究旨在运用DCE-MR成像技术,从肿瘤微血管渗透性角度,研究WHO I级脑膜瘤中过渡型脑膜瘤与皮细胞型脑膜瘤的差异,从新的角度诠释两种相同生物学特性的脑膜瘤的差异,是常规影像技术的拓展延伸,为诊断脑膜瘤的细胞亚型提供帮助。目的本研究旨在运用DCE-MR成像技术分析过渡型脑膜瘤与皮细胞型脑膜瘤间微血管渗透性的差异及参数的诊断效能。方法对接受手术的所有病理诊断为过渡型脑膜瘤和皮细胞型脑膜瘤患者进行回顾性分析。所有患者均进行DCE-MRI扫描。DCE-MRI定量参数包括体积转移常数（Ktrans）、速率常数（Kep）、细胞外体积（Ve）和平均血浆体积（Vp）,使用扩展的Tofts-Kety双室模型获得。计量资料采用达格斯提诺检验法进行正态性检验,组间比较采用独立样本t检验;呈非正态分布的指标用中位数和四分位间距表示（IQR）,组间比较采用Mann-Whitney U检验。计数资料用百分率（%）表示,组间比较采用卡方检验或Fisher确切概率法。采用受试者工作特征曲线（ROC曲线）来评估术后病理分类诊断效能。结果（1）将63例过渡型脑膜瘤和56例皮细胞型脑膜瘤纳入本部分研究。男性32例,女性87例;其中过渡型脑膜瘤男性16例,女性47例,皮细胞型脑膜瘤男性16例,女性40例。过渡型脑膜瘤平均年龄为58岁,皮细胞型脑膜瘤平均年龄为60岁。（2）过渡型脑膜瘤与皮细胞型脑膜瘤瘤体内Vp参数差异有统计学意义（P＜0.001）,余参数均无统计学差异。（3）ROC分析显示,Vp（瘤体）对于鉴别过渡型脑膜瘤及皮细胞型脑膜瘤具有一定的诊断效能,AUC值为0.732（95%CI:0.642-0.822）,当Vp（瘤体）=0.074时,鉴别过渡型脑膜瘤和皮细胞型脑膜瘤的敏感性为0.750,特异性为0.667。结论瘤体内的Vp参数值对于鉴别过渡型脑膜瘤及皮细胞型脑膜瘤具有一定的诊断效能。第三部分DCE-MR成像技术对过渡型脑膜瘤瘤周水肿的相关因素分析背景动态对比增强磁共振成像技术（Dynamic contrast-enhanced MRI,DCE-MRI）是一种较新的磁共振成像技术,属于MRI灌注成像的范畴,能够定量反映组织的微循环灌注。目前,DCE-MRI微血管渗透性参数的定量分析已被广泛应用于乳腺和肺肿瘤的良恶性鉴别、胶质瘤的分类、骨髓微血管通透性与骨小梁变化的相关性等领域。脑膜瘤大多是良性的,周围有结缔组织形成的包膜,有时有钙化和骨化。少数脑膜瘤有囊性变。脑膜瘤按WHO分级可分为I、II、III级。WHO I级脑膜瘤发病率最高。随着WHO级别的增加,脑膜瘤的恶性程度也随之增加。尽管脑膜瘤主要位于颅内轴外,具有进展缓慢和通常良性的组织学特征,但通常与瘤周水肿相关。约50%的脑膜瘤出现瘤周脑水肿。临床上,脑膜瘤手术的围手术期死亡率和发病率可能与脑膜瘤的瘤周脑水肿（peritumor brain edema,PTBE）有关。脑水肿可导致严重的神经功能缺损,限制手术入路时的视野。虽然肿瘤大小、肿瘤位置、组织学类型、肿瘤血供、肿瘤中VEGF水平和性激素水平已被报道与瘤周水肿相关,但脑膜瘤产生瘤周水肿的机制尚未完全阐明。近年来,在PTBE的机制因素中动脉供血类型和血管内皮生长因子（VEGFs）研究的较多。脑膜瘤的动脉供应通常来自颈外动脉的硬膜分支,在某些情况下,双供血还可形成皮质血管。硬脑膜内的血管是有孔的,没有紧密连接;这些硬膜血管的组织学特征与血管通透性研究相关。VEGF促进肿瘤内的新生血管形成,VEGF与微血管渗透性参数Ktrans之间在胶质瘤中存在相关性已经被研究证实,而这种相关性在脑膜瘤中是否存在仍然存在争议。众所周知,WHOⅡ、Ⅲ级脑膜瘤瘤周脑水肿和肿瘤向周围浸润有关,以往的研究表明,WHO I级的瘤周水肿可能主要和位置、体积和内分泌功能等因素有关,不同病理细胞亚型脑膜瘤的瘤周脑水肿可能产生的原因并不同。因此,本研究收集了63例WHO I级过渡型脑膜瘤,利用DCE-MRI来评价过渡型脑膜瘤的微血管渗透性及其瘤周水肿的可能主要机制。目的采用DCE-MRI分析脑膜瘤内和周围区域的微血管通透性,并且比较瘤周脑水肿区（PTBE）和非PTBE的微血管通透性。方法对接受手术的WHO I级过渡型脑膜瘤患者进行回顾性分析。所有患者均进行DCE-MRI扫描,并将患者根据瘤周脑水肿情况,分为PTBE组和非PTBE组。DCE-MRI定量参数包括体积转移常数（Ktrans）、速率常数（Kep）、细胞外体积（Ve）和平均血浆体积（Vp）,使用扩展的Tofts-Kety双室模型获得。采用Logistic回归分析方法探讨PTBE的危险因素。结果72例诊断为WHO I级过渡型脑膜瘤的患者纳入本研究。男性20例,女性52例,年龄32~88岁。PTBE患者的Kep和Vp显著低于无PTBE患者（Kep:0.1852±0.0369vs.0.5087±0.1590,P=0.010;Vp:0.0090±0.0020 vs.0.0521±0.0262,P=0.007）,而Ktrans和Ve无明显统计学差异（p均＞0.05）。多因素回归分析显示,肿瘤大小≥10 cm3（OR=4.457,95%CI:1.322~15.031,P=0.016）和Vp（OR=0.572,95%CI:0.333~0.981,P=0.044）与WHO I级过渡型脑膜瘤患者的PTBE独立相关。结论肿瘤大小≥10 cm3和Vp与WHOI级过渡型脑膜瘤的PTBE独立相关,提示肿瘤压迫和皮质动脉盗血可能是引起水肿的主要原因。