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目的探讨VX2肝癌三维立体定向适形放疗后的DWI成像特征、肿瘤细胞凋亡情况及两者的相关性。方法成功制成60只新西兰大白兔肝癌模型。观察肿瘤直径≥1.0cm时,采用随机数表法抽取40只瘤兔行三维立体定向适形单次放疗,放疗剂量为10~20Gy,将放疗后40只瘤兔随机分成四组,每组10只,各组兔分别于放疗后1天、5天、10天、15天分别行MR常规扫描及DWI扫描,另20只为对照组,采用同样方法随机分配到各组中,每组5只。分别测量放疗前、后瘤体及正常肝脏的感兴趣区(ROI)ADC值,并分别计算放疗前、后两者ADC比值(VX2肿瘤/肝脏)。肿瘤标本行DNA缺口末端标记(TUNEL)法测定肿瘤细胞凋亡情况,计算凋亡指数(凋亡细胞/肿瘤细胞)。放疗组与对照组凋亡指数、ADC比值比较采用两独立样本t检验。各放疗组之间凋亡指数及ADC比值的比较用单因素方差分析;两者之间的相关性运用Pearson检验。结果放疗后1、5、10和15天放疗组ADC比值分别为0.74±0.15、1.04±0.09、1.43±0.12、1.25±0.23,相应对照组ADC比值分别为0.78±0.07、0.79±0.07、0.83±0.14、0.97±0.19,放疗后5和10天ADC比值差异有统计学意义(t值分别为4.417和7.259,P值均<0.01),放疗后1和15 d差异无统计学意义(t值分别为0.569和1.957,P值均>0.05)。1、5、10和15天放疗组凋亡指数分别为0.39±0.13、0.29±0.08、0.28±0.07、0.58±0.19,相应对照组凋亡指数分别为0.26±0.13、0.18±0.03、0.16±0.06、0.18±0.08,放疗后5、10和15天凋亡指数差异有统计学意义(t值分别为2.348、2.386和3.756,P值均<0.05),放疗后1天凋亡指数差异无统计学意义(t值为1.716,P>0.05)。ADC比值与凋亡指数(AI)相关分析认为两者呈正相关(r=0.453,P<0.05)。结论DWI可以反映兔VX2肝放疗后不同时间点细胞凋亡的动态变化。