研究背景及时、有效评价肿瘤治疗疗效在判断治疗是否成功和指导后续治疗方面是相当重要的。目前应用于临床的监测肿瘤治疗反应的方式较多,包括组织学检查、肿瘤标志物监测和影像学方法等。其中,组织学检查是评价的金标准,然而使用组织学评价只有当取得的标本是活性肿瘤组织时才能得到肯定性的结果,因此,即使反复出现的阴性活检结果也不能排除肿瘤残留的可能;而在评价肿瘤的治疗反应中,单独使用肿瘤标记物的临床应用价值也非常有限。各种影像学成像方法,包括多普勒超声（Doppler ultrasonography）、血管造影（angiography）、CT（computedtomography）和磁共振成像（magnetic resonance imaging,MRI）都可以用于评价治疗反应。目前临床上应用的实体瘤疗效评价标准（WHO标准和RECIST标准）是基于影像学上病灶治疗前后的大小变化来评价肿瘤疗效,因治疗后病灶的形态学在一定时间内可能并没有发生改变,所以这种形态学评价方法结果具有滞后性和欠准确性。临床工作者开始将注意力集中到开发一些新的更能真实反映疗效的影像学评价方法。这些新的方法包括评价肿瘤血管和细胞的完整性,水分子的运动和肿瘤内化合物的浓度变化等。本研究运用磁共振功能成像技术预测和早期评价肝癌化疗栓塞疗效。研究目的1、评价不同扩散梯度系数（b值）条件下肝癌化疗栓塞术后病灶磁共振扩散加权成像（DWI）的图像质量,筛选肝癌化疗栓塞术后磁共振扩散加权成像的最佳扩散梯度系数/1)值。2、评价肝癌化疗栓塞术后病灶的DWI图像的信号特点,定量分析肿瘤内部各组织成分的ADC值,探讨ADC值鉴别肿瘤内部不同组织成分的能力。3、定量分析肝癌化疗栓塞术前、术后病灶ADC值,探讨病灶术前ADC值在预测肝癌化疗栓塞疗效中的价值和病灶术后ADC变化值早期评价肝癌化疗栓塞疗效价值。4、初步观察原发性肝癌³¹P-MRS的特点,并初步探讨³¹P-MRS在早期评价原发性肝癌化疗栓塞治疗疗效的临床价值。研究方法1、采用SS-SE-EPI序列、弥散系数b分别为150、350、500、800 s/mm²对肝脏进行扩散加权成像,计算T2WI和不同b值DWI中病灶信号-噪声比（signal-noise-ratio,SNR）,病灶-肝脏对比信噪比（contrast signal-noise-ratio,CNR）,不同b值DWI中病灶ADC值,通过观察CT和DSA造影图像,分析病灶内部碘化油沉积、液化坏死和肿瘤残留或复发的活组织情况,定性分析在不同b值下DWI图像上区分病灶内部各种组织成分的能力。2、采用SS-SE-EPI序列、弥散系数b=0和500s/mm²对肝脏进行扩散加权成像,计算DWI、T2WI序列中观察到的新发肿瘤病灶与周围肝组织之间的CNR,观察上腹部CT增强检查和肝脏DSA造影图像,分析病灶内部碘化油沉积情况,肿瘤血供、肿瘤染色和肿瘤坏死情况,并与DWI图像相对照,分析碘化油沉积区、肿瘤坏死区和肿瘤复发/残留区等在DWI图像上的信号特点,并测量上述区域ADC值,用ROC曲线分析（receiver operating curve analysis）ADC值鉴别肿瘤活性和坏死组织的价值。3、采用SS-SE-EPI序列、弥散系数b=0和500s/mm²对肝脏进行扩散加权成像,分别于化疗栓塞术前24小时内和化疗栓塞术后24-48小时内完成DWI检查,计算病灶术前ADC值和术后%ADC值,与栓塞效果比较,用ROC曲线分析术前病灶ADC值预测肝癌化疗栓塞治疗疗效和术后%ADC值早期评价肝癌化疗栓塞治疗疗效的临床价值。4、初步观察正常肝脏组织和肝癌组织的³¹P-MRS主要特点,比较肝癌组织和正常肝组织中的代谢物变化情况;定量分析原发性肝细胞肝癌化疗栓塞治疗前后³¹P-MRS中各化合物变化情况;同时,通过与这些病例的临床随访结果对照,初步评价³¹P-MRS在早期评价肿瘤疗效中的价值。研究结果1、化疗栓塞后病灶在T2WI、DWI₁₅₀、DWI₃₅₀、DWI₅₀₀和DWI₈₀₀的SNR分别为:（69.81±18.99）、（59.33±32.66）、（59.23±32.94）、（54.25±19.71）和（39.43±11.67）,差异有统计学意义（F=4.43,P=0.0024＜0.05）;病灶.肝脏CNR分别为:（19.11±11.33）、（17.69±9.20）、（21.38±10.10）、（19.90±13.75）和（13.24±11.02）,差异没有统计学意义（F=1.70,P=0.1556＞0.05）;b=150,350,500和800s/mm²的ADC图中测得病灶ADC值分别为:（2.35±0.80）×10^-3mm²/s、（1.95±0.59）×10^-3mm²/s、（1.78±0.44）×10^-3mm²/s和（1.54±0.37）×10^-3mm²/s,差异有统计学意义（F=21.96,P=0.0001＜0.05）。使用b=500和800s/mm²的DWI图像能有效区分肿瘤内部坏死和活性肿瘤组织。2、新发病灶在DWI图像中的CNR为46.36±19.49,在T2WI图像上的CNR为33.24±17.26,两者差异有统计学意义（t=2.400,P=0.025＜0.05）;在DWI图像上,肿瘤坏死组织呈低信号,肿瘤活性组织呈高信号,而碘油沉积区呈低、等或稍高信号。DWI和ADC值能有效区分肿瘤内的坏死组织和活组织,用ROC曲线分析,以ADC值为1.84×10^-3mm²/s为域值,诊断坏死组织的敏感度为92.3%,特异度为100%。3、栓塞良好组术前病灶ADC值中位数为1.278×10^-3mm²/s(范围:0.989×10^-3mm²/s～1.768×10^-3mm²/s);栓塞不良组中位数为1.687×10^-3mm²/s(范围:1.24×10^-3mm²/s～2.20×10^-3mm²/s)（P＜0.05）。用ROC曲线分析,以ADC值为1.618×10^-3mm²/s为预测栓塞不良域值,敏感度为96%,特异度为77.8%;栓塞良好组治疗前后病灶%ADC值中位数为32.63%（范围:11.15%～182.16%）,栓塞不良组%ADC中位数为5.24%（范围:-11.06%～15.50%）（P＜0.05）;用ROC曲线分析,以%ADC值为16.21%为预测栓塞效果良好域值,敏感度为72%,特异度为100%。非治疗叶段肝实质ADC值（t=0.174,P=0.862）和脾脏治疗前后ADC值（t=1.964,P=0.052）变化无统计学意义。4、在原发性肝癌中,磷酸单酯（PME）水平中位数为2.98×10⁷（范围:0.846×10⁷～102.5×10⁷）,高于正常肝实质中PME水平（中位数:1.81×10⁷;范围:0.734×10⁷～2.38×10⁷）:HCC中磷酸二酯（PDE）水平中位数为1.94×10⁷（范围:0.384×10⁷～5.24×10⁷）,低于正常肝实质（中位数:3.39×10⁷;范围:0.661×10⁷～3.55×10⁷）;治疗后PME水平（中位数:1.38×10⁷;范围:0.665×10⁷～6.21×10⁷）低于治疗前（中位数:2.98×10⁷;范围:0.846×10⁷～102.5×10⁷）（P＜0.05）。临床随访发现治疗有效病灶,其³¹P-MRS中,PME/NPT（P＜0.01）和PDE/NPT（P＜0.01）比值治疗后与治疗前相比均下降;而临床随访中疗效归为治疗无效的病灶,治疗后24-48h内与治疗前相比,PME/NPT比值下降（P＜0.05）,而PDE/NPT比值轻度上升,但差异无统计学意义（P＞0.05）。结论1、在肝癌化疗栓塞后DWI中,选择合适的扩散梯度系数能够得到较佳的信号对比,同时也能较准确地区分坏死组织和活性肿瘤。2、磁共振扩散加权成像能敏感检出肝癌化疗栓塞术后病人肝内新发肿瘤,ADC值能有效区分肿瘤内部坏死和活性肿瘤成分,可用于肝癌化疗栓塞术后病人的临床随访。3、肝癌化疗栓塞术前病灶ADC值能预测栓塞效果,化疗栓塞治疗后癌灶ADC值有不同程度上升并能反应癌灶的栓塞效果,对指导临床治疗方式的选择和个性化治疗方案的制定有一定意义。4、在原发性肝癌化疗栓塞术前和术后48h内³¹P-MRS中PME/NPT和PDE/NPT的比值变化对早期评价疗效和后续治疗有指导意义。