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第一部分功能MR成像在直肠癌新辅助放化疗疗效评估中的运用及临床价值研究一目的:评估扩散峰度成像(DKI)在评估局部晚期直肠癌患者新辅助放化疗治疗反应中的可行性和价值。材料方法:本研究纳入41名患者,所有患者在新辅助放化疗前以及新辅助治疗后均行MR检查。后处理得到定量参数Dapp、Kapp以及ADC值,同时计算上述定量参数新辅助治疗前后的变化值(AX)以及变化率(rΔX)。病理学肿瘤回归分数参考Mandard标准:疗效好的为pTRG1-2;疗效差者为pTRG3-5。运用ROC分析比较诊断性能。结果:新辅助治疗前的定量值pre-Dapp-10th在疗效好的组低于疗效差的组(p等于0.036)。ROC实验得到pre-Dapp-10th的AUC为0.753(p等于0.036),敏感性为66.67%,特异性为77.78%。上述所有定量值中,Dapp值的前后变化率(rΔDapp)有相对最高的AUC(0.859)及敏感性(100%)。结论:DKI可以用于筛选出新辅助放化疗疗效好的局部晚期直肠癌患者。研究二目的:探索DCE-MRI评估局部晚期直肠癌患者新辅助放化疗得到病理性完全缓解的价值。材料方法:35名局部晚期接受新辅助放化疗的直肠癌患者纳入研究。DCE-MRI后处理得到定量参数Ktrans、K以及Ve值,并计算新辅助放化疗前后Ktrans的变化率:ΔKtrans=(post-Ktrans-pre-Ktrans)/pre-Ktrans。ROC 诊断实验分析 DCE-MRI的预测价值以及敏感性、特异性。结果:Ktrans值新辅助放化疗前后的变化值在病理完全缓解组显著高于未缓解组(45.437%±10.703%vs.34.063%±15.856%,p 等于 0.022)。ΔKtrans的 AUC 为 0.777,敏感性为80%,以及特异性为75%。结论:DCE-MRI能够评估局部晚期直肠癌新辅助放化疗后的病理性完全缓解。第二部分功能MR成像与直肠癌远处转移相关性的临床研究研究一目的:探索常规弥散成像(DWI)及弥散峰度成像(DKI)与直肠腺癌远处转移之间的相关性。材料与方法:58名直肠腺癌患者(其中27名发生远处转移,31名没有发生远处转移)纳入研究。常规弥散后处理得到ADC值(b值为0以及1000 sec/mm2),DKI后处理得到Dapp以及Kapp值(b值为0,700,1400以及2000 sec/mm2)。上述定量参数基于整体肿瘤分析(感兴趣区域ROI包括整体肿瘤)。组间定量参数的比较使用独立t检验,运用ROC诊断实验评价定量参数鉴别远处转移的效能。结果:定量参数Dapp直方图分析得到百分位数值百分之十(Dapp-10th),ADC值最小值(ADC-min)在转移组显著低于对照组(0.972±0.119 vs 1.121±0.134及0.486±0.228 vs 0.596±0.086×10-3 mm2/s,p 值小于 0.05);Kapp最大值(Kapp-max)在转移组显著高于对照组(1.407±0.337vs1.215±0.147;P值等于0.014)。ROC诊断实验发现Dapp-10th较ADC-min有更高的曲面下面积(0.856 vs.0.677),更高的特异性(100%vs 60%)。结论:与常规DWI相比,DKI能更好得区分直肠腺癌是否发生远处转移。研究二目的:探索DCE-MRI定量参数与直肠癌远处转移以及临床病理学指标的相关性。材料与方法:63名患者纳入研究(其中发生远处转移31名,未发生远处转移者32名)。定量参数(Ktrans、Kep以及Ve值)的比较运用t检验或者ANOVA检验;ROC诊断实验用于评估DCE-MRI定量参数区分直肠腺癌是否发生远处转移的效价。结果:Ktrans、Kep以及Ve值在转移组显著高于对照组(0.536±0.242vs0.299±0.118 min-1,p小于 0.001;1.598±0.477 vs 1.341±0.390 min-1,p等于 0.022;0.324±0.173 vs 0.249±0.091,p 等于 0.034)。定量参数中Ktrans值得 AUC 为 0.788(p小于 0.001),敏感性为61.29%,特异性为87.5%。结论:DCE-MRI定量参数有望成为预测直肠癌发生远处转移的有效指标。