MRI成像的Ki67估计值可提高胶质瘤活检的准确度
Ki67是一种细胞核抗原,在处于细胞周期中G1、S、G2或M期的细胞上表达。正常大脑组织的Ki67表达水平非常低。在胶质瘤治疗中,Ki67水平与肿瘤级别较高和预后较差相关,因此可作为增殖标记物。肿瘤分级决定后续治疗,其准确性依赖于精确的活检取样,但在临床实践中常出现取样不准而误判肿瘤级别。以肿瘤的高增殖区为靶点,可以增加肿瘤高度恶性部位的取样概率,进而改善治疗的预后。美国德克萨斯大学Anderson癌症中心的Evan D. H. Gates等以先进的MRI成像数据结合立体定向活检组织的病理学诊断结果,判断肿瘤内Ki67的高表达部位进行靶向取样,可以弥补采样不准的缺陷。
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【Ref: Gates EDH, et al. Neuro Oncol. 2019 Jan 17. doi: 10.1093/neuonc/noz004. [Epub ahead of print]】
研究背景
Ki67是一种细胞核抗原,在处于细胞周期中G1、S、G2或M期的细胞上表达。正常大脑组织的Ki67表达水平非常低。在胶质瘤治疗中,Ki67水平与肿瘤级别较高和预后较差相关,因此可作为增殖标记物。肿瘤分级决定后续治疗,其准确性依赖于精确的活检取样,但在临床实践中常出现取样不准而误判肿瘤级别。以肿瘤的高增殖区为靶点,可以增加肿瘤高度恶性部位的取样概率,进而改善治疗的预后。美国德克萨斯大学Anderson癌症中心的Evan D. H. Gates等以先进的MRI成像数据结合立体定向活检组织的病理学诊断结果,判断肿瘤内Ki67的高表达部位进行靶向取样,可以弥补采样不准的缺陷。结果发表于2019年1月《Neuro-Oncology》在线。
研究方法
研究者应用Nashold针头或手术钳采集样本。在神经导航指导下作活检,收集标本时记录靶点的空间坐标。术前采用常规MRI影像学检查结果对活检部位进行定位,成为“常规”靶点;然后结合弥散、灌注和动态增强序列的“先进”影像学数据,在脑血容量(CBV) 相对较高、Ktrans高或表观弥散系数(ADC)较低的肿瘤区内,确定活检目标,所谓的“先进”靶点。每个患者最多指定5个靶点。神经外科医生和放射科医生在未知“先进”影像学数据的情况下,依据临床标准程序选择活检目标,并将“常规”靶点融入肿瘤MRI-T1增强或T2加权高信号区的瘤体表面部位。然后,获取“先进”影像学数据,将“先进”靶点放置在脑血容量高、Ktrans高或ADC低的肿瘤区内。“常规”的和“先进”的靶点之间的距离<3mm,认为定位相同。神经病理学家在不了解影像学资料的情况下,对每个病理标本进行检测,报告Ki67指数(阳性细胞核的百分比)。
研究结果
2013年1月至2016年5月共对23例胶质瘤患者进行活检,每例2-4次,平均2.3次;总共52次真实活检和52次虚拟活检。用nashold针取病理标本34例,用镊子18例。低、中和高级别胶质瘤在患者中的分布较均匀。研究者对7例Ⅱ级胶质瘤进行13次活检,9例Ⅲ级胶质瘤进行21次活检,7例Ⅳ级胶质瘤进行18次活检。病理标本检测的Ki67值平均7.39%,与肿瘤级别呈正相关。
研究者发现,从MRI的常规成像、表观弥散成像和灌注成像来看,选择T2加权、分级各向异性、CBF和Ktrans渗透率成像的模型对预测Ki67最为理想,R2=0.747。仅应用常规固定变量,如T2、T1、T1增强和FLAIR的模型,预测Ki67的性能保持在R2=0.496。因此,选择MRI常规检查数据加“先进”成像数据提供的靶点具有优越性。
Ki67最高的估计值总是在MRI增强成像的强化瘤体内,这与临床上对增殖-渗漏机制的认识相一致。而且,Ki67高估值区提供的活检目标,往往与在最靠近脑表面活检的常规方法不同。对于低级别胶质瘤,Ki67的估计值较低,无局部最大值。
结论
研究者认为,Ki67可以通过临床影像学数据预测临床活检的准确性。先进的MRI 弥散、灌注和渗透率成像技术可提高预测精度。
组稿
邱天明 主治医师
复旦大学附属华山医院
编译
刘盛鑫
天津医科大学
审校
王知秋 教授
复旦大学附属华山医院
终审
陈衔城 教授
《神外资讯》主编
复旦大学附属华山医院