European Radiology：小儿弥漫性内源性脑桥胶质瘤的影像学放疗反应预测

弥漫性弥漫性内源性脑桥胶质瘤(DIPG)是一种侵袭性儿童期恶性脑干肿瘤，中位总生存期小于1年。现阶段，放射治疗是DIPG标准的治疗方法，可使生存期延长3- 4个月。然而，化疗不能延长DIPG患者的生存期。虽然我们对DIPG的认识不断扩大，但诊断是基于典型的放射学和临床特征，而没有常规的组织病理学证实。近年来，研究发现编码组蛋白H3F3A和HIST1H3B的基因突变是DIPG的主要特征，DIPG因其高侵袭性行为和预后差，已被WHO列为IV级脑肿瘤。

与较差的总生存期(OS)相关的基线影像学特征包括:体积大、坏死、环形强化、扩散受限和远处病变。然而，这些数据并没有位制定DIPG的初始治疗决策提供更多的信息。放疗反应较好的患者生存期较长。此外，多项研究强调了活检和彻底的分子研究对一些放射耐药DIPG患者的重要性。对放射治疗反应较好的DIPG患者可能是增加放射治疗有效生物剂量的潜在候选者。因此，早期识别DIPG的放疗反应和临床风险分层至关重要。

野生型TP53 (TP53WT)患者对放射治疗反应良好。然而，这一假设尚未得到证实。一项研究表明，T2 -FLAIR不匹配征象的患者具有良好的放射反应。然而，引用的研究也存在一些局限性，包括患者数量少，无法得出明确的结论，缺乏磁共振(MR)图像异质性分析。

近日，发表在European Radiology杂志上的一篇研究利用定量T2信号强度，引入了基于T2信号强度异质性的视觉评价方法，并进一步比较了MRI放射组学模型对DIPG患儿放疗反应的预测效果。

本项研究回顾性纳入2011年7月至2023年3月期间收治的年龄≤18岁的脑干胶质瘤患者。应用儿童神经肿瘤学标准中的反应评估，我们将患者分为PR组和非PR组。为了进行定性分析，肿瘤异质性视觉根据T2加权图像分为4个等级。定量分析包括相对T2信号强度比(rT2SR)、额外脑桥体积比、肿瘤环增强体积。从感兴趣体积的T2加权和T1增强图像中提取放射学特征。采用单因素分析确定与PR相关的自变量，并采用单因素分析中的显著变量(p < 0.05)进行多因素logistic回归。

其中，140例患者(训练n = 109，试验n = 31)中，64例(45.7%)达到PR。T2加权模型和T1增强模型的AUC分别为0.84和0.81。对于31个DIPG测试集，包含定量特征的模型、放射组学模型(T2加权图像和T1增强图像)的auc分别为0.91、0.83和0.81。

 图 用于视觉分级和定量评价异质性的代表性图像。a用于视觉分级的代表性图像。b T2信号强度异质性定量评价(红色表示异质性区域)

研究表明，将T2加权定量与定性特征相结合，可以可靠地预测儿童DIPG的放疗反应。

原文出处：

Xiaojun Yu,Shaoqun Li,Wenfeng Mai,et al.Pediatric diffuse intrinsic pontine glioma radiotherapy response prediction: MRI morphology and T2 intensity-based quantitative analyses.DOI:10.1007/s00330-024-10855-9