技术详细介绍
目前临床上对乳腺癌新辅助化疗疗效评估为形态学上的评估,功能学上的评估手段非常少,而且费用较高。在遇到特殊情况如由于肿瘤细胞坏死间质增生替代后肿瘤大小变化不大,但功能代谢方面出现了显著改变时,无法正确、及时评估化疗效果,导致化疗方案的错误改变或弃用等不当选择。血氧指标是反应人体生理状况的重要参数,通过乳腺血氧功能检测能够有效地反映肿瘤代谢等生物信息。我们应用乳腺血氧功能成像技术对乳腺癌新辅助化疗前后肿瘤的血氧变化进行监测,测定分析乳腺癌新辅助化疗前后血氧功能的变化,并且与目前乳腺癌新辅助化疗的疗效评价手段(如MRI、B超检查)进行对比,探讨血氧含量变化在乳腺癌新辅助化疗疗效评估的应用价值,为新辅助化疗疗效评价寻找出一条准确、经济的方法。 1.主要研究内容及研究方法。研究内容:寻找出乳腺癌新辅化疗后肿瘤血氧变化的数值差异的相关比值作为主要测量指标,为乳腺癌新辅化疗后肿瘤功能学变化进行量化分析。经过对乳腺血氧功能成像系统和影像学检查测量(彩色超声检查和MRI)对化疗疗效评估的对比分析,比较分析各测量结果的差异和相关性。分析乳腺癌新辅化疗前后血氧状态等功能方面的变化规律。研究方法设计前瞻性队列分析研究,纳入20例需进行乳腺癌新辅助化疗患者。 1) 在新辅化疗起始和后续每个疗程开始前2-3天分别测量乳腺癌患者的肿瘤局部组织的血氧含量值。 2) 以病理结果作为评价化疗后肿瘤反应性的金标准,有反应组和无反应组进行疗效分组。 3) 分析每个疗程前后肿瘤血氧值变化情况,寻找血氧值最早出现差异性改变的化疗周期。用重复测量分析方法寻找不同反应组患者的血氧变化规律。 2. 主要研究结果和创新之处。利用血氧功能成像评估乳腺癌新辅助化疗疗效进行了初步前瞻性临床探索研究。该研究纳入了20例乳腺癌术前化疗的患者,研究结果显示血氧功能成像系统能够很好的区分化疗反应组与无反应组。该系统检测的血含量百分比改变能更准确、早期的预测乳腺癌化疗反应,并且早在化疗第1周期后就能预估其化疗反应。相关研究结果已发表SCI论文1篇[1]。 1)血氧值在新辅化疗前后的化疗反应组有明显差异,在无反应组差异不明显,此结果提示血氧值的变化能反映新辅化疗的疗效。如图1(已发表[1]): 图1 乳腺癌肿块新辅化疗前后血氧含量变化图(A、B化疗反应组;C、D化疗无反应组)。 2) 新辅化疗前后血氧值百分比变化在化疗反应组大于非反应组。如图2: 图2 化疗反应组与非反应组的血氧值变化比较(A为血含量比较;B为氧含量比较) 3)血含量在新辅化疗反应组中的变化比肿块大小、氧含量变化更显著,结果提示血含量变化在预测疗效方面可能比肿块大小、氧含量变化有更高的敏感性。如图2(已发表[1]): 图3 化疗反应组和无反应组的血含量、肿块大小、氧含量变化程度对比(A为化疗反应组;B为化疗无反应组)。 4) 化疗反应组的血含量在新辅化疗第1周期后就能出现明显的差异,而氧含量在新辅化疗第3周期后才出现显著差异。此结果提示血含量百分比改变能更准确、早期的预测乳腺癌化疗反应,并且早在化疗第1周期后就能预估其化疗反应。如图3: 图4 化疗反应组和无反应组的血氧含量在新辅化疗周期中的变化情况(A为血含量分析组;B为氧含量分析组)。研究组发表国外核心期刊的论文3篇。 3. 此项研究的科学意义和应用前景。目前尚未有简便,经济,无创的乳腺癌新辅化疗功能性评估方法实际应用到临床。本项目立足于前期研究的数据支持,通过乳腺血氧功能系统的图像和血氧数值,更直观的分析、研究乳腺癌新辅助化疗过程中的功能代谢情况,将首次分析检测新辅化疗前后乳腺癌患者血氧含量初始值、前后差值在不同化疗疗效反应差异情况。并在数据分析的基础上将验证血氧功能系统评估新辅化疗疗效的诊断评估效果。比较乳腺血氧功能成像系统、RECIST评价方法和其他影像学功能评估方法,有利于临床对不同方法的选择,或进行不同预测方法的优化组合。 本课题的顺利开展和实施有可能提供除了以肿瘤大小变化为依据的化疗疗效实体瘤疗效评定标准(RECIST)之外的乳腺癌新辅化疗疗效的功能性评估方法;有利于血氧功能成像系统这种简便,快速,无创的功能性评估方法实际应用到临床疗效评估。相关研究成果已发表在国际核心期刊中。 4.完成情况及存在问题。 1) 原计划入选病例总数约100例,但由于资金投入的限制,我们的前瞻性研究进行了20例病人的完整材料记录和分析。后续大样本的研究分析还在进行当中。 2) 通过对乳腺血氧功能成像系统和影像学检查测量(彩色超声检查和MRI)在化疗疗效评估中对比分析,解析乳腺血氧功能成像系统在新辅助化疗疗效评估具有较好的应用前景。 3) 分析乳腺癌新辅化疗前后血氧状态和微血管密度等功能方面的变化规律。此目前由于资金投入的不足,试剂购买和免疫组化等分析尚未能顺利进行。 4) 已完成既定目标——在国内外学术期刊发表论文2篇以上,其中争取1篇发表在SCI收录的期刊。 5) 提高本研究团队在乳腺癌新辅助化疗的方案选择、疗效评估和生物信息学等方面的理论和技术水平。
目前临床上对乳腺癌新辅助化疗疗效评估为形态学上的评估,功能学上的评估手段非常少,而且费用较高。在遇到特殊情况如由于肿瘤细胞坏死间质增生替代后肿瘤大小变化不大,但功能代谢方面出现了显著改变时,无法正确、及时评估化疗效果,导致化疗方案的错误改变或弃用等不当选择。血氧指标是反应人体生理状况的重要参数,通过乳腺血氧功能检测能够有效地反映肿瘤代谢等生物信息。我们应用乳腺血氧功能成像技术对乳腺癌新辅助化疗前后肿瘤的血氧变化进行监测,测定分析乳腺癌新辅助化疗前后血氧功能的变化,并且与目前乳腺癌新辅助化疗的疗效评价手段(如MRI、B超检查)进行对比,探讨血氧含量变化在乳腺癌新辅助化疗疗效评估的应用价值,为新辅助化疗疗效评价寻找出一条准确、经济的方法。 1.主要研究内容及研究方法。研究内容:寻找出乳腺癌新辅化疗后肿瘤血氧变化的数值差异的相关比值作为主要测量指标,为乳腺癌新辅化疗后肿瘤功能学变化进行量化分析。经过对乳腺血氧功能成像系统和影像学检查测量(彩色超声检查和MRI)对化疗疗效评估的对比分析,比较分析各测量结果的差异和相关性。分析乳腺癌新辅化疗前后血氧状态等功能方面的变化规律。研究方法设计前瞻性队列分析研究,纳入20例需进行乳腺癌新辅助化疗患者。 1) 在新辅化疗起始和后续每个疗程开始前2-3天分别测量乳腺癌患者的肿瘤局部组织的血氧含量值。 2) 以病理结果作为评价化疗后肿瘤反应性的金标准,有反应组和无反应组进行疗效分组。 3) 分析每个疗程前后肿瘤血氧值变化情况,寻找血氧值最早出现差异性改变的化疗周期。用重复测量分析方法寻找不同反应组患者的血氧变化规律。 2. 主要研究结果和创新之处。利用血氧功能成像评估乳腺癌新辅助化疗疗效进行了初步前瞻性临床探索研究。该研究纳入了20例乳腺癌术前化疗的患者,研究结果显示血氧功能成像系统能够很好的区分化疗反应组与无反应组。该系统检测的血含量百分比改变能更准确、早期的预测乳腺癌化疗反应,并且早在化疗第1周期后就能预估其化疗反应。相关研究结果已发表SCI论文1篇[1]。 1)血氧值在新辅化疗前后的化疗反应组有明显差异,在无反应组差异不明显,此结果提示血氧值的变化能反映新辅化疗的疗效。如图1(已发表[1]): 图1 乳腺癌肿块新辅化疗前后血氧含量变化图(A、B化疗反应组;C、D化疗无反应组)。 2) 新辅化疗前后血氧值百分比变化在化疗反应组大于非反应组。如图2: 图2 化疗反应组与非反应组的血氧值变化比较(A为血含量比较;B为氧含量比较) 3)血含量在新辅化疗反应组中的变化比肿块大小、氧含量变化更显著,结果提示血含量变化在预测疗效方面可能比肿块大小、氧含量变化有更高的敏感性。如图2(已发表[1]): 图3 化疗反应组和无反应组的血含量、肿块大小、氧含量变化程度对比(A为化疗反应组;B为化疗无反应组)。 4) 化疗反应组的血含量在新辅化疗第1周期后就能出现明显的差异,而氧含量在新辅化疗第3周期后才出现显著差异。此结果提示血含量百分比改变能更准确、早期的预测乳腺癌化疗反应,并且早在化疗第1周期后就能预估其化疗反应。如图3: 图4 化疗反应组和无反应组的血氧含量在新辅化疗周期中的变化情况(A为血含量分析组;B为氧含量分析组)。研究组发表国外核心期刊的论文3篇。 3. 此项研究的科学意义和应用前景。目前尚未有简便,经济,无创的乳腺癌新辅化疗功能性评估方法实际应用到临床。本项目立足于前期研究的数据支持,通过乳腺血氧功能系统的图像和血氧数值,更直观的分析、研究乳腺癌新辅助化疗过程中的功能代谢情况,将首次分析检测新辅化疗前后乳腺癌患者血氧含量初始值、前后差值在不同化疗疗效反应差异情况。并在数据分析的基础上将验证血氧功能系统评估新辅化疗疗效的诊断评估效果。比较乳腺血氧功能成像系统、RECIST评价方法和其他影像学功能评估方法,有利于临床对不同方法的选择,或进行不同预测方法的优化组合。 本课题的顺利开展和实施有可能提供除了以肿瘤大小变化为依据的化疗疗效实体瘤疗效评定标准(RECIST)之外的乳腺癌新辅化疗疗效的功能性评估方法;有利于血氧功能成像系统这种简便,快速,无创的功能性评估方法实际应用到临床疗效评估。相关研究成果已发表在国际核心期刊中。 4.完成情况及存在问题。 1) 原计划入选病例总数约100例,但由于资金投入的限制,我们的前瞻性研究进行了20例病人的完整材料记录和分析。后续大样本的研究分析还在进行当中。 2) 通过对乳腺血氧功能成像系统和影像学检查测量(彩色超声检查和MRI)在化疗疗效评估中对比分析,解析乳腺血氧功能成像系统在新辅助化疗疗效评估具有较好的应用前景。 3) 分析乳腺癌新辅化疗前后血氧状态和微血管密度等功能方面的变化规律。此目前由于资金投入的不足,试剂购买和免疫组化等分析尚未能顺利进行。 4) 已完成既定目标——在国内外学术期刊发表论文2篇以上,其中争取1篇发表在SCI收录的期刊。 5) 提高本研究团队在乳腺癌新辅助化疗的方案选择、疗效评估和生物信息学等方面的理论和技术水平。