乳腺癌血液动力学参数估计新方法

摘要

动态对比剂增强磁共振成像(DCE-MRE)是目前乳腺癌临床诊断中广泛采用的手段.本文描述了如何在一个药物代谢动力学模型中从DCE-MRI数据获得生理功能参数分布的方法:乳腺双参数动力学模型(BDPPKM).我们在模型中定义了对肿瘤诊疗非常重要的反映肿瘤血液动力学特征的参数:对比剂分子在血管与血管外间隙之间的传输常数A4rmn和细胞外体积分数vro基于DPPKM模型和参考组织方法,我们获得了逐体素分析和表达的3D参数图像,估计了K4rmn和Vr的相对值分布.通过计算机模拟和临床数据验证,新方法对参数K4rmn和Vr的的估计准确率和传统的非线性最小二乘拟合(NLS)方法相比其相关系数分别为0.983和0.965,且将计算时间减少了两个数量级.我们的研究结果显示,新方法能够在不进行血浆采样以及不改变当前乳腺癌DCE-MRI扫描协议的条件下,迅速而准确地得到反映乳腺癌血液动力学病理特征的3D参数分布图,表现了乳腺癌诊断的巨大潜力.