18F-FDG PET/CT 圖像的影像組學(xué)分析在膠質(zhì)瘤MGMT 基因甲基化狀態(tài)評估中的初步應(yīng)用

寧靜 于 鵬 劉家金 黨浩丹 徐白萱

中國人民解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學(xué)中心核醫(yī)學(xué)科，北京 100853

替莫唑胺（temozolomide, TMZ）是初診或復(fù)發(fā)性膠質(zhì)瘤患者的重要化療藥物[1]。O6-甲基鳥嘌呤-DNA 甲基轉(zhuǎn)移酶（O6-methylguanine-DNA methyltransferase, MGMT）基因甲基化可使膠質(zhì)瘤患者對TMZ 治療產(chǎn)生更好的臨床反應(yīng)，特別是能顯著延長患者的生存期[2]。因此，MGMT 基因甲基化狀態(tài)的評估對于膠質(zhì)瘤患者治療方案的選擇至關(guān)重要。

18F-FDG PET/CT 已被廣泛應(yīng)用于神經(jīng)膠質(zhì)瘤的診斷。葡萄糖代謝可以直接反映膠質(zhì)瘤的代謝特征，并進(jìn)一步指示膠質(zhì)瘤的生物學(xué)特征，如腫瘤細(xì)胞的增殖狀態(tài)、膠質(zhì)瘤的分級和內(nèi)在的血管分布等[3-4]。盡管術(shù)中組織病理學(xué)檢查仍是診斷膠質(zhì)瘤的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但利用分子探針來探索顯像劑與膠質(zhì)瘤分子特征之間的相關(guān)性逐漸成為研究焦點。已有研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過分析18F-FDG 的代謝指標(biāo)[腫瘤與正常組織攝取率（tumor-to-normal-tissue uptake ratio，TNR）]能夠預(yù)測MGMT 基因的甲基化狀態(tài)[5]。

影像組學(xué)通過提取ROI 高通量的圖像特征，能將肉眼不可見的影像信息轉(zhuǎn)化為多維可挖掘的空間特征數(shù)據(jù)[6]。相關(guān)研究結(jié)果表明，影像組學(xué)的研究方法相較于傳統(tǒng)的手動勾畫ROI，能夠從圖像中獲取更多有用的信息，此類信息對于提高確診率和預(yù)測預(yù)后至關(guān)重要[7-8]，特別是近年來，因其可無創(chuàng)、重復(fù)且整體分析腫瘤內(nèi)部異質(zhì)性而愈發(fā)受到重視[9-10]。

據(jù)筆者所知，迄今尚未有已發(fā)表的研究通過分析18F-FDG PET/CT 圖像的紋理特征來探索膠質(zhì)瘤的特征與MGMT 基因甲基化狀態(tài)之間的關(guān)系。本研究嘗試以此來綜合評估MGMT 基因甲基化狀態(tài)，以預(yù)測膠質(zhì)瘤患者對TMZ 治療的反應(yīng)，并探索膠質(zhì)瘤的多種生物學(xué)特性，以服務(wù)于臨床診療。……