APT加权和扩散磁共振成像用于表征高级别胶质瘤的肿瘤浸润 (APT-HGG)

高级别胶质瘤（HGGs）是成人中最具侵袭性的原发性脑肿瘤之一，其特点是弥漫性浸润周围脑组织。这种浸润行为是限制手术完全切除的主要因素之一，并导致肿瘤复发。

准确识别可见肿瘤边界之外的浸润组织仍然是神经肿瘤学面临的主要挑战。常规磁共振成像（MRI）序列，包括对比增强T1加权成像和液体衰减反转恢复序列，通常用于界定肿瘤边界。然而，非增强区域通常包含肿瘤浸润和血管源性水肿的混合，仅使用标准成像无法可靠区分。因此，需要能够表征肿瘤周围微环境生物学特性的改进成像技术，以支持更准确地评估肿瘤范围。先进的MRI技术提供了关于组织组成和微观结构的补充信息。扩散张量成像通过测量水扩散特性，提供与组织结构及细胞架构相关的信息。酰胺质子转移加权成像提供与内源性可移动蛋白质和肽相关的信息，这些物质在肿瘤组织中通常增加，反映了代谢和分子变化。结合使用这些技术可能改善在常规MRI上表现为非增强区域内肿瘤浸润组织的识别。

本研究设计为一项前瞻性、单中心观察性研究，招募放射学怀疑为高级别胶质瘤的成年患者，这些患者计划接受活检或肿瘤切除作为标准临床护理的一部分。所有入组参与者将接受术前MRI检查，包括标准临床序列和先进成像序列，如扩散张量成像和酰胺质子转移加权成像。完成影像采集后，患者将根据临床指征接受神经外科手术。活检或肿瘤切除期间收集的组织样本将进行标准组织病理学评估，作为常规诊断护理的一部分。组织学分析将包括使用苏木精-伊红染色和额外免疫组织化学标记物评估肿瘤细胞密度。

来自酰胺质子转移加权成像和扩散张量成像的影像数据将被结合，生成描述肿瘤周围区域内肿瘤浸润可能性的图谱。这些影像衍生图谱旨在代表反映肿瘤细胞密度差异的组织特征空间变化。本研究的一个核心目标是影像衍生特征与组织病理学发现之间的相关性，以验证这些图谱。手术期间获取的组织样本将与相应的影像位置进行空间关联，允许影像衍生测量与组织学特征之间的比较。这种方法旨在根据组织学参考标准验证影像衍生的肿瘤浸润估计。

除了基线影像和组织病理学相关性外，患者将根据临床实践接受常规术后随访。随访MRI检查将被分析以评估肿瘤复发模式，并探索基线时识别的影像衍生特征与后续肿瘤进展部位之间的空间关系。此外，影像衍生图谱描述的肿瘤浸润区域的预后意义将被评估。

本研究的总体目标是通过整合先进MRI技术、组织病理学相关性和纵向随访，开发和验证能够识别可见肿瘤边界之外浸润组织的影像生物标志物。改进浸润组织的识别可能有助于更好地理解肿瘤生长模式，并支持高级别胶质瘤患者手术规划和治疗策略的未来进展。