Обсуждение

Диффузионно-взвешенная и ДТ-МРТ в настоящее время широко применяются в предоперационной диагностике глиальных новообразований [7, 11—17, 28, 31—45]. Методика позволяет характеризовать изотропную и анизотропную диффузию, предполагая, что молекулярная диффузия в мозговых тканях характеризуется гауссовским распределением. Однако наличие в тканях мозга большого количества микроструктурных единиц (клетки, клеточные мембраны и органеллы, разнонаправленные нервные отростки, внеклеточная и внутриклеточная жидкости, мембранные ионные насосы и т. д.) усложняет и затрудняет молекулярную диффузию, которая на самом деле не является гауссовской. Для характеристики негауссовской диффузии в настоящее время стала успешно применяться ДК-МРТ, которая позволяет одновременно оценивать как гауссовский, так и негауссовский компоненты молекулярной диффузии [46, 47]. ДК-МРТ дает нейрорентгенологам целый арсенал количественных параметров, характеризующих микроструктуру мозга: параметры диффузионного тензора (СД, АД, РД, ФА, ОА), которые также можно получить при применении ДТ-МРТ, и параметры диффузионного куртозиса (СК, АК, РК, КА) [30, 47].

К настоящему моменту в литературе опубликован ряд работ [7, 11—19], посвященных исследованиям корреляций параметров ДТ-МРТ, а именно СД и ФА, с Ki-67/MIB-1 LI. Была найдена статистически значимая отрицательная корреляция между СД и Ki-67/MIB-1 LI [11, 13—15, 19] и статистически значимая положительная корреляция между ФА и Ki-67/MIB-1 LI глиом [11, 13—16]. В других исследованиях была показана статистически значимая отрицательная корреляция между минимальной СД и уровнем Ki-67/MIB-1 LI глиом [12, 18]. Упомянутые работы не противоречат нашим результатам. Тем не менее данные литературы относительно корреляции между индексом пролиферативной активности глиальных опухолей и параметрами ДТ-МРТ противоречивы. Некоторые авторы [17] пришли к противоположному заключению, утверждая, что ФА находится в отрицательной корреляции, а СД в положительной корреляции с Ki-67/MIB-1 LI глиом. В другой работе [7] не была найдена статистически значимая корреляция между параметрами ДТ-МРТ и Ki-67/MIB-1 LI у глиобластом.

Особенностью нашей работы было исследование корреляций индекса пролиферативной активности с диффузионными параметрами в наиболее злокачественных участках глиальных опухолей. Диффузионные параметры измерялись только в солидных участках опухолей с максимальными значениями СК [25], а не во всем объеме глиом. Некроз и кистозные компоненты глиом, перитуморальный отек, участки опухоли, содержащие остатки мозговой ткани, были исключены из зон измерения. Некроз и кистозные компоненты глиом имеют низкие значения куртозиса (СК, АК, РК), анизотропии (КА, ФА, ОА) и высокие значения диффузии (СД, АД, РД) из-за наличия молекулярной диффузии, близкой к изотропной гауссовской. Перитуморальный отек мозговой ткани и участки опухоли, содержащие остатки белого вещества мозга, имеют иные показатели куртозиса, диффузии и анизотропии по сравнению с центральной частью глиом из-за наличия остатков нервных волокон [14, 25, 48].

Из данных табл. 1 видно, что все абсолютные и нормализованные диффузионные параметры, за исключением абсолютных ФА и ОА, статистически значимо коррелируют с Ki-67/MIB-1 LI. Увеличение Ki-67/MIB-1 LI глиом подразумевает более активное деление опухолевых клеток и более быстрый рост опухоли, что приводит к повышению плотноклеточности опухолевых масс и уменьшению объема внеклеточного пространства. Указанные факторы затрудняют и ограничивают диффузию молекул воды в опухоли и, по нашему мнению, являются основной причиной увеличения параметров куртозиса (СК, АК, РК) и уменьшения параметров диффузии (СД, АД, РД) при повышении Ki-67/MIB-1 LI. Уменьшение межклеточного пространства также служит главной причиной статистически значимого увеличения анизотропии (абсолютного КА, нормализованных КА, ФА, ОА) при увеличении Ki-67/MIB-1 LI глиальных опухолей. Поскольку глиальные опухоли имеют нейроэпителиальный генез и проявляют тенденцию к диффузному и инфильтративному росту в мозговую ткань, то индивидуальные особенности пациентов (локализация опухоли, возраст, пол и т. д.) могут влиять на значения диффузионных параметров опухоли. С этой целью была проведена нормализация диффузионных параметров глиом к контралатеральному нормальному белому веществу. Именно нормализованные СК (r=0,8; p=0,000001) и РК (r=0,81; p=0,000001) показали максимальную корреляцию с Ki-67/MIB-1 LI глиом, что подтверждает актуальность нормализации. Параметры диффузионного куртозиса продемонстрировали лучшие показатели корреляции с индексом пролиферативной активности по сравнению с параметрами диффузионного тензора. Это объясняется тем, что именно диффузионный куртозис характеризует негауссовскую молекулярную диффузию, которая свойственна биологическим тканям.

В литературе опубликованы работы, показывающие статистически значимую связь параметров ДК-МРТ со степенью злокачественности глиом (WHO Grade), где отмечается повышение параметров диффузионного куртозиса и анизотропии и понижение параметров диффузионного тензора с увеличением степени злокачественности [25, 49, 50]. Похожая динамика диффузионных параметров отмечается при увеличении пролиферативной активности глиом (см. табл. 1), что соответствует очень сильной корреляции пролиферативной активности со степенью злокачественности глиом (см. табл. 3). Пролиферативная активность глиом является одним из основных факторов, определяющих степень злокачественности (WHO Grade), и влияет на значения диффузионных показателей опухоли. Изучение связи остальных факторов, определяющих степень злокачественности глиом, с параметрами ДК-МРТ также представляет большой научный интерес и может лежать в основе последующих исследований.

Из данных табл. 2 видно, что Ki-67/MIB-1 LI глиом находится в статистически значимой корреляции с некоторыми диффузионными параметрами контралатерального нормального белого вещества. Ряд авторов [51, 52] считают, что диффузные глиальные опухоли представляют собой не локальный опухолевый процесс, а системное заболевание центральной нервной системы. Ими было показано наличие опухолевых клеток в различных неизмененных, по данным стандартной МРТ, структурах мозга, значительно отдаленных от глиомы [52]. Тенденция, хотя и статистически незначимая, к повышению АК и снижению АД в КНБВ с повышением Ki-67/MIB-1 LI глиом может отражать факт повышения пролиферации нейроглии или опухолевых клеток в КНБВ и увеличение плотности глиальных или опухолевых клеток в КНБВ с повышением пролиферативной активности основной опухоли. Значимое уменьшение РК (r=–0,36; p=0,014) и значимое повышение РД (r=0,35; p=0,017) в КНБВ с увеличением Ki-67/MIB-1 LI опухоли может отражать деструкцию нервных волокон опухолевыми клетками, более выраженную с увеличением пролиферативной активности глиомы (поскольку средний возраст пациентов с ГВСЗ и ГНСЗ отличается статистически незначимо (табл. 4), выявленные изменения РК и РД в КНБВ нельзя объяснить развитием атрофических изменений нервных волокон с увеличением возраста пациентов). Статистически значимое снижение значений КА (r=–0,39; p=0,007), ФА (r=–0,42; p=0,003) и ОА (r=–0,41; p=0,004) в КНБВ с увеличением Ki-67/MIB-1 LI глиом может быть следствием как деструкции нервных волокон в контралатеральном белом веществе, так и повышения пролиферации нейроглии или опухолевых клеток.

Недостатком нашего исследования может являться то, что ЗИ в глиомах выделялись в участках с максимальными значениями СК, однако не во всех случаях было известно, какой именно участок опухоли подвергался патоморфологическому и иммуногистохимическому обследованию. Увеличение количества пациентов в будущих исследованиях позволит изучить связь параметров ДК-МРТ с Ki-67/MIB-1 LI в пределах группы глиом с одной определенной степенью злокачественности (для исключения влияния на значения диффузионных параметров других факторов, составляющих степень злокачественности — васкуляризации, ядерной атипии, количества митозов, микронекрозов и т. д.) и в пределах одного определенного гистологического подтипа глиом (например, в диффузных фибриллярных астроцитомах или олигодендроглиомах), что повысит достоверность результатов.