基于CT参数分析模型评估辐射诱导小鼠肺纤维化剂量-效应关系研究

作     者：周美娟 周兆明 文磊 刘浩 曹立基 路顺 李子尧 惠周光 蔡林波 陈明 陈龙华 周成 Zhou Meijuan;Zhou Zhaoming;Wen Lei;Liu Hao;Cao Liji;Lu Shun;Li Ziyao;Hui Zhouguang;Cai Linbo;Chen Ming;Chen Longhua;Zhou Cheng

作者机构：南方医科大学公共卫生学院放射医学系广州510515 广东三九脑科医院肿瘤科广州510510 Strasbourg FranceInviscan SAS 67200 电子科技大学医学院附属四川省肿瘤医院(研究所)放疗科成都610041 大连医科大学附属第一医院泌尿外科116011 国家癌症中心/国家肿瘤临床医学研究中心/中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院放疗科100021 浙江省肿瘤医院放射肿瘤学重点实验室杭州310022 南方医科大学南方医院放疗科广州510515 

出 版 物：《中华放射肿瘤学杂志》 (Chinese Journal of Radiation Oncology)

年 卷 期：2019年第28卷第8期

页      面：601-605页

核心收录：

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 100207[医学-影像医学与核医学] 1006[医学-中西医结合] 1002[医学-临床医学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 08[工学] 1010[医学-医学技术（可授医学、理学学位）] 100201[医学-内科学(含：心血管病、血液病、呼吸系病、消化系病、内分泌与代谢病、肾病、风湿病、传染病)] 100106[医学-放射医学] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学青年科学基金项目(81703166) 

主　　题：放射性肺纤维化 影像学评价 放射生物学模型 剂量-效应关系 小鼠 

摘      要：目的基于肺纤维化影像学改变建立剂量-效应模型,定量分析辐射剂量与诱导肺纤维化间的关系。方法8~10周龄C57BL6雌性小鼠随机分组接受单次20GyX线照射。照射前后不同时间点行CT扫描成像,图像经三维分割算法获得影像学肺密度与肺部体积值定量参数。经梯度剂量X线照射后,基于基因芯片与病理学验证后对CT参数进行逻辑回归建模。结果20Gy照射后24周受照鼠肺密度较空白对照组显著增加[(-289.81±12.06)HU∶(-377.97±6.24)HU,P0.001]。照射组小鼠平均肺体积较对照组明显缩小[(0.44±0.03)cm^3∶(0.66±0.01)cm^3,P0.001)]。影像学定量分析结果与HE及Masson染色法观察到的肺纤维化结果相符,与肺纤维化基因标志物转录表达水平呈正相关(R^2=0.75,P0.001)。经逻辑回归建模得到辐射诱导肺密度增加的剂量为(13.64±0.14)Gy(R^2=0.99,P0.001);引起肺体积减小的剂量为(16.17±4.36)Gy(R^2=0.89,P0.001)。结论CT肺密度与肺体积定量分析可作为评估小鼠放射性肺纤维化程度的可靠影像学参数,肺纤维化影像学改变剂量-效应模型可为进一步比较肺部大剂量低分割照射及半肺野照射致肺纤维化研究提供实验基础。