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目的:探讨单、双指数模型DWI评估裸鼠肺腺癌移植瘤早期化疗疗效的可行性和准确性,并筛选最佳参数。方法:在48只雌性裸鼠中建立肺腺癌移植瘤模型,并将其随机分为治疗组A及对照组B,A组和B组分别采用腹腔内注射顺铂和生理盐水。每组各随机抽取4只裸鼠(AM组、BM组)于4个时间点(第0、3、7和10天)行体素内不相干运动成像(IVIM-DWI),测量病灶的体积及表观扩散系数(ADC)、真实扩散系数(D)、灌注分数(f)和灌注相关扩散系数(D*)。两组各16只裸鼠(AP、BP组)分别在对应的4个时间点每次随机抽取4只进行病理学检查。比较各组不同时间点肿瘤体积和DWI参数值,并采用受试者工作特征曲线(ROC)分析各参数值的诊断效能。结果:化疗第3、7、10天AM组肿瘤的ADC和D值较BM组明显升高,f值明显降低(P<0.05)。化疗第10天AM组肿瘤体积较BM组明显缩小(P<0.05),而第3、7天肿瘤体积的差异无统计学意义(P>0.05)。治疗第3天各参数的ROC下面积依次是0.917(D)、0.833(ADC)和0.667(f);以D值>1.02×10-3 mm2/s作为阈值,敏感度和特异度分别为83.3%和100%;以ADC值>1.08×10-3 mm2/s作为阈值,敏感度和特异度分别为66.7%和100%。病理检查显示,在化疗第3、7和10天时AP组肿瘤细胞坏死和出血较BP组明显增多,AP组微血管密度(MVD)及细胞增殖抗原67(Ki67)的表达水平随时间延长而下降,AP组与BP组间MVD及Ki67表达水平分别在第7、10天及第3、7、10天时差异有统计学意义(P<0.05)。结论:肺腺癌移植瘤化疗后D、ADC和f值的改变早于肿瘤体积的变化;D值对肺腺癌早期化疗疗效的评价可能优于ADC值。