Esse protocolo de estudo seguiu os princípios éticos estabelecidos na Declaração de Helsinque e foi aprovado pelo conselho de revisão ética do Hospital Popular Songgang do Distrito de Shenzhen Bao'an (Número de aprovação: IRB-YJ-2025-045). Dado seu desenho retrospectivo, o estudo envolveu apenas a análise de dados clínicos e de imagem arquivados. Todas as informações identificáveis pelo paciente foram estritamente anonimizadas.
Desenho de pesquisa e assuntos
Este estudo é uma análise diagnóstica retrospectiva. Coletamos retrospectivamente dados clínicos e de imagem de pacientes com tumores cerebrais internados nos Departamentos de Oncologia Neurocirúrgica do Hospital Popular Songgang, Distrito de Bao'an, Shenzhen, e do Hospital Popular Segundo de Shenzhen entre janeiro de 2024 e junho de 2025. Todos os pacientes tiveram diagnósticos patologicamente confirmados após a cirurgia. Um total de 105 pacientes foi finalmente incluído, todos submetidos a exames de ressonância magnética convencional e exames de imagem APT antes da operação. De acordo com a Classificação de Tumores do Sistema Nervoso Central daOMS de 2021, 32, os pacientes foram divididos em três grupos: Grupo do Meníngio: 55 casos, patologicamente confirmados como graus I-II da OMS. Grupo de Glioma de Baixo Grau (LGG): 20 casos, patologicamente confirmados como graus I-II pela OMS. Grupo HGG: 30 casos, patologicamente confirmados como graus III a IV da OMS. Todos os pacientes passaram por exames de ressonância magnética convencionais e exames de imagem APT antes da cirurgia. O fluxograma detalhado do estudo é apresentado na Figura 1.
Critérios de inclusão e exclusão
Os critérios de inclusão foram: (1) pacientes submetidos a resseção cirúrgica inicial com diagnóstico histopatológico definitivo de meningioma (classificações I-II da OMS), LGGs (classificações I-II da OMS) ou HGGs (graus III-IV da OMS); (2) conclusão da ressonância magnética da cabeça sem contraste, exame com contraste ponderado T1 e imagens APT dentro de uma semana antes da cirurgia; (3) disponibilidade de dados completos de imagem com boa qualidade de imagem, livres de artefatos significativos, adequados para avaliação e medições diagnósticas; (4) disponibilidade de dados clínicos completos e registros de acompanhamento.
Critérios de exclusão foram (1) pacientes que haviam recebido qualquer terapia antitumoral (por exemplo, radioterapia, quimioterapia, terapia direcionada ou imunoterapia) antes da cirurgia; (2) pacientes com tumores cerebrais recorrentes ou presença de outras lesões intracranianas que ocupam o espaço; (3) pacientes com contraindicações para exame de ressonância magnética; (4) imagens com artefatos de movimento severos ou artefatos de suscetibilidade que afetariam análises subsequentes de dados; (5) diagnóstico patológico de tipos tumorais do sistema nervoso central diferentes dos especificados acima.
Cálculo do tamanho da amostra
Este estudo foi uma análise diagnóstica retrospectiva, e o tamanho da amostra foi determinado principalmente por todos os casos disponíveis que atendiam aos critérios de inclusão durante o período do estudo. Para avaliar se o tamanho atual da amostra era suficiente para detectar diferenças estatisticamente significativas nos parâmetros de APT entre grupos, consultamos diferenças nos valores do sinal de APT entre gliomas e meningiomas de diferentes graus relatados na literaturaanterior 33. Definindo α = 0,05 e uma potência estatística de 0,80, e usando uma fórmula de comparação com média de duas amostras para estimação, determinamos que era necessário um mínimo de 15 amostras por grupo. Com base na inclusão final de 105 pacientes (55 meningiomas, 20 LGGs, 30 HGGs), uma análise pós-hoc de potência mostrou que a capacidade de detectar diferenças na média da APT entre os três grupos excedeu 0,95 com o tamanho atual da amostra. Isso indica que o tamanho da amostra do estudo foi adequado para apoiar a inferência estatística.
Aquisição de imagem e pós-processamento
Protocolo de escaneamento para ressonância magnética:
Todos os pacientes foram escaneados usando um scanner de ressonância magnética (RM) com uma bobina padrão de 8 canais de cabeça 34. As sequências e parâmetros de varredura foram os seguintes:
Sequências convencionais: Imagem axial ponderada em T1 (T1WI) foi realizada usando uma sequência tridimensional de gradiente-eco (3D T1-SPGR, tempo de repetição/tempo de eco [TR/TE] = 8,5/3,4 ms, ângulo de inversão = 12°, espessura do corte = 1,2 mm, folga entre fatias = 0 mm, campo de visão [FOV] = 24 cm × 24 cm, matriz = 256 × 256). A imagem axial ponderada em T2 (T2WI) foi adquirida com uma sequência rápida de eco de spin (TR/TE = 4.500/102 ms, espessura do corte = 5 mm, folga entre fatias = 1,5 mm, FOV = 24 cm × 24 cm, matriz = 384 × 224). Imagens de recuperação por inversão atenuada por fluido (FLAIR) foram obtidas com tempo de repetição/tempo de eco/tempo de inversão (TR/TE/TI) = 9.000/120/2.250 ms.
Varredura com contraste aprimorado: Após a injeção intravenosa de gadopentetato dimegralumina em dose padrão de 0,1 mmol/kg de peso corporal e vazão de 2 mL/s, seguida por um flush de 20 mL com soro salino, imagens de T1WI com contraste axial, sagital e coronal aprimoradas com contraste foram obtidas usando os mesmos parâmetros da sequência T1-SPGR 3D pré-contraste.
Sequência de imagem APT: A imagem APT foi realizada usando uma sequência bidimensional de pulsos de eco-gradiente com os seguintes parâmetros: TR/TE = 3.000/3,5 ms, espessura do corte = 5 mm, FOV = 24 cm × 24 cm, matriz = 128 × 128, número de excitações = 2 e tempo total de aquisição de 4 min e 32 s. Um pulso de saturação de onda contínua com duração de 2 s e potência (B₁) de 2 μT foi aplicado em deslocamentos de frequência variando de −6 a +6 partes por milhão (ppm) (em passos de 0,5 ppm), incluindo a frequência de ressonância da água a 0 ppm. Sob o campo magnético principal (B₀), o pulso de saturação foi aplicado especificamente na frequência de ressonância downfield de +3,5 ppm em relação à ressonância do próton da água (0 ppm), correspondendo à taxa de troca química do próton amida. Antes da aquisição do APT, a inhomogeneidade B₀ foi corrigida usando uma abordagem de referência por deslocamento de saturação da água (WASSR) com parâmetros de saturação idênticos ao varredura principal do APT, mas com uma amplitude reduzida de B₁ de 0,5 μT. Após a varredura, imagens ponderadas por APT e mapas de assimetria da razão de transferência de magnetização (MTRasym) a 3,5 ppm foram automaticamente gerados pelo software embutido do scanner, calculando a assimetria da razão de transferência de magnetização: MTRasym(3,5 ppm)=[S(−3,5 ppm) − S(+3,5 ppm)] / S(0 ppm), onde S(Δω) representa a intensidade do sinal com o pulso de saturação aplicado no desfasamento de frequência indicado Δω em relação à ressonância da água. O valor positivo de MTRasym em 3,5 ppm reflete principalmente o efeito de transferência de prótons amida, já que a transferência de magnetização (MT) e os efeitos de Overhauser nucleares são aproximadamente simétricos em relação à ressonância da água e, portanto, são cancelados pelo cálculo de assimetria.
Análise de imagem:
Todos os dados de imagem foram analisados de forma independente por dois neurorradiologistas com mais de 5 anos de experiência usando uma estação de trabalho de software para visualização de imagens. A delimitação por Região de Interesse (ROI) foi realizada de acordo com os seguintes procedimentos padronizados:
Região sólida do tumor: Nas imagens T1WI com contraste aprimorado, um ROI foi desenhado manualmente ao longo da margem de realce do tumor, evitando cuidadosamente áreas de edema necrótico, cístico e peritumoral. O ROI foi desenhado para abranger todo o componente de realce sólido na fatia com o diâmetro máximo do tumor.
Região hiperintensa T2: Nas imagens T2WI, um ROI foi desenhado manualmente para abranger toda a área hiperintensa, incluindo tanto o tumor quanto o edema peritumoral ao redor. O limite foi definido como a margem visível na qual a hiperintensidade encontra o parênquima cerebral de aparência normal.
Região anormal do sinal APT: Nos mapas MTRasym ponderados em APT, usando a substância branca contralateral de aparência normal como referência, um ROI foi desenhado manualmente para incluir todas as áreas com intensidade do sinal maior que a média do tecido normal de referência mais 2 desvios padrão. Essa abordagem baseada em limiar foi aplicada à mesma fatia do diâmetro máximo do tumor. O ROI de referência contralateral foi colocado no centro semioval, em um local espelhado do tumor, com área de aproximadamente 100mm2.
Para consistência, cada ROI foi medido três vezes em fatias consecutivas centradas no diâmetro máximo do tumor, e o valor médio foi registrado para análise. Todas as delimitações de ROI foram realizadas de forma independente pelos dois revisores, e quaisquer discrepâncias foram resolvidas por consenso. A concordância entre observadores foi avaliada usando o coeficiente de correlação intraclasse (ICC), com um ICC > 0,80 indicando excelente concordância.
Os seguintes parâmetros foram medidos e calculados:
Intensidade média do sinal APT (média APT): O valor médio de MTRasym a 3,5 ppm dentro do ROI da região sólida do tumor.
Cálculo da razão regional:
RAPT/T2: A razão entre a área da região do sinal anormal do APT e a área da região hiperintensa do T2WI (RAPT / RT2).
RAPT/E: A razão entre a área da região do sinal anormal do APT e a área da região de realçamento de contraste do T1WI (RAPT / RE).
Medidas de desfecho clínico
As principais medidas de avaliação deste estudo foram parâmetros de imagem e sua eficácia diagnóstica, em vez de resultados clínicos terapêuticos. Desfechos Primários de Imagem: Valoresmédios de APT para cada grupo (meningioma, LGGs, HGG) e as razões RAPT/T2 e RAPT/E para os grupos LGG e HGG.
Análise estatística
Variáveis contínuas foram testadas quanto à normalidade usando o teste de Shapiro-Wilk. Os dados normalmente distribuídos são apresentados como média ± desvio padrão (DS) e comparados com análise unidirecional da variância (ANOVA) (Bonferroni post-hoc). Dados não normais e dados ordinais são apresentados como M (Q₁, Q₃) e comparados usando o teste H de Kruskal-Wallis (teste de Dunn com correção de Bonferroni). Os dados categóricos são apresentados como n (%) e comparados usando o qui-quadrado ou teste exato de Fisher. Curvas ROC foram traçadas para avaliar o desempenho diagnóstico. Todos os testes foram de dois lados; P < 0,05 foi considerado significativo.