一、技术背景

肿瘤患者5年生存率低的主要原因是肿瘤的局部侵袭和远处转移。肿瘤组织不仅包括肿瘤细胞，而且也包含大量肿瘤基质和肿瘤基质细胞。前人的研究发现，肿瘤基质细胞，而不是肿瘤细胞，决定了患者生存期的长短，其中与癌相关成纤维细胞（carcinoma –associated fibroblast, CAF）的相关性最强。CAFs是癌组织中细胞数目仅次于肿瘤细胞的一类肿瘤基质细胞，约占肿瘤组织总细胞数目的40%-50%，主要由癌细胞周围静止的成纤维细胞活化而来。众所周知，CAFs通过分泌大量的细胞因子/趋化因子，如碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、血管内皮生长因子(VEGF)、血小板源性生长因子（PDGF）等，诱导肿瘤新生血管生成，从而增加肿瘤血供，促进肿瘤细胞生长。另外，CAF还通过分泌降解基质的酶促进癌细胞的侵袭和转移。当静止的成纤维细胞活化为CAF后，CAF细胞的代谢发生了重编程，出现了类似于肿瘤细胞的“Warburg效应”，主要表现为葡萄糖摄取增加、乳酸分泌增加而氧耗减少。CAF向外转运的乳酸可直接被肿瘤细胞利用，促进肿瘤细胞的快速增殖和转移。因此，高浓度乳酸水平可能是恶性肿瘤的特征性标志，并提示肿瘤预后不良。磁共振常规扫描仅能显示肿瘤核心区域（包含肿瘤细胞的区域）的大小；氢质子磁共振波谱（1H-MRS）可以显示肿瘤组织中乳酸含量。

磁共振波谱技术（MRS）是利用体内含奇数质子的原子核自身磁性及外加磁场的作用使其磁化及振动，产生磁共振信号，再经傅立叶公式转化成频率（波谱）作为诊断手段的检查方法。该技术在常规MRI技术基础上发展起来，能从分子水平反映生物体内或人体内病变的信息。然而目前MRS技术由于精确度低，并没有在临床医疗中得到应有的应用。多体素波谱信号伪彩色图是为了更好的描述信号强度在空间中分布集中度的一种后处理方法，使用与诊断灰阶相同的信号分配原理，根据信号值的强弱大小从而对应填充不同的颜色。

二、技术介绍

本发明提供了一种检测肿瘤分布范围的方法，具体地，本发明技术提供的方法能够更准确的确定肿瘤组织的边界。

本发明首次通过检测CAF来判断肿瘤的边界，尝试将多体素1H MRS方法与解剖叠加伪彩图技术相结合，来检测乳酸的含量，从而更精确的确定肿瘤组织的边界；或者利用CAF有氧糖酵解的特性，通过超顺磁性氧化铁颗粒（SPIO）标记的2-DG来确定肿瘤的范围。与常规MRI相比，本发明的肿瘤组织边界确定方法既显示了核心肿瘤区，也显示了外周的非核心肿瘤区，能够更真实地反映肿瘤的分布范围，因而准确度更高。因此，本发明是将MRS技术应用于肿瘤分布范围的检测的一种尝试，并将其开发为一种准确度更高的确定肿瘤组织边界的诊断方法。

三、应用影响

肿瘤手术或放疗后复发是困绕临床医生的一大难题。肿瘤手术或放疗后复发显然与指导肿瘤手术或放射治疗的显像方法密切相关。我们的最新研究表明，肿瘤的实际范围远远大于其在肿瘤MRI或CT上的图像所示，因此找到合适的肿瘤成像方法有助于改善肿瘤手术或放疗后疗效。

我们的发明技术将有助于改善肿瘤手术或放疗后患者预后。