MRI定量研究大鼠肝纖維化肝鐵含量.pdf

1、目的：利用MRI多回波、多序列肝臟/肌肉信號(hào)強(qiáng)度比值及T2值的測(cè)定技術(shù)，探討MRI對(duì)大鼠肝纖維化肝鐵含量的診斷價(jià)值。
　　方法：1.體外含鐵模型的建立與測(cè)試：1.55L塑料瓶中裝入1500ml蒸餾水，周圍包裹約1L蒸餾水袋制成體外含鐵模型。每次掃描后向塑料瓶?jī)?nèi)注入150mg Fe/ml右旋糖酐鐵溶液1ml并充分搖勻，配置成不同濃度含鐵水模，共注射40ml。Philips Achieva3.0T超導(dǎo)全身磁共振掃描儀8通道膝關(guān)節(jié)線圈進(jìn)

2、行連續(xù)掃描,掃描序列包括呼吸觸發(fā)快速自旋回波（turbo spin echo, TSE）脂肪抑制T2加權(quán)成像(T2 weighted imaging, T2WI)、磁敏感加權(quán)成像(susceptibility-weighted imaging, SWI，飛利浦機(jī)器上采用 Ven-BOLD-HR Clear序列進(jìn)行數(shù)據(jù)采集）、T2*加權(quán)成像（T2*-weighted imaging，T2*WI，飛利浦機(jī)器上采用多回波快速場(chǎng)回波 multi

3、 echo fast field echo， M-FFE-short序列進(jìn)行數(shù)據(jù)采集)、雙回波化學(xué)位移（dual fast field echo, dual FFE)T1加權(quán)成像(T1 weighted imaging, T1WI)、多回波梯度-自旋回波(multi-echo gradient and spin echo, M-GRASE)序列。3位放射科醫(yī)師測(cè)量計(jì)算41組含鐵水模 T2WI、SWI、T2*WI序列SIR值、IP/OP序

4、列rSI值、M-GRASE序列T2值并取均值為最后測(cè)量值。分析各掃描序列SIR值、rSI值、T2值與含鐵水模鐵濃度之間的相關(guān)性，并建立相應(yīng)的回歸方程。選出相關(guān)性最好及方程擬合優(yōu)度最高的序列。2.MRI定量研究肝纖維化肝鐵含量：49只成年雄性SD大鼠，體重為226±3.6 g，隨機(jī)分成兩組，7只為對(duì)照組，42只為實(shí)驗(yàn)組。實(shí)驗(yàn)組按0.3ml/100g每周皮下或腹腔注射2次40％的CCL44溶液，同時(shí)對(duì)照組按0.3ml/100g皮下注射生理鹽

5、水。注射6周后，每周選4～5只實(shí)驗(yàn)組及1只對(duì)照組進(jìn)行MRI掃描，共注射12周。掃描后大鼠立即處死、解剖取肝臟，生理鹽水沖洗后浸泡于10%中性甲醛固定液，12h內(nèi)送病理科進(jìn)行 HE、masson及普魯士藍(lán)染色，對(duì)大鼠肝臟進(jìn)行肝纖維化程度分級(jí)及肝臟鐵質(zhì)沉積的病理診斷。3.位放射科醫(yī)師分別測(cè)量計(jì)算SWI序列的SIR值并取均值為最后測(cè)量值。將SIR值代入含鐵水模建立的定量測(cè)量鐵濃度回歸方程，算出相應(yīng)的鐵含量。分析肝纖維化程度與肝鐵含量之間相關(guān)性

6、及差異。4.MRI定量研究肝纖維化肝鐵含量的可靠性：選取10只實(shí)驗(yàn)組SD大鼠SWI掃描后間隔30分鐘重復(fù)掃描，3位放射科醫(yī)師測(cè)量計(jì)算第1次掃描序列與重復(fù)序列SIR值并取均值為最后測(cè)量值。采用配對(duì)設(shè)計(jì)T檢驗(yàn)及組間相關(guān)系數(shù)（intraclass correlation,ICC）分析兩次掃描SIR值的差異。5.所有數(shù)據(jù)采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行計(jì)算分析，計(jì)量資料以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）、范圍及中位數(shù)表示，以P﹤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)

7、意義。
　　結(jié)果：1.體外含鐵模型的建立與測(cè)試：3位放射科醫(yī)師測(cè)量計(jì)算41組含鐵水模 T2WI、SWI、T2*WI序列SIR值、IP/OP序列rSI值、M-GRASE序列 T2值并取均值為最后測(cè)量值。T2WI、SWI、T2*WI序列SIR值、IP/OP序列 rSI值、M-GRASE序列 T2值的范圍分別為（0.0027~1.1994）、（0.0233~1.4405）、（0.0085~1.8203）、（0.0082~0.3278）、

8、（-2.0000~2047.0000）；中位數(shù)分別為0.0082、0.1869、0.2044、19.8000。T2WI、SWI、T2*WI序列SIR值、IP/OP序列rSI值、T2值與不同濃度含鐵水模的相關(guān)系數(shù)分別為rT2WI=-0.789,P=0.000、rSWI=-0.997,P=0.000、rT2*WI=-0.878，P=0.000、rrSI=0.942, P=0.000、rT2=-0.969,P=0.000。T2WI、SWI、T

9、2*WI序列 SIR值與不同濃度含鐵水模分別建立曲線-復(fù)合方程Y=0.038×(0.541)t(Y：MRI測(cè)得T2WI序列SIR值，t：含鐵水模實(shí)際鐵濃度)、Y=1.368×(0.260)t(Y：MRI測(cè)得SWI序列SIR值，t：含鐵水模實(shí)際鐵濃度)、Y=1.182×(0.374)t(Y：MRI測(cè)得T2*WI序列SIR值，t：含鐵水模實(shí)際鐵濃度)；各方程的擬合優(yōu)度R2分別為0.475、0.990、0.988。rSI值、T2值與不同濃度含

10、鐵水模建立直線回歸方程Y=0.045+0.074X(Y：MRI測(cè)得IP/OP序列rSI值,x：含鐵水模實(shí)際鐵濃度)、Y=46.103-15.347X(Y：MRI測(cè)得M-GRASE序列T2值,x：含鐵水模實(shí)際鐵濃度)；各方程的擬合優(yōu)度R2分別為0.887、0.939。2.MRI定量研究肝纖維化肝鐵含量：49只雄性SD大鼠，對(duì)照組7只，造模期間死亡0只；實(shí)驗(yàn)組42只，造模期間死亡14只，死亡率約為33.3%。肝纖維化S0期9只、SI期6只、

11、S2期7只、S3期6只、S4期7只。大鼠肝鐵含量與肝纖維化程度呈正相關(guān)關(guān)系(r=0.951,P=0.000)且不同纖維化程度組間的肝鐵含量存在差異（P<0.05）。MRI定量研究大鼠肝纖維化肝鐵含量的可靠性：10只實(shí)驗(yàn)組 SD大鼠SWI兩次掃描測(cè)得SIR分別為0.856558±0.059678、0.864447±0.078341（x±s）。兩次掃描測(cè)得SIR值進(jìn)行配對(duì)設(shè)T檢驗(yàn)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=-0.416,P=0.687）。ICC值等于

12、0.997（F=696.013，p=0.000）。
　　結(jié)論：1. T2WI、SWI、T2*WI序列SIR值、rSI值、T2值與含鐵水模鐵濃度存在相關(guān)關(guān)系；SWI序列SIR值、T2值與含鐵水模鐵濃度顯著負(fù)相關(guān)；rSI值含鐵水模鐵濃度顯著正相關(guān)。SWI序列 SIR值與含鐵水模鐵濃度建立曲線-復(fù)合方程擬合優(yōu)度最高（R2=0.990）。2.含鐵水模鐵濃度≧2.4590mg Fe/ml時(shí)，PHILLIP3.0T MRI不能測(cè)量含鐵水模 T