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/肌肉信號強度比值及T2值的測定技術，探討MRI對大鼠肝纖維化肝鐵含量的診斷價值。
　　方法：1.體外含鐵模型的建立與測試：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內注入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超導全身磁共振掃描儀8通道膝關節(jié)線圈進

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加權成像(T2 weighted imaging, T2WI)、磁敏感加權成像(susceptibility-weighted imaging, SWI，飛利浦機器上采用 Ven-BOLD-HR Clear序列進行數據采集）、T2*加權成像（T2*-weighted imaging，T2*WI，飛利浦機器上采用多回波快速場回波 multi

3、 echo fast field echo， M-FFE-short序列進行數據采集)、雙回波化學位移（dual fast field echo, dual FFE)T1加權成像(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)師測量計算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性，并建立相應的回歸方程。選出相關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，隨機分成兩組，7只為對照組，42只為實驗組。實驗組按0.3ml/100g每周皮下或腹腔注射2次40％的CCL44溶液，同時對照組按0.3ml/100g皮下注射生理鹽

5、水。注射6周后，每周選4～5只實驗組及1只對照組進行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內送病理科進行 HE、masson及普魯士藍染色，對大鼠肝臟進行肝纖維化程度分級及肝臟鐵質沉積的病理診斷。3.位放射科醫(yī)師分別測量計算SWI序列的SIR值并取均值為最后測量值。將SIR值代入含鐵水模建立的定量測量鐵濃度回歸方程，算出相應的鐵含量。分析肝纖維化程度與肝鐵含量之間相關性

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只實驗組SD大鼠SWI掃描后間隔30分鐘重復掃描，3位放射科醫(yī)師測量計算第1次掃描序列與重復序列SIR值并取均值為最后測量值。采用配對設計T檢驗及組間相關系數（intraclass correlation,ICC）分析兩次掃描SIR值的差異。5.所有數據采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件包進行計算分析，計量資料以平均值±標準差（x±s）、范圍及中位數表示，以P﹤0.05為差異有統(tǒng)計學

7、意義。
　　結果：1.體外含鐵模型的建立與測試：3位放射科醫(yī)師測量計算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系數分別為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-復合方程Y=0.038×(0.541)t(Y：MRI測得T2WI序列SIR值，t：含鐵水模實際鐵濃度)、Y=1.368×(0.260)t(Y：MRI測得SWI序列SIR值，t：含鐵水模實際鐵濃度)、Y=1.182×(0.374)t(Y：MRI測得T2*WI序列SIR值，t：含鐵水模實際鐵濃度)；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測得IP/OP序列rSI值,x：含鐵水模實際鐵濃度)、Y=46.103-15.347X(Y：MRI測得M-GRASE序列T2值,x：含鐵水模實際鐵濃度)；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，對照組7只，造模期間死亡0只；實驗組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關系(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只實驗組 SD大鼠SWI兩次掃描測得SIR分別為0.856558±0.059678、0.864447±0.078341（x±s）。兩次掃描測得SIR值進行配對設T檢驗無統(tǒng)計學意義（t=-0.416,P=0.687）。ICC值等于

12、0.997（F=696.013，p=0.000）。
　　結論：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關系；SWI序列SIR值、T2值與含鐵水模鐵濃度顯著負相關；rSI值含鐵水模鐵濃度顯著正相關。SWI序列 SIR值與含鐵水模鐵濃度建立曲線-復合方程擬合優(yōu)度最高（R2=0.990）。2.含鐵水模鐵濃度≧2.4590mg Fe/ml時，PHILLIP3.0T MRI不能測量含鐵水模 T