含鐵模型建立及高鐵動物體內(nèi)器官鐵沉積規(guī)律MRI研究.pdf

1、目的：探討能順利完成MRI鐵定量測定的含鐵模型的建立方法；研究高鐵動物實驗?zāi)Ｐ腕w內(nèi)器官的鐵沉積分布規(guī)律。
　　 材料與方法：
　　 1、含鐵模型的制備單純不同濃度含鐵水模的制作：模型1，不同鐵濃度多根小試管捆扎模型：1～16個50ml試管內(nèi)分別從50～48.5ml依次遞減0.1ml裝入不等量蒸餾水，然后，從1～16管按等差遞增依次注入劑量為150mg/ml的右旋糖酐鐵0～1.5ml，相鄰管內(nèi)鐵劑量差別為0.1ml，將試管

2、按濃度遞增的順序分4層擺放并固定；模型2，不同鐵濃度多根大試管捆扎模型：1～12個300ml試管內(nèi)分別從300～298.9ml依次遞減0.1ml裝入不等量蒸餾水。然后，從1～12管按等差遞增依次注入右旋糖酐鐵0～1.1ml，相鄰管內(nèi)鐵劑量差別為0.1ml，將試管按濃度遞增的順序分3層擺放并固定；模型3，不同鐵濃度單根小試管模型：1.5L塑料瓶，內(nèi)裝1.45L蒸餾水，每次MRI掃描后注入右旋糖酐鐵1ml，共注射35ml；模型4，不同鐵濃度

3、單根大試管模型：5L塑料瓶，內(nèi)裝4.3L蒸餾水，每次MRI掃描后注入右旋糖酐鐵10ml，共注射700ml。
　　 不同濃度含鐵模型的制作：模型5，模型3同人體捆扎模型：將模型3固定于正常人體的右季肋區(qū)；模型6，模型3同肌肉標(biāo)本捆扎模型：將模型3同0.5kg豬肉標(biāo)本捆綁固定；模型7，模型3與肌肉標(biāo)本及純水水袋捆扎模型：在模型3及0.5kg豬肉標(biāo)本周圍包裹1000ml的純水水袋并固定；模型8，模型4同肌肉標(biāo)本及純水水袋捆扎模型：將模

4、型4同2kg豬肉標(biāo)本、3500ml純水水袋按模型7擺放并固定；模型9，模型4同肌肉標(biāo)本及動物皮層脂肪捆扎模型：將模型8的純水水袋置換成富含脂肪的新鮮豬皮。含鐵水模、肌肉標(biāo)本及豬皮的擺放及固定同模型8。
　　 2、高鐵動物模型的制備成年雄性新西蘭白兔20只作為實驗組。同種兔1只作為正常對照組。實驗組兔按15mg/kg劑量深部肌肉注射含鐵量為150mg/ml的右旋糖酐鐵，每周注射一次，左右兩側(cè)后腿輪流注射，共注射15周。注射右旋糖酐

5、鐵前，對所有兔子進行MRI檢查，定量分析正常兔的肝臟/肌肉信號強度比及肝臟T2值。每次注射右旋糖酐鐵一周后復(fù)查MRI檢查，并于第二天隨機選取1或2只白兔，處死取部分肝臟、脾臟、心肌、腎臟、腸管、肺、睪丸與淋巴結(jié)進行鐵沉積病理診斷，剩余肝組織烘干測LIC。正常對照組兔第一次進行MRI檢查后，并取上述臟器組織進行病理檢查。
　　 3、MRI檢查設(shè)備及掃描序列含鐵模型與高鐵動物模型MRI檢查設(shè)備及掃描序列相同。
　　 掃描設(shè)備

6、：3.0TPHILIPS磁共振。掃描參數(shù)：(1)信號強度比值采用GRE序列橫斷面掃描：TR48ms，TE2.5ms，翻轉(zhuǎn)角度60°，層厚4mm，層間距3mm，掃描層數(shù)4層。(2)T2值測量采用多回波序列橫斷面掃描：8回波橫斷位掃描：TR2000ms，TE分別為8、16、24、32、40、48、56、64ms，層厚4mm，掃描1層，掃描時間約8分鐘；4回波橫斷位掃描：TR2000ms，TE分別為6、12、18、24ms，層厚4mm，掃描1

7、層，掃描時間約5～7分鐘。
　　 結(jié)果：
　　 1、含鐵模型MRI掃描表現(xiàn)模型1和模型2MRI掃描獲得的圖像質(zhì)量欠佳，信號不均，偽影多，不能完成MRI測量；模型3與模型4MRI掃描的圖像質(zhì)量好，信號均勻，未見明顯偽影，只能進行T2值的測量。模型5MRI圖像信號均勻，未見明顯偽影，但測得的信號強度比是含鐵水模/人體肌肉信號強度比，未能完全脫離人體；模型6MRI圖像信號均勻，未見明顯偽影，但是當(dāng)含鐵水模鐵濃度升高到一定程度時

8、MRI便停止掃描，未能成功完成MRI測量；模型8的MRI圖像上，含鐵水模的中央或與純水水袋交界區(qū)產(chǎn)生范圍很大的偽影，不能成功完成MRI掃描；模型7及模型9獲得的MRI圖像信號均勻，未見明顯偽影，可以成功的完成信號強度比及T2值的測量。
　　 2、高鐵動物模型內(nèi)臟鐵沉積分布及MRI表現(xiàn)肝臟及脾臟的鐵沉積：正常組兔子，肝臟、脾臟病理鐵染色未見鐵沉積顆粒。注射1次鐵劑后，僅有少量的肝竇有少許鐵顆粒，LIC尚在正常值范圍內(nèi)，肝臟GRE圖

9、像信號未見明顯減低，但肝臟/肌肉信號強度比及T2值均低于正常值范圍，此時脾臟紅髓已有較多的鐵沉積顆粒。注射2次鐵劑后，肝竇及少量肝細胞內(nèi)見少量鐵沉積顆粒，LIC超過正常值范圍，GRE圖像肝臟信號較前輕度減低，肝臟/肌肉信號強度比及T2值較前減低，此時脾臟紅髓大量鐵顆粒較前增多，鐵沉積量變化較肝明顯。此后，隨注射次數(shù)的增多，出現(xiàn)鐵沉積的肝竇及肝細胞逐漸增多，且其內(nèi)的鐵顆粒數(shù)目也逐漸增多，同時LIC隨鐵沉積顆粒的增多呈增加的趨勢，肝臟/肌肉

10、信號強度比、T2值及肝臟GRE圖像信號隨鐵沉積顆粒的增多呈減低的趨勢。注射12次鐵劑以后，GRE圖像肝臟信號達最低。而脾臟在第1次注射鐵劑時，紅髓已有較多的鐵沉積顆粒，且隨注射次數(shù)的增多而明顯增加，當(dāng)?shù)?次注射鐵劑后，雖然紅髓的鐵沉積顆粒隨注射次數(shù)的增加仍較前增多，但增加的幅度很小、。
　　 心肌、腎臟、肺臟、腸管、睪丸及淋巴結(jié)注射在注射第3次鐵劑前均未見鐵沉積顆粒，自注射第3次鐵劑后，不同注射時期兔子的上述器官病理切片上間或出

11、現(xiàn)少量的鐵染色顆粒。但由于所用動物模型的上述器官太小，MRI顯示圖像欠佳，或由于MRI檢查線圈對受檢器官的限制，不能進行MRI研究。
　　 結(jié)論：
　　 1、用不同鐵濃度的含鐵水模、動物肌肉標(biāo)本及純水水袋(或動物皮層脂肪)制備的含鐵模型，能夠成功的完成含鐵水模/肌肉信號強度比值及T2值的測量。
　　 2、不同方法制備的含鐵模型各有優(yōu)劣，其中模型3同肌肉標(biāo)本及純水水袋捆扎模型(模型7)與模型4同肌肉標(biāo)本及動物皮層脂