急性心肌梗死的心脏磁共振扩散加权成像研究

发布时间：2017-03-29 03:15

  本文关键词：急性心肌梗死的心脏磁共振扩散加权成像研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的：探讨磁共振扩散加权成像(diffusion weighted imaging, DWI)在急性心肌梗死(acute myocardial infarction, AMI)中的诊断价值。利用磁共振扩散张量成像(diffusion tensor magnetic resonance imaging, DT-MRI)研究AMI后离体心肌水分子扩散特性及心肌纤维束结构的改变。方法：采用经皮腔内冠状动脉成形术(percutaneous transluminal coronary angioplasty, PTCA)球囊封堵冠状动脉左前降支(left anterior descending artery, LAD)或回旋支(left circumflex artery, LCX)90分钟后进行再灌注的方法对8头实验用中华小型猪成功制作AMI模型。在术前和术后1、2、3、4小时五个时间点及相同层面对模型猪进行单次激发平面回波磁共振扩散加权成像(singe-shot echo planar imaging DWI, SS-EPI DWI)。快速反转恢复T2加权成像(turbo inversion recovery magnitude, TIRM T2WI)和DWI成像在同一心肌断层相同时间段进行图像采集,延迟增强成像(1ategadolinium enhancement, LGE)在上述所有时间点成像结束后进行。并在MRI成像同时按相同的图像采集时间点收集血液样本进行血清心肌损伤标志物检测。在体实验结束后通过处死实验动物即刻取出心脏进行琼脂包埋,对8头实验猪和2头正常对照猪离体心脏进行DT-MRI成像,纤维束示踪技术(fiber tractography, FT)显示梗死心肌与正常心肌纤维结构。离体扫描结束后使用专门切片机对离体心脏自心尖至心底进行薄层切片。氯化三苯基四唑氮(2,3,5-triphenyltetrazolium chloride, TTC)组织化学染色作为确证梗死的金标准。在体扫描图像分析：通过评价整体图像质量及左心室血池信号抑制情况对所有图像进行定性分析。利用梗死心肌信号与同一心脏断层远处正常心肌信号对比噪声比(contrast to noise ratio, CNR)和相对信号指数(relative signal index, RSI)进行定量分析。离体扫描图像分析：对梗死心肌与远处正常心肌表观扩散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)、各项异性分数(fractional anisotropy, FA)、心肌纤维束长度和数量进行定量分析。根据数据分布特征,对在体及离体MR成像所测量数据分别选择配对样本t检验、方差分析及非参数Wilcoxon检验进行统计学分析,P0.05表明差异具有统计学意义。结果：在体成像研究表明：DWI可以发现AMI后急性期心肌异常高信号。DWI与传统TIRM T2WI比较,梗死相关心肌高信号的出现情况分别为87.5%(7/8)和37.5%(3/8)。选择心梗后4个成像时间点内的任一时间点进行比较,DWI图像上的CNR及RSI均明显高于TIRM T2WI图像上的CNR及RSI,差异均具有统计学意义。对DWI图像上梗死后不同成像时间点之间的CNR进行比较,2小时图像的CNR高于其他3个术后成像时间点,但差异无统计学意义。在梗死后4个小时成像的时间点内,血清学心肌损伤标志物无明显阳性表现。离体成像研究表明：与同一心脏断层远处正常心肌相比,梗死心肌ADC值增加,FA值减小,心肌纤维束长度缩短,纤维束数目稍减少。FT显示正常心肌纤维走行规则,排列整齐,梗死心肌纤维结构松散,纤维长短不一。结论：DWI可以在AMI的急性期并在心肌梗死标志物升高前发现梗死心肌扩散异常,对于AMI早期诊断具有一定价值。DT-MRI可对离体梗死心肌进行成像并可在AMI后早期探测到水分子扩散特性改变及梗死区心肌纤维结构异常。
【关键词】：磁共振扩散加权成像 磁共振扩散张量成像 急性心肌梗死 心肌纤维
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R445.2;R542.22
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-9
• 专用术语注释表9-11
• 绪论11-13
• 文献综述13-22
• 第一章 材料与方法22-33
• 1.1 材料22-24
• 1.1.1 实验设备和器材22-23
• 1.1.2 实验药品和试剂23
• 1.1.3 实验动物23-24
• 1.2 实验方法24-31
• 1.2.1 动物模型制作24
• 1.2.2 在体MR扫描24-25
• 1.2.3 离体心脏的获取25-26
• 1.2.4 离体MR扫描26
• 1.2.5 心肌薄层的制备和TTC染色26-27
• 1.2.6 心肌损伤标志物测定27-28
• 1.2.7 图像分析28-29
• 1.2.8 统计学分析29-31
• 实验技术路线31-33
• 第二章 实验结果33-41
• 2.1 在体MR成像结果33-36
• 2.2 离体MR成像结果36-39
• 2.3 血清心肌坏死标志物检测结果39
• 2.4 大体标本及TTC染色结果39-41
• 第三章 讨论41-47
• 第四章 结论47-48
• 参考文献48-56
• 致谢56-57
• 作者简介57-58
• 研究生期间发表论文及参加学术活动58

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