肝脏特异性磁共振增强成像定量评价大鼠肝纤维化与肝功能
本文关键词：肝脏特异性磁共振增强成像定量评价大鼠肝纤维化与肝功能
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【摘要】：目的：探讨钆塞酸二钠(Gd-EOB-DTPA)动态增强磁共振成像(DCE-MRI)对于肝纤维化诊断的价值,并探讨其与肝脏功能的关系,筛选肝纤维化与肝功能相关的特异性影像学生物标记物。方法：研究使用40只雄性SD大鼠,利用四氯化碳溶液腹腔注射法构建不同肝纤维化分期的大鼠肝纤维化模型(n=30),给药时间分别为4周(n=14)、8周(n=8)、12周(n=8),对照组予腹腔注射等量生理盐水(n=10),分别于4周、8周、12周时取出相应对照组与实验大鼠行磁共振扫描。扫描采用临床3.0T磁共振扫描设备(Siemens MAGNETOM Skyra3.0T)及16通道腕关节线圈,包括轴位平扫成像、快速动态增强扫描与肝胆期多期扫描、及肝胆期多期T1mapping成像。其中快速动态增强扫描采用快速TWIST-VIBE序列,每期扫描用时3s,共连续扫描60期,于第3期左右通过尾静脉置管快速团注Gd.EOB-DTPA对比剂；肝胆期扫描采用单期TWIST-VIBE序列,于注射对比剂后每隔5min成像1次,共12期(60min); Tlmapping成像采用双Flip Angel的 T1 3D VIBE 序列.利用Siemens后处理工作站处理图像,获取1)灌注相关参数,包括容量转移常量(ktrans)、初始曲线下面积(AUC)、最大相对强化率(REma.)与达峰时间(Tmax)等；2)肝胆期信号一时间变化曲线相关参数,如3分钟(RE3min)、20分钟(RE20min).60分钟(RE60min)的相对强化率(relative enhancement).RE减半的时间(TRE1/2)、60分钟RE下降程度(REchange=RE3min-RE60min)等；3)Tlmapping图像相关参数,如T1下降率(AT1%)、T1下降率恢复为最高值一半所需的时间(T△T%1/2)等。于扫描前行尾静脉采血测ALT.AST.Alb.透明质酸(HA),于扫描后行吲哚菁绿(ICG)清除实验获得反映肝脏储备功能的ICG十五分钟潴留率(ICG R15),其后处死取病理评价肝纤维化病理分期。利用SPSS 21.0软件对不同肝纤维化程度大鼠的上述参数进行单因素方差分析(one way ANOVA)并行多重比较(LSD),应用Pea rson相关性分析比较影像学参数与ICG R15的关系,应用受试者工作特性曲线分析(ROC)上述参数对于诊断肝纤维化的敏感性与特异性,P0.05具有统计学差异。结果：40只大鼠死亡11只,最终获得肝纤维化病理学分期为SO期的大鼠10只,S1-2期(轻度肝纤维化)13只,S3-4期(重度肝纤维化)6只。随着肝纤维程度的加重,灌注参数Ktran值、AUC、Ve逐渐减低,其中AUC、Ve在正常组与轻度肝纤维化间有显著差异。相较于正常组与轻度肝纤维化组,重度肝纤维化的REmax显著减低,Tmax、TRE1/2显著延长,RE60min显著增高,且REchange显著减低,提示模型组对比剂摄入较正常组为少,对比剂排泌较对照组为慢。T△T%1/2在重度肝纤维化组明显延长,与DCE肝胆期图像结果相一致。在诊断重度肝纤维化时,REmax的ROC曲线下面积最大(0.958),其敏感性和特异性分别为100%和91.7%(临界值为81.35%)。AUC在诊断轻度肝纤维化时的曲线下面积为0.796,在AUC9.27时,其敏感性与特异性分别为61.1%与100%。TRE1/2与ICG R15具有一定相关性(相关系数r=0.754,P=0.002),但尚需进一步验证。血液学结果示ALT、AST、HA随肝纤维化程度的加重而升高,其中LA在正常与轻度肝纤维间存在统计学差异(P=0.027)。结论：钆塞酸二钠(Gd-EOB-DTPA)动态增强磁共振成像(DCE-MRI)对于肝纤维化的诊断具有一定价值,其中灌注参数AUC对于诊断早期肝纤维化效果较好。TRE1/2与反应肝脏功能的ICG R15具有一定正相关性,该相关性是否准确还需进一步实验验证。
【关键词】：肝纤维化 肝功能 磁共振成像 Gd-EOB-DTPA 影像学生物标记物
【学位授予单位】：北京协和医学院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R575.2;R445.2
【目录】：
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-8
- 前言8-11
- 第一部分：GD-EOB-DTPA磁共振增强成像对大鼠肝纤维化诊断的研究11-38
- 实验目的11
- 实验材料与方法11-21
- 实验结果21-32
- 一、不同分期大鼠肝纤维化模型的构建21-23
- 二、Gd-EOB-DTPA动态增强磁共振成像与病理学分期结果23-30
- 1. 灌注参数与病理学分期23-27
- 2. 肝胆期参数与病理学分级27-30
- 三、Tlmapping与病理学分期30-31
- 四、血清透明质酸与Gd-EOB-DTPA增强成像评价肝纤维化分期的比较31-32
- 讨论32-37
- 一、大鼠肝纤维化模型的构建方法选择32
- 二、Gd-EOB-DTPA动态增强磁共振成像评价病理学分级的讨论32-36
- 1. 灌注参数与病理分期33-34
- 2. 肝胆期参数与病理学分期34-36
- 三、Tlmapping图像参数评价病理学分期结果的讨论36
- 四、透明质酸评价肝纤维化分期的讨论36-37
- 结论37-38
- 第二部分：GD-EOB-DTPA磁共振增强成像对大鼠肝功能评价的研究38-46
- 实验目的38
- 实验材料与方法38-41
- 实验结果41-43
- 一、ICG 15分钟潴留率(ICG R15)测量方法的构建41
- 二、不同ICG 15分钟潴留率水平与Gd-EOB-DTPA动态增强MR肝胆期参数比较分析41-42
- 三、不同ICG 15分钟潴留率水平与Tlmapping成像参数比较分析42
- 四、不同病理分期的ICG 15分钟潴留率(ICG R15)比较分析42-43
- 五、不同病理学分期血液学结果比较分析43
- 讨论43-45
- 一、Gd-EOB-DTPA动态增强磁共振参数与ICG R15结果分析43-44
- 二、Tlmapping成像参数与ICG R15结果分析44-45
- 三、病理分期与ICG R15的比较及血液学结果分析45
- 结论45-46
- 参考文献46-49
- 附录一 英文缩略词表49-50
- 综述50-60
- 参考文献56-60
- 致谢60-62
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，本文编号：904683
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