核磁评价犬心放射性损伤实验性研究

发布时间：2018-04-29 05:04

  本文选题：犬 + 放射性心脏损伤　； 参考：《山西医科大学》2014年硕士论文

【摘要】：目的： 应用先进的核磁技术观察犬心放射损伤后心脏结构、功能、心肌灌注、心肌活性等的变化，为胸部肿瘤放射治疗患者早期预防放射性心脏损伤提供间接依据和有益的信息。 方法： 1.设备及药物：设备为德国Siemens Sonata1.5T磁共振扫描仪，专用的心脏相控阵表面线圈、心电门控。PHILIPS超声。药物：麻醉药为3%戊巴比妥钠、造影剂为钆喷替酸葡甲胺(Gd-DTPA)。 2.实验动物与照射方法：取成年雄性健康比格犬8只，体重为12.0±0.67kg，年龄为1岁，动物由安徽省埠阳市维光动物实验室提供，中国辐射防护院动物中心对实验犬进行标准化饲养。照射剂量为单次20Gy。 3.扫描方法：在照射前、照射后半年、照射后一年均对实验犬进行心脏核磁扫描。用3%戊巴比妥钠麻醉实验犬（1ml/kg），备皮，仰卧固定在真空垫上，安上心电门控。先扫犬心的形态和功能，再扫心肌灌注、延迟10-15分钟进行心肌活性扫描。均先进行常规轴、失、冠扫描。（1).犬心左室形态和功能扫描，采用true FISP及TIRM序列进行二腔、三腔、四腔、短轴、电影扫描。左室形态扫描参数：TR418ms，TE1.1ms，翻转角15o，层厚6mm，层间距0mm，视野（FOV）350mm×350mm。左室功能（电影扫描）扫描参数：TR43.5ms，，TE1.5ms，翻转角15o，层厚6mm，层间距0mm，视野（FOV）297mm×340mm。扫描完成后将图像推到工作站进行图像分析。(2).左室短轴位心肌灌注扫描：采用EPI序列短轴扫描，扫描参数：TI100ms，TR188ms，TE1.0ms,翻转角15o，FOV309mm×380mm，扫描时间约40s，每层扫描50个时相，单次屏气扫描。扫描开始后5-10s用高压注射器经肘静脉注射对比剂，对比剂为钆喷替酸葡甲胺(Gd-DTPA),注射速度5ml/s，总量按0.1-0.2mmol/kg，采集心肌灌注首过时相MR图像。（3）左室延迟扫描：经肘静脉注射对比剂钆喷替酸葡甲胺8ml，注射速度1ml/s，注射对比剂10分钟后进行延迟扫描（活性）。序列变量：TI300ms，TR700ms；TE4.2ms，平均次数：1次；激励次数：1次；反转角：30o；扫描方向：两腔、四腔及短轴；层厚6mm；层间距1.6mm；FOV308mm×340mm；相位编码方向：AP；扫描时间(s)：19s。 4.核磁心脏图像分析心脏电影扫描完将图像传至工作站，观察是否出现局部室壁运动减弱或反向运动。灌注图像观察心肌是否出现不规则低信号区（代表低灌注），并记录时间信号强度曲线。心肌活性观察是否有心肌的延迟增强显影，并记录延迟增强最佳时间。由3位不了解临床资料的放射科医师行双盲独立观察分析，以意见一致为判断标准。 结果： 1.犬心在放疗前、放疗后半年、放疗后一年心脏电影、心包、心肌灌注、心肌活性的结果如下： 1.1心脏电影、心包、心肌改变：放疗前、放疗后半年心脏电影均未出现心脏运动减弱，放疗后一年1只出现心脏运动功能减弱，敏感度为12.5%。心包在放疗前无明显异常信号影，放疗后半年2只出现心包积液，放疗后一年6只出现心包积液，敏感性为75%。心肌在放疗前无明显异常信号影，放疗后半年1只出现高信号，放疗后一年3只出现高信号，敏感性为37.5%。 1.2首过灌注、心肌活性：实验犬心脏放疗前未见灌注缺损区，放疗半年后有1只心肌出现低灌注区，放疗一年后有7只出现低灌注区，敏感性为87.5%。实验犬心脏放疗前未见延迟强化，放疗半年后有1只出现延迟强化，放疗后一年有5只出现延迟强化，敏感度为62.5%。 2.心脏核磁、心脏超声心功能参数及比较。 2.1心脏核磁心功能参数：放疗前、放疗后半年、放疗后一年核磁测得左室心功能参数,LVEF值分别为（40.95±5.55）%、（38.47±9.38）%、（27.92±10.84）%。EDV值分别为（21.28±3.65）ml、（23.85±6.54）ml、（31.12±7.65）ml。ESV值分别为（11.85±2.02）ml、（12.10±4.74）ml、（21.55±5.37）ml。 EF、EDV、ESV放疗后半年与放疗前比较，P0.05，无统计学意义。EF、EDV、ESV放疗后一年与放疗前比较，P 0.05，有统计学意义。说明EF放疗后一年较放疗前减低，EDV、ESV放疗后一年较放疗前增加。EF、EDV、ESV放疗后一年与放疗后半年比较，P 0.05，有统计学意义。说明EF放疗后一年较放疗后半年减低，EDV、ESV放疗后一年较放疗后半年增加。 2.2心脏超声心功能参数：心脏功能参数：放疗前、放疗后半年、放疗后一年超声测得左室心功能参数,LVEF值分别为（40.32±5.12）%、（37.18±7.44）%、（27.87±7.44）%。EDV值分别为（21.27±3.16）ml、（23.40±5.36）ml、（33.18±5.59）ml。ESV值分别为（11.27±1.65）ml、（11.67±3.64）ml、（22.18±2.70）ml。 EF、EDV、ESV放疗后半年与放疗前比较，P0.05，无统计学意义。EF、EDV、ESV放疗后一年与放疗前比较，P 0.05，有统计学意义。说明EF放疗后一年较放疗前减低，EDV、ESV放疗后一年较放疗前增加。EF、EDV、ESV放疗后一年与放疗后半年比较，P 0.05，有统计学意义。说明EF放疗后一年较放疗后半年减低，EDV、ESV放疗后一年较放疗后半年增加。 3.核磁心功能与超声心功能比较：放疗前、放疗后半年、放疗后一年的核磁心功能与超声的心功能比较，P0.05；说明放疗后的心脏核磁与心脏超声检测的EF、EDV、ESV的差别无统计学意义。 结论： 1.本课题通过研究证明心脏核磁评价胸部肿瘤放射对心脏功能损伤灵敏度、特异性和准确性高的无创性的检测方法。 2.心脏核磁可以从心脏结构、功能、灌注、活性全方面评价心脏放射性损伤。 3.评价放射性心脏损伤在心功能方面心脏核磁与心脏超声比较无明显优势，但在显示心脏结构、心肌灌注、心肌活性方面心脏核磁优于心脏超声。
[Abstract]:Purpose :

The changes of cardiac structure , function , myocardial perfusion and myocardial activity after radiation injury in dogs were observed by advanced nuclear magnetic technology , which provided an indirect basis and useful information for early prevention of radioactive cardiac injury in patients with chest tumor radiotherapy .

Method :

1 . Equipment and drug : The equipment is a German Siemens Sonatai 1.5T MR scanner , dedicated cardiac phased array surface coil , cardiac electrical gating . PHILIPS ultrasound . Drug : The anesthetic is 3 % sodium opental , and the contrast agent is Gd - DTPA .

2 . The experimental animals and the irradiation method : 8 adult male healthy Beagle dogs , 12.0 卤 0.67 kg body weight , 1 year old , were supplied from the Weiguang Animal Laboratory of Port Yang City , Anhui Province . The animal center of China Radiation Protection Institute was standardized and raised to the experimental dogs . The irradiation dose was 20Gy .

3 . Scanning method : After irradiation , the experiment dogs were subjected to cardiac nuclear magnetic scanning for one year after irradiation . The experimental dogs ( 1 ml / kg ) were anesthetized with 3 % sodium opental sodium and fixed on the vacuum pad in supine position . Left ventricular morphology and function scan , true FISP and TIRM sequences were used for two - cavity , three - cavity , four - cavity , short - axis , film - scanning . Left ventricular modality scanning parameters : TR418ms , TE1.1 , turning angle 15o , layer thickness 6mm , layer spacing 0mm , field of view ( FOV ) 350mm 脳 350mm . Left ventricular function ( film scanning ) scanning parameters : TR43.5ms , TE1.5ms , turning angle 15o , layer thickness 6mm , layer spacing 0mm , field of view ( FOV ) 297mm 脳 340mm . After scanning , the image was pushed onto the workstation for image analysis . ( 2 ) . Left ventricular short axis myocardial perfusion scanning : EPI sequence short axis scanning , scanning parameters : TI100ms , TR188 ms , TE1.0 ms , flip angle 15o , FOV309mm 脳 380mm , scanning time about 40s , scanning time of 50 time phase , total amount of 0.1 - 0.2mmol / kg . The contrast agent was Gd - DTPA .
TE4.2 ms , average : 1 time ;
Number of incentives : 1 time ;
Anti - rotation angle : 30o ;
scanning direction : two cavities , four cavities and a short axis ;
the thickness of the layer is 6mm ;
the interval of the layer is 1.6 mm ;
FOV308mm脳340mm锛

本文编号：1818491