【摘要】：(第一部分)正常顱腦基底節(jié)層面和急性腦梗死患者酰胺質子轉移成像檢查的可重復性評價目的:酰胺質子轉移(Amideprotontransfer,APT)成像作為近年來一種新的MR成像方法,在臨床應用中得到越來越多的關注。了解其可重復性是將該技術更好地應用于臨床的前提,但是關于APT成像的可重復性研究報道較少。因此本研究目的:(1)探討APT成像在正常顱腦基底節(jié)層面測量APTw值的觀察者內重復性和觀察者間重復性;(2)探討正常顱腦基底節(jié)層面不同位置APTw值的差異性;(3)探討APT成像測量急性腦梗死病灶APTw值的觀察者間重復性。研究對象與方法:應用Philips公司3.0TAchieva磁共振成像系統(tǒng),頭部8通道線圈,對11例正常志愿者在不同時間段(7天～30天)進行兩次APT成像,并對9例急性腦梗死患者(發(fā)病小于24小時)進行一次APT成像。掃描完成后應用交互式數(shù)據(jù)語言(interactive data language,IDL)的內部開發(fā)軟件進行處理和分析APT圖像。由一名有經驗的放射科醫(yī)生仔細劃定兩次掃描顱腦基底節(jié)層面的感興趣區(qū)域(ROI),另一位放射科醫(yī)師按照同樣的標準只測量正常志愿者的第一次檢查圖像。應用組內和組間相關系數(shù)(Intra-and Interclass Correlation Coefficients,ICCs)和 Bland-Altman 法評價測量者自身和測量者之間的一致性和可重復性;應用配對t檢驗比較測量者自身和測量者之間兩次測量結果的差異性;應用單因素方差分析比較基底節(jié)層面4個ROI的APTw值的差異性;應用ICC和Bland-Altman法評價測量腦梗死病灶APTw值測量者之間的一致性和可重復性。結果:額葉腦白質、豆狀核、尾狀核、丘腦測量者自身ICC分別為0.977(0.913～0.994),0.954(0.833～0.988),0.935(0.760～0.983)和 0.917(0.805～0.986);測量者之間 ICC 分別為0.951(0.816～0.987),0.915(0.685～0.977),0.879(0.551～0.968)和 0.853(0.455～0.961)。Bland-Altman分也顯示出良好的可重復性,測量者自身只有2次測量超出95%置信區(qū)間,測量者之間只有3次測量超出95%置信區(qū)間。測量者自身和測量者間兩次測量所得到的APTw值無顯著性差異。額葉腦白質、豆狀核、尾狀核及丘腦平均APTw值分別為(-0.174±0.215)%、(0.939±0.120)%、(0.980±0.144)%、(1.051±0.155)%。單因素方差分析額葉腦白質的平均APTw值均低于尾狀核、豆狀核和丘腦(P0.001),尾狀核、豆狀核和丘腦之間的差異無統(tǒng)計學意義(P0.05)。采用ICC評價腦梗死病灶測量者間的一致性,兩次測量相關系數(shù)為0.966(0.848～0.992);Bland-Altman分析顯示出良好的可重復性,所有測量均在95%置信區(qū)間。結論:初步研究結果表明,APT成像測量正常顱腦基底節(jié)層面及急性腦梗死病灶均有良好可重復性;顱腦基底節(jié)層面不同位置APTw值存在差異性。(第二部分)酰胺質子轉移磁共振成像在缺血性腦梗死分期中的應用及其影響因素目的:酰胺質子轉移(amide proton transfer,APT)成像可以對組織中pH變化進行無創(chuàng)性評價,其在反映腦梗死組織pH變化方面具有較好的應用前景。本研究目的是分析(1)APT成像發(fā)現(xiàn)病灶的陽性率及其影響因素;(2)各期患者病灶APTw值與對側正常腦白質區(qū)(normal appearing white matter,NAWM)APTw值的差異性,及不同時期之間APTw值的差異;(3)病灶APTw值與病灶大小的關系;(4)病灶APTw值與發(fā)病時間的關系。研究對象與方法:本研究納入我院2014～2017年間18例腦梗死患者,男性14例,女性4例,所有患者均進行至少2次追蹤MR檢查,根據(jù)發(fā)病時間分為三期:急性期(發(fā)病24 h)9例、亞急性期(24 h～7d)16例、慢性期(7d)14例。APT成像參考DWI選擇病灶最大面積層面掃描,分析3.5ppm處不對稱磁化轉移率(magnetic resonance ratio asymmetry,MTRasym),獲得 APTw值。病灶區(qū)選取 5 個 ROI 測量 APTw值,其中最大APTw值定義為APTw(max),最小APTw值定義為APTw(min),平均值定義為APTw(ave),最大與最小的差值定義為APTw(max-min),NAWM ROI的APTw值定義為APTw(con)。應用Fisher確切概率法比較DWI和APT成像發(fā)現(xiàn)病灶陽性率;應用獨立樣本 t 檢驗比較病灶各 APTw 值(APTw(max)、APTw(min)、APTw(ave)和APTw(max-min)值)與APTw(con)的差異;應用單因素方差分析比較急性期、亞急性期和慢性期之間各APTw值的差異;應用Person相關性分析APTw值與病灶大小、發(fā)病時間的關系。結果:與常規(guī)圖像比較,部分病灶于APT圖像未見明確顯示,表現(xiàn)為APT等效應,包括急性期2(2/9)例、亞急性期3(3/16)例、慢性期3例(3/14)。病灶各APTw值與APTw(con)值比較其差異均顯示統(tǒng)計學意義。急性期、亞急性期、慢性期三期之間病灶APTw(max)值、APTw(min)值和APTw(ave)值的差異存在統(tǒng)計學意義,而APTw(max-min)值和APT w(con)值的差異無統(tǒng)計學意義;急性期APT w(max)值、APTw(min)值和APT w(ave)值與病灶面積存在相關性(r=-0.792、-0.809、-0.849,p=0.011、0.008、0.004),APTw(max-min)值和APTw(con)與病灶面積無相關性;亞急性期APTw(min,值和APTw(max-min)值與病灶面積存在相關性(r=-0.733、0.761,p=0.025、0.017),APTw(max)值、APTw(ave)值和APTw(con)與病灶面積無相關性;慢性期病灶APTw(max)值、APTw(min)值和APTw(ave)值、APTw(max-min)值和APTw(con)與病灶面積均無相關性;亞急性期和慢性期病灶APTw(max)值、APTw(min)值和 APTw(ave)值、APTw(max-min)值與發(fā)病時間均無相關性。結論:雖然APT成像基于pH變化檢測腦梗死病灶,但仍不能發(fā)現(xiàn)所有腦梗死病灶。APT成像可用于腦梗死的分期,急性和亞急性期梗死病灶與NAWM相比APTw值降低,證明組織酸中毒的存在,隨著發(fā)病時間延長,病灶中酸性環(huán)境緩解。此外,急性期和亞急性期病灶APTw值還與病灶面積存在相關性。(第三部分)磁共振磷譜對腦梗死患者下肢骨骼肌線粒體功能的研究目的:研究表明腦梗死后所支配骨骼肌也會發(fā)生顯著的結構和代謝變化,康復治療可以改善肌肉功能。然而31p-MRS是否能夠評估腦梗死患者肌肉代謝變化及評價預后仍然未知。因此,我們的目的是研究(1)通過31P-MRS無創(chuàng)性測量腦梗死患者梗死區(qū)所支配下肢骨骼肌物質能量代謝,并與對側比較,觀察其物質能量代謝是否不同;(2)經過康復治療后,觀察梗死區(qū)所支配下肢肌肉物質能量代謝較治療前是否發(fā)生變化;(3)31P-MRS測量的梗死區(qū)所支配于下肢康復治療前、后的代謝變化能否反映出改良的改良 ashworth 分級(Modified Modified Asworth Scale,MMAS)的變化和 Fugl-Meyer下肢運動功能評分(Fugl-Meyer assessment-lower extremity,FMA-LE)的變化。研究對象與方法:選取13例腦梗塞患者,對其梗死區(qū)所支配和對側下肢骨骼肌進行31P-MRS分析,以對側骨骼肌作為自身對照;經過5～6周康復治療后,對梗死區(qū)所支配下肢骨骼肌物質代謝重新分析,對磷酸肌酸(PCr)、無機磷(Pi)的峰下面積進行定量分析,計算PCr/Pi,通過生化反應平衡公式計算細胞內pH值;康復治療前、后、31P-MRS檢查前,對梗死區(qū)所支配下肢進行MMAS分級和FMA-LE評分。對康復治療前梗死區(qū)所支配下肢與對側下肢骨骼肌物質能量代謝、康復治療前和治療后梗死區(qū)所支配下肢骨骼肌物質能量代謝進行比較;并應用Spearman相關分析康復治療前后物質能量代謝的改變與MMAS分級和FMA-LE評分變化的相關性。結果:腦梗死患者康復治療前梗死區(qū)所支配下肢骨骼肌PCr、PCr/Pi含量低于對側,而Pi、pH值與對側比較差異無統(tǒng)計學意義;康復治療后梗死區(qū)所支配下肢PCr、Pi、PCr/Pi、pH值與治療前差異無統(tǒng)計學意義,但治療后MMAS分級和FMA-LE評分顯著高于治療前;康復前后,31P-MRS所測定的能量代謝變化與FMA-LE評分變化沒有相關性,但PCr和PCr/Pi的變化與MMAS分級變化存在相關性。結論:腦梗死患者梗死區(qū)所支配下肢骨骼肌線粒體氧化磷酸化功能受損,31P-MRS可以評估腦梗死患者的肌肉物質能量代謝變化;康復治療能夠改善腦梗死梗死區(qū)所支配下肢的運動功能,但31P-MRS所測量的物質能量代謝改變不明顯;31P-MRS所測定的能量代謝變化可反映康復治療后MMAS分級的變化。
【圖文】：

圖１邋ｂ：腦梗死病灶ＲＯＩ的選取示范，，以ＤＷＩ圖上顯示的病灶范圍為參考，并逡逑避開腦脊液、腦室區(qū)域。逡逑．統(tǒng)計學分析逡逑．１邋ＡＰＴ？＾的檢驗逡逑使用ＳＰＳＳ邋１９．０數(shù)據(jù)分析軟件包對所有數(shù)據(jù)進行檢驗和分析。檢驗前先對各組數(shù)逡逑應用Ｋｏｌｍｏｇｏｒｏｖ－Ｓｍｉｍｏｖ檢驗進行正態(tài)分布檢驗和應用Ｌｅｖｅｎｅ檢驗方差齊性分析。逡逑１８逡逑

２：邋Ｂｌａｎｄ－Ａｌｔｍａｎ分析顯示測量者自身額葉白質、豆狀核、尾狀核及丘腦兩高度一致性（實線表示兩次測量差值的平均值，虛線表示差值的９５％的置，０？－邐Ｋｉｌｉ＋１９６？＊？＞：－邋ｗ逡逑———？．．．．．邋邋邐邐——－邋邋邐ｆｉｇ逡逑0邋ｔｔ／ｔｔ＋ｌ逡逑Ｏ邐Ｏ邐＂？■逡逑ｏ逡逑000■邐ｏ逡逑？邋0邋0°邋ｒ邋＿逡逑—0邐Ｂｓａ邋ａ邐0邐0邐０逡逑§邋批邋0邋。邐簽＂＂邐邐邐ＥＨ逡逑Ｏ逡逑■Ｋｈ邐0逡逑ｏ邋％逡逑均邋Ｂ邋Ｉ邋９６ｋｍ邋ｇ邐．００－逡逑，ｗ邋？？？？－？？？？？？邐邐邐邐逡逑Ｋｊｔｔ－丨Ｖ逡逑0邐邐邐邐邐邐邐邋Ｓ？Ｓ逡逑邐邐邐邐邐Ｊ邐龍逡逑＊°°邐，＃ｃ邐＇？邐ＴＯ邐ｍ邐￡邐７Ｚ邐ｒｓｒ逡逑？■邐°邐Ｊ00－逡逑均ｆｔ＋１９６１＊■凈邋ｆ逡逑邐邐邐邐邐邐Ｅｌ邐均＃＋１邋ｇｓｈ＃邋ｉｔ．逡逑邐逡逑ＭＣ逡逑＇00？邋°邋0逡逑？邐０邋0邐０邋ｉｉ邐０邋0逡逑邐啦ｉ階一ａ邐邐邐ＥＩＤ逡逑
【學位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學院
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：R445.2;R743.3

【參考文獻】

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1 杜成堂;莊東青;施波;;核磁共振磷譜在羥基亞乙基二磷酸合成中的應用[J];波譜學雜志;2015年01期

2 張步環(huán);鄧佳敏;王紅;賈文霄;;DTI及DTT技術在ACT患者預后評價中的應用價值[J];中國CT和MRI雜志;2014年02期

3 Chun-Yu Zhang;Qian Zhang;Hui-Mao Zhang;Hai-Shan Yang;;3.0T 31P MR spectroscopy in assessment of response to antiviral therapy for chronic hepatitis C[J];World Journal of Gastroenterology;2014年08期

4 高茜;成官迅;;(31)~P-MR波譜在骨與軟組織腫瘤的臨床應用[J];功能與分子醫(yī)學影像學(電子版);2012年04期

5 涂慧娟;吳飛云;秦斌;陳婷;齊靜;;磁共振動態(tài)磷譜技術評估2型糖尿病患者子女的骨骼肌線粒體功能[J];南京醫(yī)科大學學報(自然科學版);2012年02期

6 由長城;朱凱;巴成磊;關國發(fā);閆景龍;徐公平;張志鵬;趙偉;;惡性纖維組織細胞瘤及轉移瘤3.0T磁共振磷譜研究[J];中華實用診斷與治療雜志;2011年10期

7 秦斌;徐化鳳;陳婷;吳飛云;齊靜;;3.0T磁共振磷譜對短跑運動員骨骼肌能量代謝的研究[J];南京醫(yī)科大學學報(自然科學版);2011年01期

8 秦斌;齊靜;;肌肉~(31)P-MRS的臨床研究進展[J];現(xiàn)代生物醫(yī)學進展;2011年01期

9 齊靜;王德杭;徐青;吳飛云;;磁共振動態(tài)磷譜對正常人骨骼肌運動狀態(tài)功能的定量研究[J];臨床放射學雜志;2007年12期

10 齊靜;王德杭;朱曉梅;;磁共振磷譜(~(31)P-MRS)探測不同年齡正常人骨骼肌能量代謝的特點[J];實用放射學雜志;2007年10期

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本文編號：2683505