目的：探討功能磁共振技術(shù)在診斷慢性腎臟病(CKD)、鑒別CKD不同分期,以及評(píng)價(jià)腎臟功能和小管間質(zhì)損害程度的應(yīng)用價(jià)值,包括三個(gè)部分,第一部分為血氧水平依賴成像(BOLD),第二部分為擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI),第三部分為擴(kuò)散張量成像(DTI)。 對(duì)象和方法：搜集2010年3月～2010年12月天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院腎科收治的慢性腎臟病患者59例,測(cè)量血清肌酐水平(Scr),根據(jù)簡(jiǎn)化腎臟病膳食改善(MDRD)方程計(jì)算腎小球?yàn)V過(guò)率估算值(eGFR),并根據(jù)eGFR確定CKD分期。CKD患者中21例患者接受了腎臟穿刺活組織檢查,進(jìn)行小管間質(zhì)損傷程度病理評(píng)分。同時(shí),搜集27例健康志愿者作為正常對(duì)照組。全部受試者均在3.0 TMR掃描儀(3.0T HD-X, GE healthcare)上行如下檢查：①第一部分包括常規(guī)MRI及BOLD檢查,BOLD采用8回波的mGRE序列,單次屏氣掃描,掃描時(shí)間為18秒；②第二部分為多b值的DWI檢查,b值取0、50 s/mm2,0、100 s/mm2, 0、500 s/mm2,0、1000 s/mm2四組,單次屏氣掃描,每次掃描時(shí)間為21秒；③第三部分為DTI檢查,b值取0、300 s/mm2,擴(kuò)散敏感梯度脈沖施加方向?yàn)?,單次屏氣掃描,掃描時(shí)間為15秒。分別測(cè)量并計(jì)算：①第一部分評(píng)價(jià)三個(gè)參數(shù),即對(duì)照組及CKD患者的皮質(zhì)、髓質(zhì)及髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值；②第二部分評(píng)價(jià)6組參數(shù),即4組b值下的皮髓質(zhì)ADC值,及根據(jù)體素內(nèi)無(wú)規(guī)律運(yùn)動(dòng)(IVIM)模型進(jìn)行雙指數(shù)擬合計(jì)算得出的皮髓質(zhì)純擴(kuò)散系數(shù)ADCd值及皮髓質(zhì)灌注分?jǐn)?shù)Fp；③第三部分評(píng)價(jià)6個(gè)參數(shù),即皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA值及皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)RA值。對(duì)上述指標(biāo)進(jìn)行如下分析：①比較對(duì)照組腎臟皮質(zhì)與髓質(zhì)之間的R2*值差異,比較對(duì)照組與不同分期CKD患者之間的皮質(zhì)、髓質(zhì)及髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值差異,并確定髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值用于鑒別對(duì)照組及不同分期CKD患者之間的最佳診斷閾值;②分析CKD患者皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值與Scr、eGFR及CKD分期之間的相關(guān)性,并分析腎臟穿刺活檢患者皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值與小管間質(zhì)損傷病理評(píng)分之間的相關(guān)性；③比較對(duì)照組腎臟皮質(zhì)與髓質(zhì)之間的ADC值、ADCd值及Fp差異,比較對(duì)照組與不同分期CKD患者之間的皮髓質(zhì)ADC值、皮髓質(zhì)ADCd值及皮髓質(zhì)Fp差異,并確定DWI參數(shù)用于鑒別對(duì)照組及不同分期CKD患者之間的最佳診斷閾值；④分析CKD患者皮髓質(zhì)ADC值、ADCd值及Fp與Scr、eGFR及CKD分期之間的相關(guān)性,并分析腎臟穿刺活檢患者皮髓質(zhì)ADC值、ADCd值及Fp與小管間質(zhì)損傷病理評(píng)分之間的相關(guān)性；⑤比較對(duì)照組腎臟皮質(zhì)與髓質(zhì)之間的FA值、RA值差異,并比較對(duì)照組與不同分期CKD患者之間的皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA值及皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)RA值差異,繪制ROC曲線,利用曲線下面積比較髓質(zhì)FA值及髓質(zhì)RA值鑒別對(duì)照組及不同分期CKD患者的診斷效能并確定其最佳閾值；⑥分析CKD患者皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA值與Scr、eGFR及CKD分期之間的相關(guān)性,并分析腎臟穿刺活檢患者皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA值與小管間質(zhì)損傷病理評(píng)分之間的相關(guān)性。 結(jié)果：最終納入圖像分析正常對(duì)照組27例,CKD輕度損害組(CKD1期和2期)23例,CKD中重度損害組(CKD3期-5期)29例,CKD患者中腎臟穿刺活檢患者21例。①對(duì)照組髓質(zhì)R2*值顯著大于皮質(zhì)(p0.001)。單因素方差分析顯示對(duì)照組、CKD輕度損害組、中重度損害組之間的皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值均存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p0.01),其中兩兩比較顯示髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值在各兩組之間的差異最顯著(p0.001)。采用髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值鑒別對(duì)照組與CKD輕度損害組、CKD輕度損害組與中重度損害組時(shí),所得ROC曲線下面積分別為0.871、0.925,最佳診斷閾值分別為1.858、1.577,其敏感度及特異度均在86%以上；②CKD患者的髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值與Scr、CKD分期均呈負(fù)相關(guān)(p0.01),與eGFR呈正相關(guān)(p0.01),以髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值的相關(guān)強(qiáng)度最高,腎臟穿刺活檢患者的髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值與小管間質(zhì)損傷評(píng)分呈負(fù)相關(guān)(p0.05),以髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值的相關(guān)強(qiáng)度最高；③對(duì)照組中,皮髓質(zhì)ADCso值之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p0.05),而皮質(zhì)ADC100、ADC500、ADC1000值均大于髓質(zhì)(p0.001),皮質(zhì)ADCd值大于髓質(zhì)(p0.05),而皮質(zhì)Fp均值大于髓質(zhì),但二者之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p0.05)。單因素方差分析顯示對(duì)照組與不同分期CKD患者之間皮髓質(zhì)ADC值、皮髓質(zhì)ADCd值、皮髓質(zhì)Fp均存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p0.001),其中兩兩比較顯示皮髓質(zhì)ADC1000值在各兩組間的差異最顯著(p0.001)。采用皮髓質(zhì)ADC1000值鑒別對(duì)照組與CKD輕度損害組、CKD輕度損害組與中重度損害組時(shí),所得ROC曲線下面積均大于0.76,敏感度及特異度均在65%以上；④CKD患者的皮髓質(zhì)ADC1000值均與Scr、CKD分期均呈負(fù)相關(guān)(p0.01),與eGFR呈正相關(guān)(p0.01),腎臟穿刺活檢患者的皮髓質(zhì)ADC1000值均與小管間質(zhì)損傷評(píng)分呈負(fù)相關(guān)(p0.05)；⑤對(duì)照組髓質(zhì)的FA值、RA值均大于皮質(zhì)(p0.001)。單因素方差分析顯示對(duì)照組與不同分期CKD患者之間的皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA值及皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)／皮質(zhì)RA值均存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p0.05),其中兩兩比較以髓質(zhì)FA值及髓質(zhì)RA值在各兩組間的差異最顯著(p0.001)。應(yīng)用ROC曲線分析顯示,鑒別對(duì)照組與CKD輕度損害組、CKD輕度損害組與中重度損害組時(shí),髓質(zhì)FA值的ROC曲線下面積Az值均大于髓質(zhì)RA值,診斷效能更高,確定髓質(zhì)FA值的最佳診斷閾值分別為0.367、0.349,其敏感度及特異度均在56%以上；⑥CKD患者的髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA值與Scr、KD分期均呈負(fù)相關(guān)(p0.01),與eGFR均呈正相關(guān)(p0.001),腎臟穿刺活檢患者的髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA值與小管間質(zhì)損傷病理評(píng)分均呈負(fù)相關(guān)(p0.05)。 結(jié)論：腎臟功能MR成像技術(shù)可以從氧合水平、水分子擴(kuò)散各向同性及各向異性等角度揭示腎臟生理學(xué)特征,并能反映CKD的病理生理學(xué)改變。①第一部分,腎臟3.0 T BOLD MRI證實(shí)正常腎臟皮質(zhì)的氧合水平高于髓質(zhì)。髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值能夠區(qū)分正常腎臟與CKD腎臟及不同分期的CKD腎臟,有助于CKD的診斷及分期鑒別,并可作為反映腎臟功能改變程度及小管間質(zhì)損傷程度的敏感指標(biāo)；②第二部分,腎臟DWI檢查中,應(yīng)用多b值及IVIM模型能夠計(jì)算皮髓質(zhì)的純擴(kuò)散系數(shù)ADCd值及灌注分?jǐn)?shù)Fp,結(jié)果表明正常皮質(zhì)的水分子擴(kuò)散程度高于髓質(zhì),而皮質(zhì)的微循環(huán)灌注相對(duì)豐富,但皮髓質(zhì)之間無(wú)顯著差異。ADC值、ADCd值及Fp可反映CKD腎臟水分子擴(kuò)散程度及微循環(huán)灌注不同程度減低,皮髓質(zhì)ADC1ooo值對(duì)CKD的診斷及分期鑒別、反映腎臟功能及小管間質(zhì)損傷程度有一定價(jià)值；③第三部分,腎臟3.0 T DTI MRI切實(shí)可行,正常腎臟髓質(zhì)的水分子擴(kuò)散各向異性高于皮質(zhì)。腎髓質(zhì)FA值可反映CKD患者髓質(zhì)內(nèi)水分子擴(kuò)散的各向異性不同程度減低,對(duì)CKD的診斷及不同分期的鑒別均有一定的診斷效能,并能在一定程度上反映腎臟功能變化的程度及腎臟小管間質(zhì)損傷的程度,為CKD腎臟病變程度的評(píng)估提供了一種新的方法。
【學(xué)位單位】：天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2011
【中圖分類】：R445.2;R692
【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
縮略語(yǔ)/符號(hào)說(shuō)明
前言
    研究現(xiàn)狀、成果
    研究目的、方法
一、磁共振血氧水平依賴成像在慢性腎臟病中的應(yīng)用及其與病理相關(guān)性研究
    1.1 對(duì)象和方法
        1.1.1 研究對(duì)象
        1.1.2 MRI掃描技術(shù)
        1.1.3 圖像分析
        1.1.4 臨床生化及腎臟穿刺病理檢查
        1.1.5 觀察項(xiàng)目及分析指標(biāo)
        1.1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
    1.2 結(jié)果
        1.2.1 患者臨床生化資料及腎臟穿刺病理結(jié)果
        1.2.2 形態(tài)學(xué)分析
2*圖、T₂*圖表現(xiàn)'>        1.2.3 正常對(duì)照組及CKD患者腎臟的R₂*圖、T₂*圖表現(xiàn)
2*值比較'>        1.2.4 受試各組雙腎皮質(zhì)與皮質(zhì)、髓質(zhì)與髓質(zhì)、皮質(zhì)與髓質(zhì)之間 R₂*值比較
2*值及髓質(zhì)/皮質(zhì)R₂*比值比較'>        1.2.5 正常對(duì)照組與不同分期CKD患者之間皮髓質(zhì)R₂*值及髓質(zhì)/皮質(zhì)R₂*比值比較
2*值、髓質(zhì)/皮質(zhì)R₂*比值與Scr、eGFR、CKD分期之間的相關(guān)性'>        1.2.6 CKD患者皮髓質(zhì)R₂*值、髓質(zhì)/皮質(zhì)R₂*比值與Scr、eGFR、CKD分期之間的相關(guān)性
2*值、髓質(zhì)/皮質(zhì)R₂*比值與小管間質(zhì)損傷評(píng)分的相關(guān)性'>        1.2.7 腎活檢患者皮髓質(zhì)R₂*值、髓質(zhì)/皮質(zhì)R₂*比值與小管間質(zhì)損傷評(píng)分的相關(guān)性
2*值測(cè)量的可靠性及可重復(fù)性分析'>        1.2.8 正常人腎臟R₂*值測(cè)量的可靠性及可重復(fù)性分析
    1.3 討論
        1.3.1 磁共振血氧水平依賴成像原理
        1.3.2 腎臟BOLD MRI采集技術(shù)
        1.3.3 BOLD MRI評(píng)價(jià)腎臟氧合的有效性及其在腎臟病變中的應(yīng)用
        1.3.4 BOLD MRI在慢性腎臟病氧合狀態(tài)評(píng)估中的價(jià)值及與病理相關(guān)性分析
        1.3.5 腎臟BOLD MRI數(shù)據(jù)測(cè)量的可重復(fù)性
        1.3.6 常規(guī)MRI腎臟皮髓質(zhì)分界在慢性腎病中的價(jià)值
    1.4 小結(jié)
二、磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像在慢性腎臟病中的應(yīng)用及其與病理相關(guān)性研究
    2.1 對(duì)象和方法
        2.1.1 研究對(duì)象
        2.1.2 MRI掃描技術(shù)
        2.1.3 圖像分析
        2.1.4 臨床生化及腎臟穿刺病理檢查
        2.1.5 觀察項(xiàng)目及分析指標(biāo)
        2.1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
    2.2 結(jié)果
        2.2.1 患者臨床生化資料及腎臟穿刺活檢病理結(jié)果
        2.2.2 腎臟DWI及ADC圖表現(xiàn)
        2.2.3 雙腎皮質(zhì)之間、雙腎髓質(zhì)之間、腎皮質(zhì)與髓質(zhì)之間ADC值差異
        2.2.4 正常對(duì)照組與不同分期CKD患者之間皮髓質(zhì)ADC、ADCd和Fp比較
1000與Scr、eGFR、CKD分期之間的相關(guān)性'>        2.2.5 CKD患者皮髓質(zhì)ADC₁₀₀₀與Scr、eGFR、CKD分期之間的相關(guān)性
        2.2.6 腎穿刺活檢患者皮髓質(zhì)ADC值與小管間質(zhì)病理評(píng)分的相關(guān)性
    2.3 討論
        2.3.1 磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像原理
        2.3.2 腎臟DWI成像技術(shù)
        2.3.3 DWI在腎臟的應(yīng)用
        2.3.4 DWI在慢性腎臟病的應(yīng)用
    2.4 小結(jié)
三、磁共振擴(kuò)散張量成像在慢性腎臟病中的應(yīng)用及其與病理相關(guān)性研究
    3.1 對(duì)象和方法
        3.1.1 研究對(duì)象
        3.1.2 MRI掃描技術(shù)
        3.1.3 圖像分析
        3.1.4 臨床生化及腎臟穿刺活檢病理檢查
        3.1.5 觀察項(xiàng)目及分析指標(biāo)
        3.1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
    3.2 結(jié)果
        3.2.1 患者臨床生化資料及腎臟穿刺病理結(jié)果
        3.2.2 正常對(duì)照組及CKD患者腎臟的FA圖、RA圖及髓質(zhì)小管結(jié)構(gòu)圖表現(xiàn)
        3.2.3 雙腎皮質(zhì)之間、雙腎髓質(zhì)之間、皮質(zhì)與髓質(zhì)之間 FA、RA值比較
        3.2.4 正常對(duì)照組與不同分期CKD患者之間皮髓質(zhì)FA值、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA比值比較及皮髓質(zhì)RA值、髓質(zhì)/皮質(zhì)RA比值比較
        3.2.5 CKD患者皮髓質(zhì)FA值、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA比值與Scr、eGFR、CKD分期之間的相關(guān)性
        3.2.6 腎穿刺活檢患者皮髓質(zhì)FA值、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA比值與小管間質(zhì)損傷評(píng)分的相關(guān)性
        3.2.7 腎臟FA值測(cè)量的可靠性及可重復(fù)性分析
    3.3 討論
        3.3.1 磁共振擴(kuò)散張量成像原理
        3.3.2 擴(kuò)散張量纖維束成像（DTT）
        3.3.3 擴(kuò)散張量成像采集技術(shù)
        3.3.4 腎臟水分子擴(kuò)散各向異性的生理基礎(chǔ)
        3.3.5 DTI在腎臟的應(yīng)用
        3.3.6 DTI在慢性腎臟病中的應(yīng)用及其與病理?yè)p害程度的相關(guān)性
        3.3.7 腎臟DTI數(shù)據(jù)測(cè)量的可重復(fù)性分析
    3.4 小結(jié)
全文結(jié)論
論文創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況說(shuō)明
綜述
    參考文獻(xiàn)
致謝

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2834026