本文選題：磁共振成像　切入點：彌散加權成像　出處：《復旦大學》2009年博士論文　論文類型：學位論文

【摘要】： 第一部分 前瞻性采集校正技術在腎臟彌散加權成像中的臨床應用研究 目的:探討采用導航觸發(fā)前瞻性采集校正技術的彌散加權成像(PACE-DWI)在腎臟ADC值測量中的可重復性,且就圖像信噪比(SNR)及對比噪聲比(CNR)和常規(guī)摒氣DWI進行比較。 方法:對15例健康志愿者進行了重復DWI檢查(兩次檢查間隔時間為5—42天),每次DWI掃描均采用摒氣單次激發(fā)的自旋回波平面回波(SS-SE-EPI)序列和采用PACE技術的SE-EPI序列,選用5個不同的彌散梯度因子(b值)為100、300、500、800及1000 s/mm~2。PACE-DWI在腎實質ADC值測量中的重復性研究,采用配對t檢驗、Bland-Altman plot及一致性相關分析;兩種成像序列間SNR及CNR的比較采用Mann-Whitney U檢驗;不同b值組問SNR及CNR的比較采用Kruskal-Wallis H檢驗;摒氣DWI和PACE-DWI所測得ADC值的比較,采用Wilcoxon配對符號秩檢驗;不同b值組間ADC值的比較采用Friedman檢驗。 結果:各b值條件下,采用PACE-DWI重復測得的雙腎實質ADC值間均無統(tǒng)計學差異(P＞0.05)。且除b=100 s/mm~2條件外,PACE-DWI重復測得的腎實質ADC值的平均差為-4.4×10~(-5) mm~2/s～6.3×10~(-5)mm~2/s,一致性限(平均差±1.96 SD)為±28.1×10~(-5)mm~2/s～±36.4×10~(-5)mm~2/s,重復測得的腎實質ADC值間具有很高的一致性(ρ_c=0.892,P=0.000)。相同b值條件下,PACE-DWI圖像的SNR及CNR明顯高于摒氣序列,均存在統(tǒng)計學差異(P＜0.05);但無論摒氣DWI還是PACE-DWI,隨著b值的增高,DWI圖像的SNR及CNR均呈下降趨勢,且在各b值組間存在顯著的統(tǒng)計學差異(P＜0.01)。另外,相同b值條件下,PACE-DWI所測得的ADC值均高于摒氣序列,且除b=100 s/mm~2條件下的右腎實質ADC值外,兩者間均存在統(tǒng)計學差異(P＜0.05);但無論摒氣DWI還是PACE-DWI,腎實質ADC值隨b值的增加均呈下降趨勢,且各b值組間的ADC值均存在顯著的統(tǒng)計學差異(P＜0.01)。 結論:PACE-DWI在腎臟ADC值的測量中具有較好的可重復性,且SNR和CNR均顯著高于常規(guī)摒氣DWI,適用于臨床研究。但是,PACE-DWI與摒氣DWI所測得的ADC值間存在差異。 第二部分 彌散加權成像在慢性腎病功能評估中的臨床應用研究 目的:探討彌散加權成像(DWI)在慢性腎病(CKD)臨床分期及分腎功能評估中的價值及腎體積對腎功能的影響,比較采用導航觸發(fā)前瞻性采集校正技術的彌散加權成像(PACE-DWI)在分腎功能評估中是否存在優(yōu)勢。 方法:對83例CKD病例及12例健康志愿者進行了DWI檢查,分別采用摒氣SS-SE-EPI序列及采用PACE技術的SE-EPI序列,彌散梯度因子(b值)分別為300 s/mm~2及800 s/mm~2。其中54例同時進行了同位素腎圖檢查,采用Gates法計算腎小球濾過率(GFR)。采用單因素方差分析來比較雙腎ADC均值在不同腎功能臨床分期間,及分腎ADC值、分腎體積及分腎ADC值體積乘積在不同分腎功能組間是否存在差異;采用控制年齡因素的偏相關分析及受試者工作曲線(ROC)來分析分腎ADC值、腎臟體積及分腎ADC值體積乘積在分腎功能評估中的價值,及在預測分腎功能降低及輕度降低中的診斷價值。 結果:所測得的雙腎ADC均值在各臨床分期組間均存在顯著的統(tǒng)計學差異(P＜0.01),隨CKD腎功能臨床分期的增加呈下降趨勢,且在b=800 s/mm~2時,第1、2期與第3-5期間均存在統(tǒng)計學差異(P＜0.05)。分腎ADC值與分腎GFR間存在輕度正相關性,以PACE-DWI在b=800 s/mm~2時,兩者的正相關性最高(r=0.471,P=0.000)。PACE-DWI所測得的分腎ADC值隨分腎功能下降呈減小的趨勢,在三組間存在顯著的統(tǒng)計學差異(P＜0.01),且以b=800 s/mm~2條件下,在預測分腎功能輕度降低中的診斷效能最大(AUC=0.780,P=0.000)。另外,分腎體積與分腎GFR間存在低度正相關性(r=0.470,P=0.000)。分腎ADC值體積乘積與分腎GFR之間為中度正相關性(r=0.521-0.550,P=0.000),且在不同分腎功能組間均存在顯著的統(tǒng)計學差異(P＜0.01),在預測分腎功能輕度降低中的診斷效能進一步提高(AUC=0.824-0.841,P=0.000)。 結論:DWI在CKD臨床分期和分腎功能評估中具有一定的價值,尤其是采用PACE技術和高b值的DWI在分腎功能的評估中具有優(yōu)勢,且在診斷分腎功能輕度降低中存在一定的價值。另外,體積作為腎功能的影響因素不容忽視,同時結合ADC值和腎體積測量可以提高對分腎功能評估的準確性。 第三部分 彌散加權成像評價慢性腎病病理損害的臨床-病理對照研究 目的:探討彌散加權成像(DWI)在慢性腎病(CKD)病理損害評估中的臨床應用價值,及采用導航觸發(fā)前瞻性采集校正技術的彌散加權成像(PACE-DWI)是否存在優(yōu)勢。 方法:83例擬行右腎穿刺的CKD病例及12例健康志愿者進行了DWI檢查,分別采用摒氣SS-SE-EPI序列和采用PACE技術的SE-EPI序列進行,選取b值為300s/mm~2及800 s/mm~2。由兩位病理科醫(yī)生共同對腎穿刺標本進行病理損害評分,做為評價慢性腎病病理損害的標準。最后共71例CKD病例及12例健康志愿者納入分析。采用Pearson相關分析、單因素方差分析及ROC曲線分析ADC值在評估CKD病理損害程度及在預測中重度病理損害程度中的價值,并探討是否PACE-DWI存在優(yōu)勢;采用兩個獨立樣本的t檢驗和單因素方差分析來比較不同CKD病理類型及不同IgA腎病Lee氏分級間的ADC值是否存在差異;采用多重線性回歸模型初步分析影響ADC值的獨立因素。 結果:隨CKD病理損害程度的加重,右腎ADC值呈現(xiàn)下降的趨勢,與病理積分間存在顯著的負相關性,以PACE-DWI在b=800 s/mm~2時,兩者的負相關性最大(r=-0.632,P=0.000),且在預測中重度病理損害中的診斷效能最大(AUC=0.806,P=0.000)。PACE-DWI在b=800 s/mm~2時,原發(fā)性腎小球腎炎四種病理類型間的ADC值存在統(tǒng)計學差異(F=4.164,P=0.016),LSD兩兩分析的結果表明,硬化性腎小球腎炎的ADC值顯著低于膜性腎病及局灶性節(jié)段性腎炎(P＜0.05)。IgA腎病不同Lee氏分級組間ADC值亦存在顯著的統(tǒng)計學差異(P＜0.01),LSD兩兩比較的結果表明,4級病例的ADC值顯著低于2級及3級病例組(P＜0.01)。多重線性回歸分析的結果表明,只有病理損害積分與ADC值間存在顯著的線性回歸關系(P＜0.05),而右腎GFR及年齡與ADC值間均不存在線性回歸關系。 結論:DWI能夠在一定程度上反映CKD的病理損害程度,且采用PACE技術和高b值的DWI在病理損害評估中具有優(yōu)勢,有望成為一種無創(chuàng)性評價CKD病理損害程度、指導治療和隨訪的手段。但DWI在CKD病理類型診斷方面的價值受限,有待于進一步研究。 第四部分 3.OT血氧水平依賴性磁共振成像在慢性腎病中的初步臨床應用研究 目的:探討3.0T血氧水平依賴性磁共振成像(BOLD-MRI)最大TE時間的選擇是否對腎臟R_2~*值的測量存在影響,以及初步探討其在CKD腎臟氧合狀態(tài)評估中的價值。 方法:在GE 3.0T Signa HDx磁共振掃描儀上,對13例健康志愿者及61例擬行腎穿刺檢查的CKD患者進行了BOLD-MRI,采用多梯度重聚回波序列,分別采用6個回波鏈及12個回波鏈,TE時間分別為2.8-22.4 ms及2.8-45.9 ms。最后13例健康志愿者及44例CKD病例納入分析,其中共39例CKD病例進行了腎實質病理損害評分,20例同時進行了同位素GFR檢查。由兩位放射科醫(yī)師共同對圖像進行分析,通過直方圖分析的方法,在R_2~*圖像上分別測得采用不同最大TE時間條件下雙腎皮髓質的R_2~*值,并采用采用Wilcoxon配對符號秩檢驗比較兩者間是否存在差異。對于CKD患者,只測量6個回波鏈條件下雙腎皮髓質的R_2~*值。正常腎臟皮髓質R_2~*值的比較,采用Wilcoxon配對符號秩檢驗;采用6個回波鏈和12個回波鏈的3.0T BOLD-MRI在測量雙腎皮髓質R_2~*間是否存在差異的比較,采用配對t檢驗、Bland-Altman plot及一致性相關分析;正常對照組與CKD兩組間雙腎皮質、髓質R_2~*均值的比較,采用Mann-Whitney U檢驗;不同腎功能臨床分期間的雙腎皮質、髓質R_2~*均值的比較,采用單因素方差分析;分腎R_2~*與分腎GFR的相關性分析及與病理損害積分問的相關性分析,采用spearman相關性分析。 結果:在R_2~*彩圖上,正常腎臟的皮髓質分界相對清楚,呈現(xiàn)從皮質到髓質色彩逐漸由藍色到綠色、黃色、紅色的過渡變化。腎臟髓質的R_2~*值明顯高于皮質,兩者間存在顯著的統(tǒng)計學差異(P＜0.01)。6個回波鏈(最大TE:22.4 msec)和12個回波鏈(最大TE:45.9 msec)條件下,所測得的左右腎皮髓質的R_2~*值間均不存在顯著性差異(P＞0.05)。并且,不同回波鏈條件下重復測得的雙腎皮質及髓質R_2~*的平均差為-0.3 sec~(-1),一致性限(平均差±1.96 SD)為-1.9～1.4 sec~(-1),重復測得的雙腎皮質及髓質R_2~*值具有很高的一致性(pc=0.983,P=0.000)。CKD組的雙腎皮質、髓質R_2~*均值明顯高于正常對照組,兩者間存在顯著的統(tǒng)計學差異(P＜0.01)。隨腎功能臨床分期的增加,雙腎髓質R_2~*均值呈逐漸增大的趨勢,且各組間存在統(tǒng)計學差異(P＜0.05)。LSD兩兩比較的結果表明,正常對照組與2-4期間均存在統(tǒng)計學差異(P＜0.05)。另外,分腎髓質R_2~*值與分腎功能GFR間存在顯著的負相關性(r=-0.415,P=0.008),與病理損害積分間存在顯著的正相關(r=0.450,P=-0.004)。 結論:在3.0T BOLD-MRI檢查中,采用6個回波鏈(最大TE 22.4 msec)就能夠滿足腎臟R_2~*值的測量,且能夠反映CKD中存在的缺氧狀態(tài),有望為腎臟氧合狀態(tài)的評估提供一種無創(chuàng)性的手段。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：復旦大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：R692;R445.2

【引證文獻】

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1 陳峗;腎臟缺氧分數(shù)評價慢性腎病的初步研究[D];蘇州大學;2014年

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本文編號：1635973