質(zhì)子磁共振波譜定量檢測(cè)肝臟脂肪含量方法的建立及肝臟脂肪含量與胰島素抵抗的關(guān)系.pdf

1、第一部分質(zhì)子磁共振波譜(1HMRS)定量檢測(cè)肝臟脂肪含量方法的建立
　　 目的:
　　 在大鼠脂肪肝動(dòng)物模型上應(yīng)用質(zhì)子磁共振波譜(1HMRS)定量檢測(cè)肝臟脂肪含量,評(píng)價(jià)其穩(wěn)定性與精確性,初步建立1HMRS定量測(cè)定肝臟脂肪含量方法,并在人體水平進(jìn)一步驗(yàn)證該方法的穩(wěn)定性與實(shí)用性。
　　 方法:
　　 3周齡近交系Wistar大鼠40只,隨機(jī)分為兩組,建立大鼠脂肪肝動(dòng)物模型。實(shí)驗(yàn)組大鼠給予高脂飲食(脂肪供能占5

2、2％),對(duì)照組大鼠給予標(biāo)準(zhǔn)飲食(脂肪供能占12％),共喂養(yǎng)16周。第4、8、12、16周各從兩組隨機(jī)抽取5只大鼠,應(yīng)用1HMRS測(cè)定肝臟脂肪含量,以肝臟內(nèi)水峰作為內(nèi)參,測(cè)定并計(jì)算肝臟脂肪峰與水峰的峰下面積比值。所有大鼠處死后,肝組織行冰凍切片蘇丹Ⅲ脂肪染色,應(yīng)用Motic專業(yè)醫(yī)學(xué)圖像軟件分析病理切片圖像,計(jì)算肝臟脂肪含量,結(jié)果以肝組織內(nèi)脂肪變性的面積占分析區(qū)域總面積的百分比來(lái)表示肝臟脂肪含量百分比。將1HMRS測(cè)定的脂肪峰面積/水峰面積

3、的比值與病理學(xué)測(cè)定的肝臟脂肪含量百分比進(jìn)行比較,分析二者之間的相關(guān)性,初步建立1HMRS測(cè)定肝臟脂肪含量的方法。然后在臨床選擇14例行肝穿刺活檢的脂肪肝患者應(yīng)用1HMRS測(cè)定肝臟脂肪含量,評(píng)價(jià)其臨床應(yīng)用的可操作性和穩(wěn)定性。所有患者均行經(jīng)皮細(xì)針肝穿刺活檢,肝組織行常規(guī)HE染色,應(yīng)用Motic醫(yī)學(xué)圖像軟件測(cè)定肝臟脂肪含量百分比。分析1HMR測(cè)定結(jié)果與病理學(xué)測(cè)定的肝臟脂肪含量百分比之間的相關(guān)性。
　　 結(jié)果:
　　 隨著飼養(yǎng)時(shí)

4、間延長(zhǎng),高脂飲食組大鼠肝臟脂肪含量逐漸增加,應(yīng)用1HMRS在所有高脂飲食組大鼠肝臟內(nèi)檢測(cè)到了穩(wěn)定的脂肪峰和水峰,重復(fù)性佳。當(dāng)肝臟脂肪含量＜1％時(shí),1HMRS即可檢測(cè)到波譜脂肪峰的明顯改變。脂肪峰及脂肪峰與水峰的峰下面積比值隨著肝臟脂肪含量的增加而升高,與病理學(xué)測(cè)定的脂肪含量變化一致。脂肪峰面積/水峰面積的比值與病理學(xué)測(cè)定肝臟脂肪含量百分比之間高度正相關(guān)(r=0.90,P＜0.001,斜率為0.145,Y軸截距為-0.005),初步建立了

5、敏感、穩(wěn)定的1HMRS定量檢測(cè)肝臟脂肪含量的方法。
　　 選擇14例脂肪肝患者應(yīng)用1HMRS定量檢測(cè)肝臟脂肪含量,驗(yàn)證其穩(wěn)定性與實(shí)用性。在所有患者肝臟內(nèi)檢測(cè)到穩(wěn)定的水峰與脂肪峰,1HMRS譜線較動(dòng)物水平檢測(cè)到的譜線更加穩(wěn)定。隨著肝臟脂肪含量的增加,1HMRS測(cè)定的脂肪峰及脂肪峰與水峰的峰下面積比值亦逐漸升高,當(dāng)肝臟脂肪含量超過(guò)75％時(shí),脂肪峰相對(duì)抑制了水峰。分析1HMRS測(cè)定的脂肪峰面積/水峰面積的比值與肝穿刺病理學(xué)測(cè)定的肝臟脂

6、肪含量百分比之間的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)二者之間亦呈高度正相關(guān)(r=0.91,P＜0.001,斜率為0.487,Y軸截距為0.065)。
　　 將動(dòng)物水平的數(shù)據(jù)與人體水平的數(shù)據(jù)整合后分析1HMRS檢測(cè)的脂肪峰面積/水峰面積的比值與病理學(xué)測(cè)定的肝臟脂肪含量百分比之間的相關(guān)性,二者仍然呈高度正相關(guān),并建立了穩(wěn)定的線性回歸方程(r=0.91,P＜0.001,斜率為0.565,Y軸截距為-0.037)。
　　 結(jié)論:
　　 在國(guó)內(nèi)

7、首次在動(dòng)物水平建立了應(yīng)用1HMRS無(wú)創(chuàng)性相對(duì)精確測(cè)定肝臟脂肪含量的方法,并且人體水平進(jìn)一步驗(yàn)證。該方法穩(wěn)定、敏感、精確、受外因素干擾少、重復(fù)性佳、具備臨床可操作性,與病理學(xué)測(cè)定結(jié)果相關(guān)性好。為-NAFLD的臨床與基礎(chǔ)研究提供了定量測(cè)定脂肪含量的新技術(shù)。
　　 第二部分應(yīng)用不同方法評(píng)價(jià)的肝臟脂肪含量與胰島素抵抗關(guān)系研究
　　 目的:
　　 在高脂飲食誘導(dǎo)的非酒精性脂肪肝病大鼠動(dòng)物模型中觀察肝臟脂肪含量與胰島素抵抗的

8、關(guān)系:同時(shí)分析既往無(wú)糖尿病史的非酒精性脂肪肝病(NAFLD)患者中,應(yīng)用不同方法測(cè)定的肝臟脂肪含量與胰島素抵抗之間的關(guān)系。
　　 方法:
　　 動(dòng)物水平,與第一部分實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的是同一批大鼠模型,每周隨訪大鼠體重、空腹及隨機(jī)血糖和胰島素;每四周從兩組各隨機(jī)抽取5只大鼠行腹腔糖耐量試驗(yàn)(IPGTT),計(jì)算相關(guān)參數(shù)評(píng)價(jià)胰島素抵抗及胰島B細(xì)胞分泌功能。處死動(dòng)物,肝組織病理切片行蘇丹Ⅲ脂肪染色測(cè)定肝臟脂肪含量。
　　 臨床收

9、集2005年11月～2007年7月門診既往無(wú)糖尿病史的NAFLD患者374例,其中133例行校正CT管肝臟脂肪半定量檢查,15例行經(jīng)皮肝穿刺活檢_病理學(xué)檢查。除外病毒性肝炎、自身免疫性肝病、藥物性肝炎、其他疾病導(dǎo)致的慢性肝損傷,大量飲酒史(男性≥40g/天,女性≥20g/天)。詢問(wèn)現(xiàn)病史及既往史,測(cè)量身高、體重、腰臀圍、血壓。實(shí)驗(yàn)室檢查包括:肝功能,血脂譜,HBsAg,HCVAb。所有研究對(duì)象均行口服75g葡萄糖耐量試驗(yàn)(OGTT),測(cè)

10、定空腹、口服75g葡萄糖粉后2小時(shí)血糖及胰島素。15例行肝活檢的患者同時(shí)測(cè)定OGTT試驗(yàn)5點(diǎn)血糖和胰島素。以ATPⅢ定義為標(biāo)準(zhǔn)診斷MS。應(yīng)用SPSSforwindows13.0統(tǒng)計(jì)分析,所有結(jié)果以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 結(jié)果:
　　 在動(dòng)物水平,高脂飲食組大鼠的空腹及隨機(jī)血糖均高于對(duì)照組;IPGTT試驗(yàn)中,第12周高脂飲食組大鼠的葡萄糖曲線下面積(AUCg)及胰島素曲線下面積(AUCi)均高于對(duì)照組,H

11、OMA-IR也較對(duì)照組升高,并且高于第4、8周水平,提示隨著肝臟脂肪含量的增加,胰島素抵抗逐漸加重:而AUCi/AUCg的比值卻低于對(duì)照組,提示可能存在胰島β細(xì)胞分泌功能障礙。
　　 應(yīng)用1HMRS檢查和肝穿刺活檢相對(duì)精確測(cè)定肝臟脂肪含量,在15例NAFLD患者,根據(jù)肝臟脂肪含量中位數(shù)進(jìn)行二分位分割,肝臟脂肪含量≥27％組患者的BMI、腰圍、收縮壓、肝酶、TG、血糖、HOMA-IR均高于肝臟脂肪含量＜27％的組;OGTT試驗(yàn)中,

12、肝臟脂肪含量≥27％組各點(diǎn)血糖均較肝臟脂肪含量＜27％組升高,且葡萄糖曲線下面積(AUCg)亦升高,而胰島素曲線下面積(AUCi)及AUCi/AUCg的比值則低于肝臟脂肪含量＜27％組,但是因?yàn)闃颖纠龜?shù)過(guò)少,差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 應(yīng)用CT掃描半定量測(cè)定肝臟脂肪含量的方法,在133例NAFLD患者中,根據(jù)肝臟脂肪含量四分位區(qū)間,將患者按照肝臟脂肪含量由低到高分為4組。隨著肝臟脂肪含量的增加,BMI、腰圍、WHR、舒張壓、肝酶

13、水平逐漸升高,而HDL-c水平逐漸降低。校正年齡、性別后,肝臟脂肪含量與AST(r=0.534)、ALT(r=0.525)、GGT(r=0.348)、腰圍(r=0.304)、BMI(r=0.232)、舒張壓(r=0.292)、收縮壓(r=0.219)、OGTT后2h血糖(r=0.228)之間呈正相關(guān)(P值均＜0.05),與HDL-c(r=-0.212)之間呈負(fù)相關(guān)(P＜0.05)。隨著肝臟脂肪的增加,MS的伴有率亦逐漸增加(P=0.00

14、1)。校正年齡性別后,肝臟脂肪含量取代腰圍成為MS獨(dú)立的危險(xiǎn)因素(OR值1.659,95％可信區(qū)間1.132-2.430)。同樣,在代表肥胖的形體學(xué)參數(shù)中,只有肝臟脂肪含量為HOMA-IR獨(dú)立的危險(xiǎn)因素(P＜0.05)。
　　 將肝酶作為代表肝臟脂肪沉積的簡(jiǎn)易臨床指標(biāo),在374例NAFLD患者中,肝酶異常者214人(57.2％)。肝酶異常組的體重、BMI、腰圍、血壓、TC、TG、空腹胰島素、HOMA-IR均高于肝酶正常組(P＜0

15、.05),而HDL-c低于肝酶正常組。校正年齡、性別后,腰圍、TG為肝酶異常獨(dú)立的危險(xiǎn)因素[OR值分別為1.11(95％CI,1.05-1.17),1.36(95％CI,1.09-1.70)]。根據(jù)ATPⅢ定義診斷MS,374例NAFLD患者中有147例為MS(39.3％),肝酶異常組MS患病百分比為明顯高于肝酶正常組(47.7％vs28.1％,P＜0.001)。校正年齡和性別后,肝酶降低了舒張壓、TG、HDL-c、空腹血糖對(duì)MS患病風(fēng)

16、險(xiǎn)的貢獻(xiàn),GGT為MS獨(dú)立的危險(xiǎn)因素(OR值為1.52,95％CI為1.063-2.184)。
　　 結(jié)論:
　　 動(dòng)物水平研究發(fā)現(xiàn)肝臟脂肪含量增加與胰島素抵抗有關(guān),并可能影響胰島β細(xì)胞的分泌功能。在NAFLD患者中,發(fā)現(xiàn)肝臟脂肪含量與胰島素抵抗及代謝綜合征的主要組分密切相關(guān),肝臟脂肪含量比BMI、腰圍、WHR等傳統(tǒng)代表肥胖與脂肪分布的形體學(xué)參數(shù)對(duì)胰島素抵抗的影響更敏感,因?yàn)楦闻K脂肪含量更確切地反映了內(nèi)臟脂肪沉積;臨床常