磁共振頻譜定量檢測活體肝臟代謝物濃度.pdf

1、第一部分優(yōu)化在體兔肝臟磁共振頻譜掃描參數(shù)
　　目的：
　　活體兔肝臟磁共振頻譜采集中，比較脈沖序列類型、接收線圈、回波時(shí)間、重復(fù)時(shí)間和飽和帶對頻譜信噪比和LCModel擬合膽堿峰效果的影響，優(yōu)化活體兔肝臟磁共振頻譜采集方法。
　　材料與方法：
　　采用不同的掃描序列和參數(shù)：（1）掃描序列分別為PRESS和STEAM；（2）加/不加飽和帶；（3）使用GE公司提供的8通道膝關(guān)節(jié)線圈和8通道標(biāo)準(zhǔn)頭頸線圈及不同重建模式；

2、（4）總掃描次數(shù)分別為128次和256次；(4)固定回波時(shí)間為35毫秒，重復(fù)時(shí)間分別為1157毫秒、1500毫秒和3000毫秒；固定重復(fù)時(shí)間為1500毫秒，回波時(shí)間分別為26毫秒和35毫秒。采集健康兔活體肝臟磁共振頻譜。使用SAGE7和LCModel軟件分析上述不同采集條件下的頻譜信噪比（SNR）、LCModel擬合信噪比和膽堿擬合標(biāo)準(zhǔn)差。并比較基線水平和膽堿共振峰形狀的差異。
　　結(jié)果：
　?。?）PRESS序列頻譜的信噪

3、比（96677±37509，n=3）高于STEAM頻譜（37307±16448，n=3），LCModel擬合PRSS頻譜的膽堿標(biāo)準(zhǔn)差為8％，擬合不出STEAM頻譜的膽堿峰。（2）加飽和帶后的譜線信噪比（128235）高于未加飽和帶的譜線信噪比（106589）；加飽和帶后的LCModel擬合膽堿標(biāo)準(zhǔn)差為6%，小于未加飽和帶的8%，且基線更加平穩(wěn)；并可抑制感興趣區(qū)外的脂質(zhì)信號干擾。（3）8通道頭頸線圈單通道接收的頻譜分辨率高于多通道數(shù)據(jù)重建

4、的結(jié)果，信噪比（102893）略低于膝關(guān)節(jié)8通道頻譜信噪比（128235）。（4）采集次數(shù)為256的頻譜信噪比（84403.6）比采集次數(shù)為128的頻譜面積信噪比高（77672.3），LCModel擬合膽堿峰標(biāo)準(zhǔn)差10%，小于采集次數(shù)為128次頻譜（14%）。（5）TR為1157毫秒時(shí)，擬合的信噪比最高為64，1500毫秒時(shí)為58，3000毫秒時(shí)為49，但TR為1500毫秒時(shí)，膽堿的峰型最接近高斯線型。TE為35毫秒時(shí)，擬合的信噪比（2

5、7）大于TE26毫秒時(shí)的25。膽堿的擬合標(biāo)準(zhǔn)差在TE為35時(shí)為8%，小于在TE為26時(shí)的12%
　　結(jié)論：
　　使用8通道頭頸線圈單通道模式接收，結(jié)合PRESS序列，參數(shù)為TE/TR：35毫秒/1500毫秒，重復(fù)次數(shù)256次，外加飽和帶為本研究條件下檢測活體兔肝臟頻譜的優(yōu)化序列及參數(shù)。
　　第二部分定量檢測活體兔肝臟膽堿濃度及其與細(xì)胞凋亡的關(guān)系
　　目的：
　　評價(jià)質(zhì)子磁共振頻譜定量活體正常和肝臟細(xì)胞凋亡兔

6、肝臟膽堿濃度的可行性。
　　材料與方法：
　　使用1.5TGE磁共振掃描機(jī)和8通道頭頸接收線圈，檢測18只兔肝臟活體的質(zhì)子磁共振頻譜。其中15只兔作為實(shí)驗(yàn)組，經(jīng)腹腔注射亞硒酸鈉，造成肝臟損傷，進(jìn)而導(dǎo)致肝細(xì)胞死亡。使用PRESS序列分別掃描打藥前和打藥24小時(shí)后的活體兔肝臟頻譜。并分別采集3只健康兔和3只打藥后兔肝臟組織水和膽堿的T1和T2弛豫時(shí)間。使用TUNEL染色檢測并確定是否發(fā)生肝細(xì)胞凋亡。使用LCModel得到膽堿共振

7、峰下面積與未抑制水峰下面積的比值。使用平均T1和T2弛豫時(shí)間校正弛豫行為對定量結(jié)果的影響。代入經(jīng)模型試驗(yàn)證實(shí)的定量公式，得到膽堿濃度值。
　　結(jié)果：
　　TUNEL染色證實(shí)發(fā)生了肝細(xì)胞凋亡。在模型實(shí)驗(yàn)中，使用質(zhì)子磁共振頻譜定量檢測到膽堿濃度為3.01mmol/L，與實(shí)際值(3mmol/L)基本一致。在對照組中，平均的膽堿T1弛豫時(shí)間為612±15毫秒，T2弛豫時(shí)間為74±4毫秒；在實(shí)驗(yàn)組中，平均的膽堿T1弛豫時(shí)間為670±2

8、7毫秒，T2弛豫時(shí)間為78±5毫秒。定量檢測出10只打藥前后兔肝臟的膽堿濃度，發(fā)現(xiàn)膽堿濃度由打藥前的14.5±7.57mmol/L下降到打藥后的10.8±6.58mmol/L(均值±方差，n=10)，結(jié)果具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（Z=-2.395，P<0.05，兩樣本配對Wilcoxon秩和檢驗(yàn)）。
　　結(jié)論：
　　本研究認(rèn)為，以未抑制水為內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)子磁共振頻譜可用于定量檢測活體肝臟膽堿濃度，發(fā)現(xiàn)亞硒酸鈉導(dǎo)致的肝臟細(xì)胞凋亡中膽堿濃度下