糖尿病足病下肢血管病變磁共振成像的實驗及臨床應用研究.pdf

1、背景我國現(xiàn)有糖尿病人約4000萬，約有20％的患者會伴有不同程度的糖尿病足部并發(fā)癥，國際通稱為糖尿病足病(Diabeticfoot)，是糖尿病常見的嚴重并發(fā)癥之一。血管病變是糖尿病足病重要致病因素之一，可分為大血管病變和微循環(huán)病變。及時、準確地了解糖尿病足患者下肢血管病變的范圍、程度對于明確診斷、確定治療方案、評估治療措施的療效以及推測預后等診療行為至關(guān)重要。 目前，糖尿病足血管病變的檢查方法較多，如CTA，超聲血管成像等，均各

2、有優(yōu)勢及不足，而磁共振技術(shù)可以完成顯示大血管的血管造影與反映微循環(huán)病變的灌注成像，并且無創(chuàng)傷、無X線輻射、可重復性好。已有研究表明對比劑增強磁共振血管造影(CE-MRA)在顯示外周動脈病變方面具有較高的診斷價值。在多通道平臺的基礎(chǔ)上，Tim全身線圈與并行采集技術(shù)的應用使具有高空間分辨率、高信噪比、多時相的CE-MRA成為可能。磁共振灌注成像(MRPWI)是通過靜脈快速團注具有磁敏感性效應的MR造影劑后，應用超高速MR成像法(EPI、快速

3、梯度回波等)來觀察依賴于局部組織微循環(huán)分布及灌注的信號強度變化幅度，能定量或半定量地反映組織的血管生成及血流灌注狀況。因此，磁共振成像有可能從形態(tài)學及功能學兩方面為糖尿病足患者血管病變的診斷與治療提供更方便可靠的檢查依據(jù)。 目的(1)探討CE-MRA在糖尿病足病下肢動脈病變檢查中的技術(shù)方法及應用價值，分析糖尿病足患者下肢動脈病變特點。 (2)通過動物實驗探討MRPWI評估肢體缺血疾病肌肉微循環(huán)狀況的可行性、技術(shù)方法與可靠

4、性。 (3)初步探討MRPWI評估糖尿病足患者足底軟組織微循環(huán)病變的技術(shù)方法與應用價值，初步分析糖尿病足軟組織微循環(huán)病變特征。 方法(1)46例糖尿病足病患者的92條下肢(55伴足部病變，37不伴足部病變)，運用3DFLASH自減影序列行CE-MRA檢查，檢查范圍自腹主動脈下段至足背動脈，對靶血管作MIP重建，每側(cè)下肢血管樹分為10個動脈節(jié)段，分析圖像質(zhì)量及下肢動脈病變情況(中度及中度以上狹窄累計頻度、狹窄積分)；分析糖

5、尿病足患者下肢血管病變特點；其中14例患者于CE-MRA檢查后一個月內(nèi)行單或雙側(cè)下肢X線血管造影，分析CE-MRA成像技術(shù)關(guān)鍵；以X線血管造影為金標準分析CE-MRA的準確性。 (2)16只新西蘭大白兔，通過剔除右后肢股動脈及其全部分支制作單側(cè)后肢缺血模型，運用2DFLASH序列分別于術(shù)前，術(shù)后1、3、7、14、21、28、42、56、70天對兔模型雙側(cè)后肢肌肉行單層MRPWI檢查，分析雙后肢肌肉灌注曲線類型及灌注指標參數(shù)(開始

6、強化時間、強化峰值、10秒及30秒信號改變率)的變化特點，并分析MRPWI結(jié)果與病理結(jié)果的相關(guān)性。 (3)13例單側(cè)足發(fā)病的糖尿病足患者，運用2DFLASH序列行雙側(cè)足底軟組織單層MRPWI檢查，對比分析雙側(cè)足底軟組織灌注曲線類型及灌注指標參數(shù)(開始強化時間、強化峰值、10秒及30秒信號改變率)特點及差異。 結(jié)果(1)46例患者均順利完成CE-MRA檢查，動脈顯示滿意，92條下肢均發(fā)現(xiàn)不同程度的動脈病變；無論是動脈累及頻

7、度還是狹窄積分，下肢遠端動脈均有高于近端動脈的趨勢；伴有足部病變的55條下肢與不伴有足部病變的37條下肢之間動脈累及頻度及狹窄積分均無統(tǒng)計學差異；四型糖尿病足中，濕性壞疽患側(cè)下肢動脈狹窄積分要高于非患側(cè)，而其余三型患側(cè)與非患側(cè)下肢動脈狹窄積分無明顯差異；不同的糖尿病足類型之間患側(cè)下肢動脈的病變程度無明顯差別；高質(zhì)量的CE-MRA成像需要先進的技術(shù)設備、完善的掃描前準備、匹配的序列與參數(shù)、準確的掃描時機、必要時的二次增強掃描及合理的后處理

8、方法等要素；其中14例行X線血管造影，以X線血管造影為金標準，CE-MRA診斷下肢動脈病變的靈敏度、特異度及準確度分別為97.85％，84.85％，94.44％。 (2)16只兔模型中14只順利完成實驗；術(shù)前雙側(cè)后肢肌肉灌注水平無明顯差異；術(shù)后當天右后肢(手術(shù)側(cè))灌注水平急劇減低幾乎為零，術(shù)后1周內(nèi)灌注恢復非常緩慢，14-28天出現(xiàn)較迅速的恢復，之后灌注恢復速度減緩；開始強化時間恢復較快，術(shù)后21天以后即與非手術(shù)側(cè)無明顯差異；術(shù)

9、后70天強化峰值恢復至正常水平的80％，10秒及30秒信號改變率恢復至正常水平的60％左右；手術(shù)側(cè)后肢肌肉灌注水平的變化與病理結(jié)果中新生血管的變化具有一定相關(guān)性，但肌肉組織病理改變?nèi)猿蕫夯厔荨?(3)13例患者均順利完成MRPWI檢查；四型糖尿病足雙側(cè)灌注參數(shù)(開始強化時間、強化峰值、10秒及30秒信號改變率)的比值(患側(cè)足/非患側(cè)足)分別為：濕性壞疽，0.97±0.08，1.55±0.66，1.77±0.78，1.21±0.

10、43；混合性壞疽，0.98±0.10，1.23±0.37，2.14±1.44，1.54±0.59；干性壞疽，1.04±0.06，0.74±0.02，0.62±0.07，0.66±0.02；高危足，0.96±0.06，0.88±0.10，0.85±0.11，0.79±0.08。濕性壞疽與混合性壞疽的患側(cè)足強化峰值、10秒及30秒信號改變率較非患側(cè)高，而干性壞疽和高危足與前兩者相反；灌注曲線類型分布及開始強化時間在患側(cè)足與非患側(cè)足之間均無明

11、顯差異。 結(jié)論(1)CE-MRA能夠較準確可靠地顯示雙側(cè)、大范圍的糖尿病足患者下肢動脈病變；糖尿病足患者常伴有雙下肢的動脈病變，而且肢體遠端動脈病變程度要重于近端動脈；糖尿病足患者下肢動脈病變與足部病變并不完全一致，微循環(huán)障礙及外在誘因可能是決定足部病變的更重要因素；CE-MRA目前尚不能完全取代X線血管造影。 (2)MRPWI能夠較準確評估兔缺血后肢模型肢體肌肉隨時間發(fā)生的灌注變化；缺血肢體在術(shù)后7-28天恢復較快；動