慢性腎炎和腎臟占位性病變的DTI實驗與臨床研究.pdf

1、一、目的
　　本研究通過對正常志愿者彌散張量成像研究，評價不同b值對彌散張量成像測量指標(biāo)（ADC值、FA值）和圖像質(zhì)量(SNR、CNR)的影響;評價年齡、性別、測量部位對正常腎臟ADC、FA值的影響。探討慢性腎小球腎炎患者和腎臟占位性病變的彌散張量成像的圖像特點，評估彌散張量成像的測量指標(biāo)在慢性腎小球腎炎早期腎功能損害預(yù)警、腎功能分期評估和腎臟良惡性占位病變的鑒別診斷及其與病理學(xué)改變相關(guān)性的價值。
　　二、材料與方法

2、　　隨機(jī)選取60例健康志愿者使用1.5T MRI(Siemens Avanto)行彌散張量成像檢查，掃描平面與腎臟長軸一致，行冠狀面彌散張量成像的序列參數(shù)為:脂肪抑制的ss-EPI序列，GRAPPA并行采集技術(shù)，TR1400ms，TE設(shè)為最短82ms，半傅立葉采集6/8，相位編碼方向右＞＞左，矩陣128×128，層厚6mm，層間距為0，層數(shù)為10，彌散梯度方向為6，采用呼吸觸發(fā)模式，平均采集次數(shù)為4。b值的選擇分別為0、200s/mm2

3、，0、400s/mm2，0、600s/mm2，0、800s/mm2，0、1000s/mm2，分別測量ADC值、FA值，SNR、CNR，對ADC圖等級評分，比較不同性別、年齡段及腎臟部位對ADC值、FA值的影響。
　　對75例慢性腎小球腎炎患者，計算估算的腎小球濾過率(estimated glomerularfiltration rate，eGFR)并對腎功能分期，比較ADC、FA值與腎功能分期、腎小球硬化面積、腎間質(zhì)纖維面積的相關(guān)

4、性，評價ADC、FA值等測量指標(biāo)在早期腎功能損害的預(yù)警價值。
　　對連續(xù)收集的70例腎臟占位性病變行彌散張量成像，采用三組b值(0、400)s/mm2、(0、600) s/mm2、(0、800) s/mm2評價，比較彌散張量成像測量指標(biāo)對腎臟占位性病變囊、實性成分的良惡性鑒別的價值，比較不同級別的腎臟透明細(xì)胞癌的ADC、FA值及E1值與細(xì)胞密度、微血管密度的相關(guān)性。
　　三、結(jié)果
　　1.正常志愿者DTI:五組不同的b

5、值獲得的腎實質(zhì)、皮質(zhì)、髓質(zhì)ADC值、SNR比較具有統(tǒng)計學(xué)差異異（F值為1846.65、368.93、207.80和951.93，P＜0.05）;而五組不同的b值獲得的腎實質(zhì)、皮質(zhì)、髓質(zhì)FA值、皮髓質(zhì)信號差比較不具有統(tǒng)計學(xué)差異（F值為0.98、1.07、1.14和1.13，P＞0.05）。b值為(0、800)s/mm2的ADC圖像滿足診斷要求。腎實質(zhì)與腎皮質(zhì)、髓質(zhì)的ADC值存在相關(guān)性（r=0.91和0.92，P＜0.01）;腎實質(zhì)與腎皮質(zhì)

6、、髓質(zhì)的FA值存在相關(guān)性（r=0.90和0.88，P＜0.01）;不同性別、年齡段之間腎臟實質(zhì)ADC、FA值比較均不具有統(tǒng)計差異(P＞0.05)，而腎臟實質(zhì)ADC、FA值隨年齡段的增大逐漸減小;腎臟皮、髓質(zhì)的上、中、下極ADC值、FA值比較均不具有統(tǒng)計學(xué)差異(P＞0.05)，左右側(cè)腎臟比較亦不具統(tǒng)計學(xué)差異(P＞0.05)。
　　2.慢性腎小球腎炎患者DTI:慢性腎小球腎炎者的ADC值、FA值伴隨腎功能的下降而降低，不同腎功能分期之

7、間比較，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。ADC值、FA值與eGFR存在顯著相關(guān)性(r分別為0.89和0.85，P＜0.05)。ADC值、FA值對區(qū)分CKDⅠ期與CKDⅡ-Ⅴ期的診斷價值較高，其ROC曲線下面積達(dá)0.979和0.946(P＜0.05)。腎臟皮質(zhì)、髓質(zhì)的FA值與腎小球硬化面積的負(fù)相關(guān)性最高（r分別為-0.74，-0.70，P＜0.05）;腎臟皮質(zhì)、髓質(zhì)ADC值與腎小球硬化面積也顯著負(fù)相關(guān)，(相關(guān)系數(shù)r分別為-0.65和

8、-0.66，P＜0.05)。腎臟髓質(zhì)、皮質(zhì)FA值與腎間質(zhì)纖維化面積的負(fù)相關(guān)性最高(r分別為-0.76和-0.70，P＜0.05）;而髓質(zhì)、皮質(zhì)ADC與腎間質(zhì)纖維面積亦存在顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.68，-0.67，P＜0.05)。
　　3.腎臟良惡性占位病變DTI::隨著b值的增大，ADC、E1值減小，而FA值未發(fā)生明顯變化。b值為(0、800) s/mm2時，E1值對腎臟占位病變的實性成分鑒別方面具有最高的診斷價值，ROC曲線下面積

9、為0.923，最佳診斷閾值為1.61×10-3mm2/s，敏感度100％，特異度83.3％; ADC值鑒別囊性部分具有最高的診斷價值，ROC曲線下面積為0.932，最佳診斷閾值為2.76×10-3mm2/s，敏感度100％，特異度83.7％。
　　低級別腎透明細(xì)胞癌的細(xì)胞密度為51.73±6.73，高級別腎透明細(xì)胞癌的細(xì)胞密度為64.87±9.08，兩組比較具有統(tǒng)計學(xué)意義（t=-4.50，P＜0.05）。ADC、E1、FA值與細(xì)胞

10、密度間存在相關(guān)性（r=-0.796，-0.865，-0.730，P＜0.05）。低級別腎透明細(xì)胞癌的微血管密度為49.33±7.76，高級別腎透明細(xì)胞癌的微血管密度為61.27±8.45，兩組比較亦具有統(tǒng)計學(xué)意義（t=-4.03，P＜0.05）。ADC、E1、FA值與微血管密度間亦存在相關(guān)性（r=-0.739，-0.826，-0.761，P＜0.05）。
　　四、結(jié)論
　　本文通過正常人群和腎臟病變患者人群的系列研究，進(jìn)一步

11、證實了采用臨床型MRI設(shè)備的DTI技術(shù)，不僅可應(yīng)用于正常人腎臟結(jié)構(gòu)與功能的評價，而且有助于腎臟慢性疾病腎功能的定量評估和腎臟占位病變良惡性鑒別診斷及病理分級，顯示了良好的臨床應(yīng)用前景。具體結(jié)論如下:
　　1.腎臟DTI的b值取值范圍為（0，400-800）s/mm2，最佳診斷b值為(0、600) s/mm2;年齡、性別及腎臟不同測量部位等影響因素對ADC、FA值的測量結(jié)果無明顯的影響。.
　　2.ADC、FA值可早期預(yù)警腎功