目的：探討功能磁共振技術(shù)在診斷慢性腎臟病(CKD)、鑒別CKD不同分期,以及評價腎臟功能和小管間質(zhì)損害程度的應(yīng)用價值,包括三個部分,第一部分為血氧水平依賴成像(BOLD),第二部分為擴散加權(quán)成像(DWI),第三部分為擴散張量成像(DTI)。 對象和方法：搜集2010年3月～2010年12月天津醫(yī)科大學總醫(yī)院腎科收治的慢性腎臟病患者59例,測量血清肌酐水平(Scr),根據(jù)簡化腎臟病膳食改善(MDRD)方程計算腎小球濾過率估算值(eGFR),并根據(jù)eGFR確定CKD分期。CKD患者中21例患者接受了腎臟穿刺活組織檢查,進行小管間質(zhì)損傷程度病理評分。同時,搜集27例健康志愿者作為正常對照組。全部受試者均在3.0 TMR掃描儀(3.0T HD-X, GE healthcare)上行如下檢查：①第一部分包括常規(guī)MRI及BOLD檢查,BOLD采用8回波的mGRE序列,單次屏氣掃描,掃描時間為18秒；②第二部分為多b值的DWI檢查,b值取0、50 s/mm2,0、100 s/mm2, 0、500 s/mm2,0、1000 s/mm2四組,單次屏氣掃描,每次掃描時間為21秒；③第三部分為DTI檢查,b值取0、300 s/mm2,擴散敏感梯度脈沖施加方向為6,單次屏氣掃描,掃描時間為15秒。分別測量并計算：①第一部分評價三個參數(shù),即對照組及CKD患者的皮質(zhì)、髓質(zhì)及髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值；②第二部分評價6組參數(shù),即4組b值下的皮髓質(zhì)ADC值,及根據(jù)體素內(nèi)無規(guī)律運動(IVIM)模型進行雙指數(shù)擬合計算得出的皮髓質(zhì)純擴散系數(shù)ADCd值及皮髓質(zhì)灌注分數(shù)Fp；③第三部分評價6個參數(shù),即皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA值及皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)RA值。對上述指標進行如下分析：①比較對照組腎臟皮質(zhì)與髓質(zhì)之間的R2*值差異,比較對照組與不同分期CKD患者之間的皮質(zhì)、髓質(zhì)及髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值差異,并確定髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值用于鑒別對照組及不同分期CKD患者之間的最佳診斷閾值;②分析CKD患者皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值與Scr、eGFR及CKD分期之間的相關(guān)性,并分析腎臟穿刺活檢患者皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值與小管間質(zhì)損傷病理評分之間的相關(guān)性；③比較對照組腎臟皮質(zhì)與髓質(zhì)之間的ADC值、ADCd值及Fp差異,比較對照組與不同分期CKD患者之間的皮髓質(zhì)ADC值、皮髓質(zhì)ADCd值及皮髓質(zhì)Fp差異,并確定DWI參數(shù)用于鑒別對照組及不同分期CKD患者之間的最佳診斷閾值；④分析CKD患者皮髓質(zhì)ADC值、ADCd值及Fp與Scr、eGFR及CKD分期之間的相關(guān)性,并分析腎臟穿刺活檢患者皮髓質(zhì)ADC值、ADCd值及Fp與小管間質(zhì)損傷病理評分之間的相關(guān)性；⑤比較對照組腎臟皮質(zhì)與髓質(zhì)之間的FA值、RA值差異,并比較對照組與不同分期CKD患者之間的皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA值及皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)RA值差異,繪制ROC曲線,利用曲線下面積比較髓質(zhì)FA值及髓質(zhì)RA值鑒別對照組及不同分期CKD患者的診斷效能并確定其最佳閾值；⑥分析CKD患者皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA值與Scr、eGFR及CKD分期之間的相關(guān)性,并分析腎臟穿刺活檢患者皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA值與小管間質(zhì)損傷病理評分之間的相關(guān)性。 結(jié)果：最終納入圖像分析正常對照組27例,CKD輕度損害組(CKD1期和2期)23例,CKD中重度損害組(CKD3期-5期)29例,CKD患者中腎臟穿刺活檢患者21例。①對照組髓質(zhì)R2*值顯著大于皮質(zhì)(p0.001)。單因素方差分析顯示對照組、CKD輕度損害組、中重度損害組之間的皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值均存在統(tǒng)計學差異(p0.01),其中兩兩比較顯示髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值在各兩組之間的差異最顯著(p0.001)。采用髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值鑒別對照組與CKD輕度損害組、CKD輕度損害組與中重度損害組時,所得ROC曲線下面積分別為0.871、0.925,最佳診斷閾值分別為1.858、1.577,其敏感度及特異度均在86%以上；②CKD患者的髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值與Scr、CKD分期均呈負相關(guān)(p0.01),與eGFR呈正相關(guān)(p0.01),以髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值的相關(guān)強度最高,腎臟穿刺活檢患者的髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值與小管間質(zhì)損傷評分呈負相關(guān)(p0.05),以髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值的相關(guān)強度最高；③對照組中,皮髓質(zhì)ADCso值之間無統(tǒng)計學差異(p0.05),而皮質(zhì)ADC100、ADC500、ADC1000值均大于髓質(zhì)(p0.001),皮質(zhì)ADCd值大于髓質(zhì)(p0.05),而皮質(zhì)Fp均值大于髓質(zhì),但二者之間無統(tǒng)計學差異(p0.05)。單因素方差分析顯示對照組與不同分期CKD患者之間皮髓質(zhì)ADC值、皮髓質(zhì)ADCd值、皮髓質(zhì)Fp均存在統(tǒng)計學差異(p0.001),其中兩兩比較顯示皮髓質(zhì)ADC1000值在各兩組間的差異最顯著(p0.001)。采用皮髓質(zhì)ADC1000值鑒別對照組與CKD輕度損害組、CKD輕度損害組與中重度損害組時,所得ROC曲線下面積均大于0.76,敏感度及特異度均在65%以上；④CKD患者的皮髓質(zhì)ADC1000值均與Scr、CKD分期均呈負相關(guān)(p0.01),與eGFR呈正相關(guān)(p0.01),腎臟穿刺活檢患者的皮髓質(zhì)ADC1000值均與小管間質(zhì)損傷評分呈負相關(guān)(p0.05)；⑤對照組髓質(zhì)的FA值、RA值均大于皮質(zhì)(p0.001)。單因素方差分析顯示對照組與不同分期CKD患者之間的皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA值及皮質(zhì)、髓質(zhì)、髓質(zhì)／皮質(zhì)RA值均存在統(tǒng)計學差異(p0.05),其中兩兩比較以髓質(zhì)FA值及髓質(zhì)RA值在各兩組間的差異最顯著(p0.001)。應(yīng)用ROC曲線分析顯示,鑒別對照組與CKD輕度損害組、CKD輕度損害組與中重度損害組時,髓質(zhì)FA值的ROC曲線下面積Az值均大于髓質(zhì)RA值,診斷效能更高,確定髓質(zhì)FA值的最佳診斷閾值分別為0.367、0.349,其敏感度及特異度均在56%以上；⑥CKD患者的髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA值與Scr、KD分期均呈負相關(guān)(p0.01),與eGFR均呈正相關(guān)(p0.001),腎臟穿刺活檢患者的髓質(zhì)、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA值與小管間質(zhì)損傷病理評分均呈負相關(guān)(p0.05)。 結(jié)論：腎臟功能MR成像技術(shù)可以從氧合水平、水分子擴散各向同性及各向異性等角度揭示腎臟生理學特征,并能反映CKD的病理生理學改變。①第一部分,腎臟3.0 T BOLD MRI證實正常腎臟皮質(zhì)的氧合水平高于髓質(zhì)。髓質(zhì)/皮質(zhì)R2*值能夠區(qū)分正常腎臟與CKD腎臟及不同分期的CKD腎臟,有助于CKD的診斷及分期鑒別,并可作為反映腎臟功能改變程度及小管間質(zhì)損傷程度的敏感指標；②第二部分,腎臟DWI檢查中,應(yīng)用多b值及IVIM模型能夠計算皮髓質(zhì)的純擴散系數(shù)ADCd值及灌注分數(shù)Fp,結(jié)果表明正常皮質(zhì)的水分子擴散程度高于髓質(zhì),而皮質(zhì)的微循環(huán)灌注相對豐富,但皮髓質(zhì)之間無顯著差異。ADC值、ADCd值及Fp可反映CKD腎臟水分子擴散程度及微循環(huán)灌注不同程度減低,皮髓質(zhì)ADC1ooo值對CKD的診斷及分期鑒別、反映腎臟功能及小管間質(zhì)損傷程度有一定價值；③第三部分,腎臟3.0 T DTI MRI切實可行,正常腎臟髓質(zhì)的水分子擴散各向異性高于皮質(zhì)。腎髓質(zhì)FA值可反映CKD患者髓質(zhì)內(nèi)水分子擴散的各向異性不同程度減低,對CKD的診斷及不同分期的鑒別均有一定的診斷效能,并能在一定程度上反映腎臟功能變化的程度及腎臟小管間質(zhì)損傷的程度,為CKD腎臟病變程度的評估提供了一種新的方法。
【學位單位】：天津醫(yī)科大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2011
【中圖分類】：R445.2;R692
【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
縮略語/符號說明
前言
    研究現(xiàn)狀、成果
    研究目的、方法
一、磁共振血氧水平依賴成像在慢性腎臟病中的應(yīng)用及其與病理相關(guān)性研究
    1.1 對象和方法
        1.1.1 研究對象
        1.1.2 MRI掃描技術(shù)
        1.1.3 圖像分析
        1.1.4 臨床生化及腎臟穿刺病理檢查
        1.1.5 觀察項目及分析指標
        1.1.6 統(tǒng)計學分析
    1.2 結(jié)果
        1.2.1 患者臨床生化資料及腎臟穿刺病理結(jié)果
        1.2.2 形態(tài)學分析
2*圖、T₂*圖表現(xiàn)'>        1.2.3 正常對照組及CKD患者腎臟的R₂*圖、T₂*圖表現(xiàn)
2*值比較'>        1.2.4 受試各組雙腎皮質(zhì)與皮質(zhì)、髓質(zhì)與髓質(zhì)、皮質(zhì)與髓質(zhì)之間 R₂*值比較
2*值及髓質(zhì)/皮質(zhì)R₂*比值比較'>        1.2.5 正常對照組與不同分期CKD患者之間皮髓質(zhì)R₂*值及髓質(zhì)/皮質(zhì)R₂*比值比較
2*值、髓質(zhì)/皮質(zhì)R₂*比值與Scr、eGFR、CKD分期之間的相關(guān)性'>        1.2.6 CKD患者皮髓質(zhì)R₂*值、髓質(zhì)/皮質(zhì)R₂*比值與Scr、eGFR、CKD分期之間的相關(guān)性
2*值、髓質(zhì)/皮質(zhì)R₂*比值與小管間質(zhì)損傷評分的相關(guān)性'>        1.2.7 腎活檢患者皮髓質(zhì)R₂*值、髓質(zhì)/皮質(zhì)R₂*比值與小管間質(zhì)損傷評分的相關(guān)性
2*值測量的可靠性及可重復(fù)性分析'>        1.2.8 正常人腎臟R₂*值測量的可靠性及可重復(fù)性分析
    1.3 討論
        1.3.1 磁共振血氧水平依賴成像原理
        1.3.2 腎臟BOLD MRI采集技術(shù)
        1.3.3 BOLD MRI評價腎臟氧合的有效性及其在腎臟病變中的應(yīng)用
        1.3.4 BOLD MRI在慢性腎臟病氧合狀態(tài)評估中的價值及與病理相關(guān)性分析
        1.3.5 腎臟BOLD MRI數(shù)據(jù)測量的可重復(fù)性
        1.3.6 常規(guī)MRI腎臟皮髓質(zhì)分界在慢性腎病中的價值
    1.4 小結(jié)
二、磁共振擴散加權(quán)成像在慢性腎臟病中的應(yīng)用及其與病理相關(guān)性研究
    2.1 對象和方法
        2.1.1 研究對象
        2.1.2 MRI掃描技術(shù)
        2.1.3 圖像分析
        2.1.4 臨床生化及腎臟穿刺病理檢查
        2.1.5 觀察項目及分析指標
        2.1.6 統(tǒng)計學分析
    2.2 結(jié)果
        2.2.1 患者臨床生化資料及腎臟穿刺活檢病理結(jié)果
        2.2.2 腎臟DWI及ADC圖表現(xiàn)
        2.2.3 雙腎皮質(zhì)之間、雙腎髓質(zhì)之間、腎皮質(zhì)與髓質(zhì)之間ADC值差異
        2.2.4 正常對照組與不同分期CKD患者之間皮髓質(zhì)ADC、ADCd和Fp比較
1000與Scr、eGFR、CKD分期之間的相關(guān)性'>        2.2.5 CKD患者皮髓質(zhì)ADC₁₀₀₀與Scr、eGFR、CKD分期之間的相關(guān)性
        2.2.6 腎穿刺活檢患者皮髓質(zhì)ADC值與小管間質(zhì)病理評分的相關(guān)性
    2.3 討論
        2.3.1 磁共振擴散加權(quán)成像原理
        2.3.2 腎臟DWI成像技術(shù)
        2.3.3 DWI在腎臟的應(yīng)用
        2.3.4 DWI在慢性腎臟病的應(yīng)用
    2.4 小結(jié)
三、磁共振擴散張量成像在慢性腎臟病中的應(yīng)用及其與病理相關(guān)性研究
    3.1 對象和方法
        3.1.1 研究對象
        3.1.2 MRI掃描技術(shù)
        3.1.3 圖像分析
        3.1.4 臨床生化及腎臟穿刺活檢病理檢查
        3.1.5 觀察項目及分析指標
        3.1.6 統(tǒng)計學分析
    3.2 結(jié)果
        3.2.1 患者臨床生化資料及腎臟穿刺病理結(jié)果
        3.2.2 正常對照組及CKD患者腎臟的FA圖、RA圖及髓質(zhì)小管結(jié)構(gòu)圖表現(xiàn)
        3.2.3 雙腎皮質(zhì)之間、雙腎髓質(zhì)之間、皮質(zhì)與髓質(zhì)之間 FA、RA值比較
        3.2.4 正常對照組與不同分期CKD患者之間皮髓質(zhì)FA值、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA比值比較及皮髓質(zhì)RA值、髓質(zhì)/皮質(zhì)RA比值比較
        3.2.5 CKD患者皮髓質(zhì)FA值、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA比值與Scr、eGFR、CKD分期之間的相關(guān)性
        3.2.6 腎穿刺活檢患者皮髓質(zhì)FA值、髓質(zhì)/皮質(zhì)FA比值與小管間質(zhì)損傷評分的相關(guān)性
        3.2.7 腎臟FA值測量的可靠性及可重復(fù)性分析
    3.3 討論
        3.3.1 磁共振擴散張量成像原理
        3.3.2 擴散張量纖維束成像（DTT）
        3.3.3 擴散張量成像采集技術(shù)
        3.3.4 腎臟水分子擴散各向異性的生理基礎(chǔ)
        3.3.5 DTI在腎臟的應(yīng)用
        3.3.6 DTI在慢性腎臟病中的應(yīng)用及其與病理損害程度的相關(guān)性
        3.3.7 腎臟DTI數(shù)據(jù)測量的可重復(fù)性分析
    3.4 小結(jié)
全文結(jié)論
論文創(chuàng)新點
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況說明
綜述
    參考文獻
致謝

【參考文獻】

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1 潘曉平,倪宗瓚;組內(nèi)相關(guān)系數(shù)在信度評價中的應(yīng)用[J];華西醫(yī)科大學學報;1999年01期

2 郭雪梅;擴散張量磁共振成像基本原理及應(yīng)用[J];實用放射學雜志;2003年09期

3 鄭伯承;;世界腎臟日[J];中國健康教育;2007年04期

4 陳卉;;Bland-Altman分析在臨床測量方法一致性評價中的應(yīng)用[J];中國衛(wèi)生統(tǒng)計;2007年03期

5 王維;陳青山;劉治民;;應(yīng)用Excel完成組內(nèi)相關(guān)系數(shù)ICC的計算和評價[J];中國衛(wèi)生統(tǒng)計;2008年03期

6 許玉峰;王霄英;蔣學祥;;磁共振擴散加權(quán)成像對腎臟應(yīng)用價值的初步研究[J];中國醫(yī)學影像技術(shù);2005年12期

本文編號：2834026