肝纤维化影像学研究进展
郭启勇, 石喻, 王威
肝纤维化是多种慢性肝病向肝硬化进展的核心病理过程。早期、定量及精准诊断对肝纤维化的预防意义重大。由于肝穿活检的局限性,影像学检查成为评价肝纤维化的重要手段,尤其是近年来,以弹性成像为代表的功能成像及分子成像技术飞速发展,已经在一定程度上取代病理检查,肝脏穿刺活检率逐年下降。因此,本文将就肝纤维化的影像学检查研究现状与进展作一述评。

JOURNAL PORTAL
中国医学影像技术研究会、中国医科大学主办
中国临床医学影像杂志
郭启勇, 石喻, 王威
肝纤维化是多种慢性肝病向肝硬化进展的核心病理过程。早期、定量及精准诊断对肝纤维化的预防意义重大。由于肝穿活检的局限性,影像学检查成为评价肝纤维化的重要手段,尤其是近年来,以弹性成像为代表的功能成像及分子成像技术飞速发展,已经在一定程度上取代病理检查,肝脏穿刺活检率逐年下降。因此,本文将就肝纤维化的影像学检查研究现状与进展作一述评。
王晓明, 郑阳
近年来,酰胺质子转移(Amide proton transfer,APT)成像作为一种新的MR成像方法 ,在临床应用中得到越来越多的关注。APT成像技术能够通过水信号变化探测体内游离蛋白质、多肽的酰胺质子与水质子的化学交换特征,可从分子水平上反映脑发育、脑肿瘤、中风、新生儿缺氧缺血脑病等组织内蛋白质及(或)p H的变化。目前APT成像除神经系统外,在多个系统中也得到应用。APT成像作为一种在体、无创、无需外源性对比剂的细胞分子水平MR成像技术,能够为临床提供更多的信息,会在今后的研究中得到进一步发展。
郑阳, 王晓明
目的 :探讨基于蛋白质浓度敏感的酰胺质子转移(Amide proton transfer,APT)成像在脑胶质瘤中的应用价值。方法:收集经穿刺活检或手术切除的脑胶质瘤患者共19例,经病理证实低级别Ⅰ级4例、Ⅱ级7例,高级别Ⅲ级5例、Ⅳ级3例。术前,患者均行常规磁共振序列(T1WI、T2WI、DWI、FLAIR和Gd-T1WI)及APT序列扫描,其中APT成像在增强扫描之前进行。比较APT成像信号在肿瘤实质区(用APTmax表示)、瘤旁区(水肿区或实质区0.5 cm以内为瘤旁区,用APTmin表示)的信号差异。应用独立样本t检验分析低级别肿瘤(Ⅰ、Ⅱ级)及高级别肿瘤(Ⅲ、Ⅳ级)肿瘤APTmin与APTmax值的差异是否有统计学意义。采用方差分析检验各级胶质瘤APTmax与APTmin统计学差异。采用Spearman相关分析统计胶质瘤分级与APTmax、APTmin的相关性。并通过受试者工作特征曲线(Receiver operating characteristic curve,ROC曲线)分析APTmax的诊断效能。取P<0.05为差异有统计学意义。结果:低级别肿瘤APTmax与APTmin值均低于高级别肿瘤。ⅠⅣ级肿瘤APTmax与APTmin值均有统计学差异。各级肿瘤APTmax较APTmin值均高。胶质瘤级别与肿瘤APTmax与APTmin呈正相关。结论:作为非侵入性的MR成像技术,APT成像对于脑肿瘤的诊断、分级及鉴别具有重要价值。
唐湘雍, 沈苑玉, 胡伟, 张志艳, 戴卓智, 沈智威, 吴仁华
目的 :磁化传递效应成像是一种新的磁共振成像技术,是目前分子影像学领域的热门研究方向,核奥氏效应(Nu鄄clear overhauser enhancement,NOE)以及酰胺质子转移(APT)是两种特殊的MT成像方法。本研究在7.0T磁共振上探究NOE及APT加权成像。方法:将生鸡蛋清、胎牛血清白蛋白(BSA)、柠檬汁置于试管,将C6胶质瘤细胞接种至大鼠右侧基底节区,7.0T磁共振扫描仪在连续波预饱和下的PRESS序列用不同的预饱和能量进行扫描,射频能量分别为0.6、0.8、1.0、1.3、1.6、2.0、3.0μT。同时用连续被预饱和下的EPI序列扫描出正常鼠以及胶质瘤大鼠的MT图。以上偏置频率为5-5 ppm,其中扫描参数:TR 6 000 ms,TE 26.51 ms,RF持续时间为4 s。结果 :生鸡蛋清以及BSA均可以观察到比较明显的NOE及APT效应,而柠檬汁则观察不到NOE效应,只能观察到APT效应。且随着能量的增大,APT效应明显增强,而NOE效应明显减弱;在RF预饱和能量<1.0μT时,NOE效应相对较大,而APT效应相对较小,当能量>1.0μT时则表现为相反的结果。对于大鼠而言,表现为相同趋势。NOE及APT加权图(NOER及APTR)提示大鼠胶质瘤肿瘤中心区域NOE效应下降,APT效应增强。结论:NOE及APT的观察需要较恰当的参数,其中预饱和能量的大小对两种效应的影响较大。太小及太大的预饱和能量都会影响两种效应。本实验首先证实了富含蛋白质的物质可以观测到两种效应,并且观测到胶质瘤大鼠肿瘤区域NOE效应下降而APT效应增强,从而猜测肿瘤区域的效应变化可能与蛋白质分子的浓度有关。
李志鹏, 杨昉, 胡正, 张其锐, 权巍, 许强, 张志强, 卢光明
目的:采用基于静息态脑功能成像的低频振荡振幅(ALFF)算法,观察左乙拉西坦(LEV)治疗对伴中央颞区棘波的儿童良性癫痫(BECTS)的脑活动影响和作用机制。方法:纳入22例服用LEV的BECTS、22例未服药的BECTS和22名年龄和性别匹配的正常儿童,均在3T MRI仪器下采集fMRI数据,经数据预处理后,应用SPM8软件的方差分析比较三组被试的ALFF改变,并与癫痫病程、起病年龄及用药时间等临床指标进行相关分析。结果 :与正常儿童对照组比较,未治疗BECTS组和LEV治疗BECTS组的双侧Rolandic区ALFF均增加,而与未治疗BECTS组比较,LEV治疗BECTS组的双侧Rolandic区ALFF减低。未治疗BECTS组左侧中央前/后回和额下回ALFF值与其病程呈正相关,LEV治疗BECTS组左侧中央前回和右侧额上回与其用药时间呈负相关,左侧楔前叶和右侧颞中回与其用药时间呈正相关。结论:未经治疗的BECTS异常放电脑区内在脑活动增加,而LEV治疗可使其脑活动减低,并且可以影响语言、注意力和默认模式网络(DMN)的相关脑区,从静息态功能成像角度证实了LEV治疗BECTS的有效性。
王磊, 王昱青, 陈榆舒, 王廷华, 郜发宝
目的 :基于血氧水平依赖功能磁共振(Blood oxygenation level dependent functional magnetic resonance imaging,BOLD-fMRI)方法探讨大鼠脊髓损伤后(Spinal cord injury,SCI)静息态及任务态的脑功能活动继发性改变的影像学趋势。方法 :12只SD大鼠每只按造模后刺激时间顺序分为A、B、C三个时期。A期作为对照,造模后5 min电极插入脊髓右侧肌肉2 mm处;B期为造模30 min后电极插入脊髓横断面下段约2 mm处;C期为造模24 h后电极插入脊髓横断面下段约2 mm处。各期大鼠行静态和任务态7.0T磁共振f MRI成像,其中任务态电刺激(0.5 A,1 Hz)持续320 s。采用SPM8及DPARSF软件分析任务态及静息态fMRI数据。结果:A、B、C三种时期的大鼠静息态和任务态的脑活动水平存在明显差异。大鼠静息态脑活动区主要分布在前额叶中部、前后扣带回和海马。其中,B期较A期活动体素数量上升10%,低频振幅比率分数(fALFF)上升21%;C期较A期活动体素数量下降4.4%,f ALFF下降6%。三个时期大鼠任务态的脑激活区主要包括中央前回、中央后回、纹状体。其中,B期较A期激活体素数量下降64%,t值平均值下降49%;C期较A期激活体素数量上升61%,t值平均值下降9%。结论 :应用BOLD-fMRI方法可活体动态、定量、无创评估大鼠SCI后静息态及任务态的脑功能活动继发性改变,SCI后静息态脑功能活动存在一个应激效应,而这种应激效应在24 h后消失,SCI后任务态脑功能激活存在由低到高的过程。
宋玉璐, 穆新暖, 宋筱蕾, 房俊芳, 毛宁, 王滨
目的:探讨抑郁症及一级亲属静息状态下脑区的局部一致性(ReHo)的特点及差异,以了解抑郁症患者的脑功能状态。方法:前瞻性研究15例抑郁症患者(抑郁症组)、15例抑郁症一级亲属(一级亲属组)、15名健康志愿者(对照组),分别进行3.0T静息态脑功能磁共振(fMRI)成像。结果 :与一级亲属组相比,抑郁症组的右侧额中回、右侧中央前回、右侧额上回、右侧前扣带回、右侧脑岛、左侧壳核、左侧颞上回、左侧颞中回、左侧背侧扣带回的ReHo值显著性降低(P<0.05);与对照组相比,抑郁症组的左侧中央后回、左侧颞上回、左侧颞中回、左侧额下回、左侧眶额叶皮质、左侧背侧扣带回、右侧中央前回、右侧内侧前额叶皮质、右侧额上回、双侧额中回、双侧前扣带回、右侧脑岛的ReHo值显著减低(P<0.05);与对照组相比,一级亲属组的左侧小脑前叶、左侧颞上回、左侧额下回、左侧眶额叶皮质、左侧额上回、左侧背侧扣带回、左侧脑岛、右侧额中回、右侧前扣带回的ReHo值显著降低(P<0.05)。结论 :抑郁症患者及一级亲属脑区均存在广泛的ReHo异常,这些异常的脑区可能与抑郁症认知网络障碍及情感低落相关。
刘彩云, 苗新中, 沙正布, 孟冲, 许旭, 马云松, 蒋玥
目的:探讨轴位联合多种窗技术和曲面重组(Curved planar reformation,CPR)诊断食管瘘的价值。方法 :回顾性搜集2010年10月—2016年10月期间疑似食管瘘患者110例,所有患者均行MDCT轴位及多种窗技术和CPR成像。利用χ2检验比较轴位联合多种窗技术和CPR诊断食管瘘、确定瘘口位置与轴位诊断结果的差异;以胃镜或随访结果为金标准,采用ROC评价轴位联合多种窗技术和CPR、轴位的诊断效能。利用Wilcoxon检验比较MDCT图像上测量食管瘘口纵向长度与胃镜测量结果的差异。结果:110例可疑食管瘘患者中,食管瘘53例(55处瘘口),均经胃镜、食管造影证实。采用轴位联合多种窗技术和CPR诊断食管瘘效能高于轴位,两者比较有统计学差异,χ2=8.787,P=0.032;但在确定食管瘘口位置方面无统计学差异,χ2=0.104,P>0.05。CPR脂肪窗测量瘘口长度与胃镜测量结果比较有统计学差异,z=-2.722,P=0.006。CPR纵隔窗上测量结果与胃镜比较无统计学差异,z=-1.807,P=0.071。结论:轴位联合多种窗技术CPR对食管瘘具有独特的诊断价值,可全面评估瘘口部位及范围,提高诊断准确率。
朱桐, 龚立, 陈榆舒, 张钰, 梁志刚, 孙家瑜, 程巍, 王磊, 伍兵, 郑捷, 曾文, 郜发宝
目的 :对心脏磁共振梯度回波电影序列(Spoiled gradient echo,GRE)评估恒河猴心功能的有效性与重复性进行评价,为开展恒河猴疾病动物模型磁共振研究提供准确、最优的心功能评估策略。方法:正常恒河猴8只,均行超声心动图检查、心脏磁共振GRE电影序列扫描。采用心功能分析软件(cvi42)对GRE电影图像进行分析获取左室舒张末容积(EDV)、左室收缩末容积(ESV)、每搏量(SV)、射血分数(EF)、心输出量(CO)、舒张期左室质量(Myo Mass(Diast))以及收缩期左室质量(Myo Mass(Syst))等心功能相关参数值。进行磁共振扫描的复测实验,采用组内相关系数及Bland-Altman分析评价GRE各心功能参数的重复性,以超声心功能结果为相对的标准效度评价GRE各心功能参数的有效性,并对超声和GRE结果进行比较。结果:GRE重复性评价结果显示,各心功能参数的组内相关系数(ICC)值均在0.75~0.97之间,且显著性均小于0.01,重复性评价结果较好,Bland-Altman分析显示复测实验中各指标测量的一致性较高;有效性评价结果显示,除CO外,其余心功能参数的Pearson相关系数(r)值在0.80~0.92之间,具有统计学意义;同时发现GRE获取的EF、CO以及Myo Mass(Diast)要小于超声的测定值,差异具有统计学意义。结论:心脏磁共振GRE电影序列评价正常恒河猴心功能的结果具有较好的有效性与重复性,能有效、稳定地对恒河猴的心功能予以评价。
张思影, 尧林鹏, 汪启东, 洪源, 薛星, 孔德兴, 陈峰
目的 :研究水通道蛋白-4(Aquaporin-4,AQP-4)在大鼠肝脏缺血再灌注模型中的表达规律,探讨此模型超高b值磁共振扩散加权成像(Diffusion weighted imaging,DWI)与AQP-4表达的相关性。方法:选取体质量为250~300 g的SD大鼠42只,分为7组,每组6只。实验组行肝右叶门静脉和肝动脉结扎3 h后再灌注,对照组行假手术。两组分别在再灌注后0 h、6 h、12 h、1 d、3 d、7 d和14 d行3.0T MRI扫描,包括平扫T1WI和T2WI、常规DWI(0 s/mm2,1 000 s/mm2)和15个b值DWI(0~4 500 s/mm2)扫描,分别根据单b值DWI和15个b值DWI测量记录标准ADC值(Standard apparent diffusion coefficient,ADCs)以及超高ADC值(Ultra-high apparent diffusion coefficient,ADCu)。观察各时间点各参数的动态变化规律。扫描后给予动物安乐死,留取肝脏标本用于HE染色,光镜下观察肝脏病理形态学变化、蛋白质印迹法(Western blot)观察AQP-4表达变化。结果:实验组在术后12 h开始至3 d ADCs值均高于对照组,术后7 d开始恢复正常。实验组ADCu在术后6 h开始比对照组明显增高,术后14 d恢复正常。实验组AQP-4表达量在术后6 h、12 h、1 d、3 d逐渐降低但均高于对照组,术后7 d仍减低并开始接近正常。ADCs与AQP-4表达量不具有相关性(P=0.416),而ADCu与AQP-4表达量具有相关性(P=0.034),相关系数为0.721。结论:超高b值DWI可以反映AQP的转运情况。