IDEAL-IQ聯(lián)合IVIM-DWI對激素性股骨頭壞死脂肪含量及局部微循環(huán)的相關(guān)性研究.pdf

1、目的:
　　利角磁共振定量技術(shù)非對稱回波的最小二乘估算法迭代水脂分離序列(iterative decomposition of water and fat with echo asymmetry andleast-squares estimation quantitation sequence，IDEAL-IQ)和體素內(nèi)不相干運(yùn)動磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像(Intravoxel incoherent motion diffusion we

2、ightedimaging，IVIM-DWI)分別無創(chuàng)性地測量激素性股骨頭壞死塌陷前，即ARCOⅠ期、Ⅱ期及Ⅲ早期患者的脂肪含量及局部微循環(huán)指標(biāo)，分析各定量指標(biāo)與ARCO分期的相關(guān)性，并探討股骨頭壞死脂肪含量與局部微循環(huán)的相關(guān)性。
　　利用IDEAL-IQ和IVIM-DWI定量技術(shù)無創(chuàng)性地分析單髖激素性股骨頭壞死患者正常側(cè)股骨頭的脂肪含量及局部微循環(huán)指標(biāo)，并探討該定量指標(biāo)與健康對照組之間有無差異，以期對股骨頭壞死進(jìn)行超早期診斷。<

3、br>　　材料與方法:
　　1.IDEAL-IQ聯(lián)合IVIM-DWI定量技術(shù)對激素性股骨頭壞死脂肪含量及局部微循環(huán)的相關(guān)性研究
　　本研究前瞻性地研究了2015年10月至2017年03月，在廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬影像科經(jīng)X線、MRI及臨床證實(shí)的53例激素性股骨頭壞死病例，其中ARCOⅠ期3例，ARCOⅡ期12例，ARCOⅢ早期14例，ARCOⅢ晚期13例，ARCOⅣ期11例，共78個股骨頭受累，符合條件者共39個，受試者年齡

4、范圍為16-58歲，中位年齡為42歲，在治療前均行X線、MRI檢查及ARCO分期，所有患者均為初治患者。股骨頭壞死患者均選取塌陷前期，即ARCOⅠ期、ARCOⅡ期及ARCOⅢ期早期。該研究通過了我院倫理委員會審查，所有受試者均簽署了檢查知情同意書。
　　磁共振掃描序列包括普通序列(軸位及冠狀位T2WI/fs、矢狀位T1WI、冠狀位LAVAFLEX)及生理序列（軸位IVIM-DWI及IDEAL-IQ序列），其中IVIM-DWI采用9

5、個b值(10、20、30、50、80、100、200、400、1000)。掃描結(jié)束后將IDEAL-IQ及IVIM-DWI圖像分別上傳至工作站進(jìn)行后處理，同時(shí)將壞死股骨頭分為三個不同區(qū)域，即壞死區(qū)、硬化區(qū)及正常區(qū)，分別測量不同區(qū)域的脂肪含量——FF(fat fraction)值及局部微循環(huán)f值。
　　采用SPSS22.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算與分析。首先采用方差分析(analysis ofvariance，ANOVA)比較壞死股骨頭不同區(qū)域

6、的FF值與f值有無差異，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。如差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，再用Pearson相關(guān)分析研究FF值、f值與ARCO分期的相關(guān)性，同時(shí)用Pearson相關(guān)分析對激素性股骨頭壞死脂肪含量FF值及局部微循環(huán)f值進(jìn)行相關(guān)性分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　2.單髖激素性股骨頭壞死患者正常側(cè)股骨頭脂肪含量及局部微循環(huán)研究
　　本研究前瞻性地研究了廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院確診的30例單髖激素性股骨頭壞死初治患者

7、，選取單髖激素性股骨頭壞死患者正常側(cè)股骨頭作為對側(cè)正常組，壞死側(cè)為壞死組，同時(shí)選取16例健康志愿者作為對照組，所有病例均行X線、CT及MRI檢查，其中MRI掃描序列包括:常規(guī)序列（軸位及冠狀位T2WI/fs、矢狀位T1WI、冠狀位LAVAFLEX）及生理序列（軸位IDEAL-IQ及IVIM-DWI序列），將生理成像序列掃描所得圖像上傳至工作站進(jìn)行后處理，測量出定量參數(shù)——脂肪含量FF值及局部微循環(huán)f值。采用方差分析分析對側(cè)正常組、壞死組

8、及對照組之間的定量數(shù)值是否存在差異，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)果:
　　1.IDEAL-IQ聯(lián)合IVIM-DWI定量技術(shù)對激素性股骨頭壞死脂肪含量及局部微循環(huán)的相關(guān)性研究
　　激素性股骨頭壞死不同區(qū)域，即壞死區(qū)、硬化帶區(qū)及正常區(qū)的FF值與f值分別為(102.42±36.67、38.56±13.04、75.24±14.55,0.30±0.07、0.34±0.08、0.40±0.08)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=

9、51.76、12.36，P均＜0.01)，壞死區(qū)的FF值最大，局部微循環(huán)f值最小，P均＜0.01，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。ARCOⅢ期早期的FF值最大(130.50±34.75，P＜0.05)，f值最小(0.30±0.67，P＜0.05)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。并且FF值與ARCO分期呈正相關(guān)(r=0.72，P＜0.01)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;f值與ARCO分期沒有明顯相關(guān)性(r=-0.17，P＞0.05)，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。此外，激素性股骨頭壞死

10、內(nèi)的FF值和f值呈現(xiàn)負(fù)性相關(guān)(r=-0.37，P＜0.05)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　2.單髖激素性股骨頭壞死患者正常側(cè)股骨頭脂肪含量及局部微循環(huán)研究
　　在形態(tài)學(xué)方面，傳統(tǒng)MRI檢查發(fā)現(xiàn)對側(cè)正常組同對照組并無差異，均未見明顯壞死區(qū)及硬化帶。然而通過定量技術(shù)IDEAL-IQ及IVIM-DWI測量組織內(nèi)的生理參數(shù)得出:對側(cè)正常組的FF值及f值分別為92.29±3.74、0.36±0.06，壞死組的FF值及f值分別為102.20

11、±36.05、0.31±0.67，對照組的FF值及f值分別為80.88±4.58、0.37±0.07，F(xiàn)F值及f值比較的統(tǒng)計(jì)值F值分別為8.11、8.93，P值分別為0.001、0.000，P均＜0.01，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。對照組的FF值小于對側(cè)正常組，P＜0.05，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;對照組的FF值小于壞死組，P＜0.01，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。壞死組的f值小于對側(cè)正常組，P＜0.01，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;壞死組的f值小于對照組，P=0.00

12、0，P＜0.01，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　結(jié)論:
　　1.IDEAL-IQ聯(lián)合IVIM-DWI定量技術(shù)對激素性股骨頭壞死脂肪含量及局部微循環(huán)的相關(guān)性研究
　　磁共振IDEAL-IQ聯(lián)合IVIM-DWI定量成像技術(shù)可分別無創(chuàng)地用于激素性股骨頭壞死塌陷前期脂肪含量及局部微循環(huán)的測量，股骨頭壞死ARCOⅢ期早期的脂肪含量最高，而局部微循環(huán)最小，且股骨頭壞死脂肪含量隨著ARCO分期的增長而增長，而局部微循環(huán)則隨著ARCO分期的

13、增長有減少的趨勢。激素性股骨頭壞死脂肪含量與局部微循環(huán)呈負(fù)相關(guān)。
　　2.單髖激素性股骨頭壞死患者正常側(cè)股骨頭脂肪含量及局部微循環(huán)研究
　　單髖股骨頭壞死對側(cè)正常組經(jīng)傳統(tǒng)MRI檢查并未發(fā)現(xiàn)異常形態(tài)學(xué)改變，其影像學(xué)表現(xiàn)同正常股骨頭沒有明顯不同。但磁共振生理成像技術(shù)IDEAL-IQ及IVIM-DWI卻通過定量參數(shù)檢測出其內(nèi)的生理指標(biāo)已發(fā)生改變。其脂肪含量FF值較正常人升高，局部微循環(huán)較壞死股骨頭升高。這就提示股骨頭壞死對側(cè)正常股