質(zhì)子磁共振波譜定量檢測肝臟脂肪含量方法的建立及肝臟脂肪含量與胰島素抵抗的關(guān)系.pdf

1、第一部分質(zhì)子磁共振波譜(1HMRS)定量檢測肝臟脂肪含量方法的建立
　　 目的:
　　 在大鼠脂肪肝動物模型上應(yīng)用質(zhì)子磁共振波譜(1HMRS)定量檢測肝臟脂肪含量,評價其穩(wěn)定性與精確性,初步建立1HMRS定量測定肝臟脂肪含量方法,并在人體水平進一步驗證該方法的穩(wěn)定性與實用性。
　　 方法:
　　 3周齡近交系Wistar大鼠40只,隨機分為兩組,建立大鼠脂肪肝動物模型。實驗組大鼠給予高脂飲食(脂肪供能占5

2、2％),對照組大鼠給予標準飲食(脂肪供能占12％),共喂養(yǎng)16周。第4、8、12、16周各從兩組隨機抽取5只大鼠,應(yīng)用1HMRS測定肝臟脂肪含量,以肝臟內(nèi)水峰作為內(nèi)參,測定并計算肝臟脂肪峰與水峰的峰下面積比值。所有大鼠處死后,肝組織行冰凍切片蘇丹Ⅲ脂肪染色,應(yīng)用Motic專業(yè)醫(yī)學(xué)圖像軟件分析病理切片圖像,計算肝臟脂肪含量,結(jié)果以肝組織內(nèi)脂肪變性的面積占分析區(qū)域總面積的百分比來表示肝臟脂肪含量百分比。將1HMRS測定的脂肪峰面積/水峰面積

3、的比值與病理學(xué)測定的肝臟脂肪含量百分比進行比較,分析二者之間的相關(guān)性,初步建立1HMRS測定肝臟脂肪含量的方法。然后在臨床選擇14例行肝穿刺活檢的脂肪肝患者應(yīng)用1HMRS測定肝臟脂肪含量,評價其臨床應(yīng)用的可操作性和穩(wěn)定性。所有患者均行經(jīng)皮細針肝穿刺活檢,肝組織行常規(guī)HE染色,應(yīng)用Motic醫(yī)學(xué)圖像軟件測定肝臟脂肪含量百分比。分析1HMR測定結(jié)果與病理學(xué)測定的肝臟脂肪含量百分比之間的相關(guān)性。
　　 結(jié)果:
　　 隨著飼養(yǎng)時

4、間延長,高脂飲食組大鼠肝臟脂肪含量逐漸增加,應(yīng)用1HMRS在所有高脂飲食組大鼠肝臟內(nèi)檢測到了穩(wěn)定的脂肪峰和水峰,重復(fù)性佳。當肝臟脂肪含量＜1％時,1HMRS即可檢測到波譜脂肪峰的明顯改變。脂肪峰及脂肪峰與水峰的峰下面積比值隨著肝臟脂肪含量的增加而升高,與病理學(xué)測定的脂肪含量變化一致。脂肪峰面積/水峰面積的比值與病理學(xué)測定肝臟脂肪含量百分比之間高度正相關(guān)(r=0.90,P＜0.001,斜率為0.145,Y軸截距為-0.005),初步建立了

5、敏感、穩(wěn)定的1HMRS定量檢測肝臟脂肪含量的方法。
　　 選擇14例脂肪肝患者應(yīng)用1HMRS定量檢測肝臟脂肪含量,驗證其穩(wěn)定性與實用性。在所有患者肝臟內(nèi)檢測到穩(wěn)定的水峰與脂肪峰,1HMRS譜線較動物水平檢測到的譜線更加穩(wěn)定。隨著肝臟脂肪含量的增加,1HMRS測定的脂肪峰及脂肪峰與水峰的峰下面積比值亦逐漸升高,當肝臟脂肪含量超過75％時,脂肪峰相對抑制了水峰。分析1HMRS測定的脂肪峰面積/水峰面積的比值與肝穿刺病理學(xué)測定的肝臟脂

6、肪含量百分比之間的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)二者之間亦呈高度正相關(guān)(r=0.91,P＜0.001,斜率為0.487,Y軸截距為0.065)。
　　 將動物水平的數(shù)據(jù)與人體水平的數(shù)據(jù)整合后分析1HMRS檢測的脂肪峰面積/水峰面積的比值與病理學(xué)測定的肝臟脂肪含量百分比之間的相關(guān)性,二者仍然呈高度正相關(guān),并建立了穩(wěn)定的線性回歸方程(r=0.91,P＜0.001,斜率為0.565,Y軸截距為-0.037)。
　　 結(jié)論:
　　 在國內(nèi)

7、首次在動物水平建立了應(yīng)用1HMRS無創(chuàng)性相對精確測定肝臟脂肪含量的方法,并且人體水平進一步驗證。該方法穩(wěn)定、敏感、精確、受外因素干擾少、重復(fù)性佳、具備臨床可操作性,與病理學(xué)測定結(jié)果相關(guān)性好。為-NAFLD的臨床與基礎(chǔ)研究提供了定量測定脂肪含量的新技術(shù)。
　　 第二部分應(yīng)用不同方法評價的肝臟脂肪含量與胰島素抵抗關(guān)系研究
　　 目的:
　　 在高脂飲食誘導(dǎo)的非酒精性脂肪肝病大鼠動物模型中觀察肝臟脂肪含量與胰島素抵抗的

8、關(guān)系:同時分析既往無糖尿病史的非酒精性脂肪肝病(NAFLD)患者中,應(yīng)用不同方法測定的肝臟脂肪含量與胰島素抵抗之間的關(guān)系。
　　 方法:
　　 動物水平,與第一部分實驗應(yīng)用的是同一批大鼠模型,每周隨訪大鼠體重、空腹及隨機血糖和胰島素;每四周從兩組各隨機抽取5只大鼠行腹腔糖耐量試驗(IPGTT),計算相關(guān)參數(shù)評價胰島素抵抗及胰島B細胞分泌功能。處死動物,肝組織病理切片行蘇丹Ⅲ脂肪染色測定肝臟脂肪含量。
　　 臨床收

9、集2005年11月～2007年7月門診既往無糖尿病史的NAFLD患者374例,其中133例行校正CT管肝臟脂肪半定量檢查,15例行經(jīng)皮肝穿刺活檢_病理學(xué)檢查。除外病毒性肝炎、自身免疫性肝病、藥物性肝炎、其他疾病導(dǎo)致的慢性肝損傷,大量飲酒史(男性≥40g/天,女性≥20g/天)。詢問現(xiàn)病史及既往史,測量身高、體重、腰臀圍、血壓。實驗室檢查包括:肝功能,血脂譜,HBsAg,HCVAb。所有研究對象均行口服75g葡萄糖耐量試驗(OGTT),測

10、定空腹、口服75g葡萄糖粉后2小時血糖及胰島素。15例行肝活檢的患者同時測定OGTT試驗5點血糖和胰島素。以ATPⅢ定義為標準診斷MS。應(yīng)用SPSSforwindows13.0統(tǒng)計分析,所有結(jié)果以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 結(jié)果:
　　 在動物水平,高脂飲食組大鼠的空腹及隨機血糖均高于對照組;IPGTT試驗中,第12周高脂飲食組大鼠的葡萄糖曲線下面積(AUCg)及胰島素曲線下面積(AUCi)均高于對照組,H

11、OMA-IR也較對照組升高,并且高于第4、8周水平,提示隨著肝臟脂肪含量的增加,胰島素抵抗逐漸加重:而AUCi/AUCg的比值卻低于對照組,提示可能存在胰島β細胞分泌功能障礙。
　　 應(yīng)用1HMRS檢查和肝穿刺活檢相對精確測定肝臟脂肪含量,在15例NAFLD患者,根據(jù)肝臟脂肪含量中位數(shù)進行二分位分割,肝臟脂肪含量≥27％組患者的BMI、腰圍、收縮壓、肝酶、TG、血糖、HOMA-IR均高于肝臟脂肪含量＜27％的組;OGTT試驗中,

12、肝臟脂肪含量≥27％組各點血糖均較肝臟脂肪含量＜27％組升高,且葡萄糖曲線下面積(AUCg)亦升高,而胰島素曲線下面積(AUCi)及AUCi/AUCg的比值則低于肝臟脂肪含量＜27％組,但是因為樣本例數(shù)過少,差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 應(yīng)用CT掃描半定量測定肝臟脂肪含量的方法,在133例NAFLD患者中,根據(jù)肝臟脂肪含量四分位區(qū)間,將患者按照肝臟脂肪含量由低到高分為4組。隨著肝臟脂肪含量的增加,BMI、腰圍、WHR、舒張壓、肝酶

13、水平逐漸升高,而HDL-c水平逐漸降低。校正年齡、性別后,肝臟脂肪含量與AST(r=0.534)、ALT(r=0.525)、GGT(r=0.348)、腰圍(r=0.304)、BMI(r=0.232)、舒張壓(r=0.292)、收縮壓(r=0.219)、OGTT后2h血糖(r=0.228)之間呈正相關(guān)(P值均＜0.05),與HDL-c(r=-0.212)之間呈負相關(guān)(P＜0.05)。隨著肝臟脂肪的增加,MS的伴有率亦逐漸增加(P=0.00

14、1)。校正年齡性別后,肝臟脂肪含量取代腰圍成為MS獨立的危險因素(OR值1.659,95％可信區(qū)間1.132-2.430)。同樣,在代表肥胖的形體學(xué)參數(shù)中,只有肝臟脂肪含量為HOMA-IR獨立的危險因素(P＜0.05)。
　　 將肝酶作為代表肝臟脂肪沉積的簡易臨床指標,在374例NAFLD患者中,肝酶異常者214人(57.2％)。肝酶異常組的體重、BMI、腰圍、血壓、TC、TG、空腹胰島素、HOMA-IR均高于肝酶正常組(P＜0

15、.05),而HDL-c低于肝酶正常組。校正年齡、性別后,腰圍、TG為肝酶異常獨立的危險因素[OR值分別為1.11(95％CI,1.05-1.17),1.36(95％CI,1.09-1.70)]。根據(jù)ATPⅢ定義診斷MS,374例NAFLD患者中有147例為MS(39.3％),肝酶異常組MS患病百分比為明顯高于肝酶正常組(47.7％vs28.1％,P＜0.001)。校正年齡和性別后,肝酶降低了舒張壓、TG、HDL-c、空腹血糖對MS患病風(fēng)

16、險的貢獻,GGT為MS獨立的危險因素(OR值為1.52,95％CI為1.063-2.184)。
　　 結(jié)論:
　　 動物水平研究發(fā)現(xiàn)肝臟脂肪含量增加與胰島素抵抗有關(guān),并可能影響胰島β細胞的分泌功能。在NAFLD患者中,發(fā)現(xiàn)肝臟脂肪含量與胰島素抵抗及代謝綜合征的主要組分密切相關(guān),肝臟脂肪含量比BMI、腰圍、WHR等傳統(tǒng)代表肥胖與脂肪分布的形體學(xué)參數(shù)對胰島素抵抗的影響更敏感,因為肝臟脂肪含量更確切地反映了內(nèi)臟脂肪沉積;臨床常