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《华中科技大学》 2011年
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SLEEK序列的实验研究与临床应用

裴贻刚  
【摘要】:第一部分:血液抑制翻转时间(BSP TI)与血液流速关系的体外实验研究 目的:探讨SLEEK序列中参数血液抑制翻转时间(Blood Suppression Inversion Time, BSP TI)与血液流速(V)之间的关系,提高SLEEK显示血管的能力。 材料与方法:取一圆形塑料容器(直径15cm),将一导管(内径2mm)固定其中央并用猪油包埋。导管为模拟人体内血管,其与高压注射器相连,高压注射分别以0.1、0.2、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0ml/s的流速向导管内注入生理盐水(模拟流动血液)。在每种流速下分别采用BSP TI为100、500、800、1100ms的SLEEK序列进行扫描,其它扫描参数一致。由两名放射科医生对上述各种模拟血流速度采用不同BSP TI的SLEEK图像进行评估并测量其信号噪声比(Signal-noise rate, SNR),分析BSP TI与V是否存在相关性及其对图像质量的影响。 结果:当BSP TI=100ms, V=3.0ml/s开始显示模拟血管,V=4.0ml/s显示模拟血管的SNR最高(SNR=0.927);当BSP TI=500ms,V=2.0ml/s开始显示模拟血管,V=3.0ml/s显示模拟血管的SNR最高(SNR=1.732);当BSP TI=800ms, V=0.5ml/s开始显示模拟血管,V=1.0ml/s显示模拟血管的SNR最高(SNR=2.256);当BSP TI=1100ms,V=0.2ml/s开始显示模拟血管,V=1.0ml/s显示模拟血管的SNR最高(SNR=1.875)。 结论:在SLEEK中,BSP TI与V之间为负相关;不同的V采用适当的BSP TI有助于提高SLEEK序列显示血管的SNR。 第二部分SLEEK和CTA对兔腹主动脉缩窄模型评估的实验对比研究 目的:以CTA为参考标准,评估SLEEK序列显示兔腹主动脉缩窄的可信性。 材料和方法:将7只新西兰兔随机分为4组。第1组(对照组,n=1):仅实施开腹手术;第2组(Ⅰ级,n=2):将腹主动脉人工缩窄20-50%;第3组(Ⅱ级,n=2):将腹主动脉人工缩窄51-75%;第4组(Ⅲ级,n=2):将腹主动脉人工缩窄76-99%。术后行SLEEK检查,并随后行CTA检查。 结果:7只建立腹主动脉缩窄兔模型成功接受SLEEK和CTA检查,无死亡发生。除1只SLEEK夸大腹主动脉缩窄的程度(SLEEK显示中断,CTA显示Ⅲ级狭窄),其余SLEEK与CTA表现一致。在大多数情况下,BSP TI=500ms显示腹主动脉最好。 结论:SLEEK评估兔腹主动脉缩窄是可靠的,可以作为评估血管狭窄的检查方法。 第三部分:高血压患者肾动脉SLEEK成像中影响BSP TI因素的探讨 目的:探讨SLEEK序列肾动脉成像中参数BSP TI (blood suppression inversion time)的影响因素及一个合适的BSP TI是否能提高肾动脉的图像质量。 材料和方法:总共95人在1.5T MRI上接受了SLEEK检查(包括10名志愿者和85名高血压患者)。首先,对10名志愿者采用数个间隔300ms的BSP TI多次行SLEEK扫描来决定显示肾动脉的BSP TI的范围。然后采用上述BSP TI范围对85名高血压病人进行SLEEK扫描。最后由两名经验丰富的放射科医生评估每位高血压患者的SLEEK图像并决定清楚显示肾动脉及分支的合适BSP TI。记录所有高血压患者的年龄,性别,体重,呼吸频率(RR),心率(CR),所用的BSP TI,合适的BSP TI及肾动脉的评估结果。然后回顾性分析上述各种因素与BSP TI的关系。 结果:在10名志愿者中,SLEEK清楚显示肾动脉的BSP TI为800ms,1100ms和1400ms。对于高血压患者,SLEEK采用一个合适的BSP TI有助于提高显示肾动脉的能力,且BSP TI受RR和CR的影响并呈负相关,相关系数分别为0.50727(P0.0001)和0.35275(P=0.0013);BSP TI与性别(P=0.1373)、年龄(P=0.2301)、体重(p=0.2455)及肾动脉的评估结果(P=0.0535)无相关性。当RR为17-19bpm(95%CI)和CR为74-82bpm(95%CI)采用BSP TI=800ms时SLEEK图像质量较好;当RR为14-15bpm(95%CI)和CR为71-77bpm(95%CI)采用BSP TI=1100ms时SLEEK图像质量较好;当RR为13-16bpm(95%CI)和CR为62-69bpm(95%CI)采用BSP TI=1400ms时SLEEK图像质量较好。 结论:SLEEK序列中BSP TI与RR和CR之间呈负相关,使用一个合适的BSP TI有助于SLEEK显示肾动脉和对肾动脉病变的评估,有助于提高工作效率。 第四部分非对比剂MRI血管成像对高血压患者肾动脉的评价:SLEEK序列与CTA对照 目的:评估非对比剂磁共振血管成像SLEEK序列(spatial labeling with multiple inversion pulses)显示肾动脉及肾动脉病变的能力。 材料与方法:在1.5T HD MR (GE healthcare)对50名高血压患者采用SLEEK序列扫描并进行前瞻性研究。所有患者在SLEEK检查后1-7天内接受CTA检查。由两名放射科专家对SLEEK显示肾血管及肾血管病变进行评估。并与CTA的结果进行对照。 结果:在50名高血压患者,46名患者成功执行了SLEEK检查。3名患者因为呼吸运动不规则而检查失败,1名患者因为大量腹水而无法清楚显示肾动脉。46名患者中CTA总共发现119根肾动脉,其中86根肾动脉为正常,26根为肾动脉狭窄(RAS),7根为肌纤维发育不良(FMD)。在肾动脉狭窄程度的评估方面,SLEEK序列与CTA具有很好的相关性(Rs=0.851,p0.05);在显示肾实质内肾动脉分支方面,SLEEK明显优于CTA(P0.05)。SLEEK能有效避免脊柱骨,钙化斑块,静脉系统的干扰。 结论:SLEEK是一种相对经济、对肾功能无影响、能准确评估肾动脉疾病,它可以替代CTA做为筛查肾动脉病变的一种检查方法,尤其对于肾功能不良的高血压患者更为适用。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:R346

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