基于体素内不相干运动的扩散加权成像评估糖尿病大鼠早期肾脏损伤的研究

摘要

目的： 探讨基于体素内不相干运动的扩散加权成像（IVIM-DWI）在糖尿病大鼠模型肾功能评估中的应用价值及相关参数变化的病理基础。 方法： 36只健康SD大鼠随机分为正常对照组和糖尿病组（DM组）。DM组大鼠给予一次性腹腔注射55mg/kg链脲佐菌素建立糖尿病大鼠模型。对照组给予腹腔注射等量柠檬酸缓冲液。两组大鼠在造模成功后4周、8周、12周均留取24h尿液并称体重后行MR扫描，扫描序列包括轴位T2WI和IVIM-DWI序列。IVIM每层获得12帧不同b值（0、20、30、50、80、100、150、200、400、600、700、800s/mm2）的图像。所有大鼠双肾IVIM-DWI原始数据均上传至后处理工作站重建IVIM-DWI伪彩图并测量IVIM-DWI各参数值(D值、D*值、f值和ADC值)。MR扫描后取血测BUN、Scr；取双肾称重，计算肾重/体重；肾标本福尔马林固定后行HE染色及CollagenⅣ免疫组化染色。采用一致性检验并作出Bland-Aitman散点图对两位测量者测量结果行一致性分析。采用单因素方差分析法分别对对照组和DM组各时间点各参数进行比较；采用两独立样本t检验比较不同时间点两组间大鼠体重、肾重比、尿量、BUN、Scr以及肾皮质（CO）、外髓外带（OS）、外髓内带（IS）、內髓（IM）的IVIM-DWI各参数值，并将DM组IVIM-DWI各参数值与肾小球硬化指数、肾小管间质纤维化指数和CollagenⅣ表达做Pearson相关分析。 结果： DM组大鼠随时间体重明显减轻，肾重比、尿量、BUN增加，Scr变化不大。两测量者对IVIM-DWI各参数测量的组间一致性较好（ICC＞0.75）且可重复性好。DM组大鼠肾脏皮髓质IVIM-DWI各参数值随着糖尿病病程进展逐渐降低，对照组大鼠肾脏皮髓质IVIM-DWI各参数值随时间无明显变化。与对照组相比，第4周与第8周时，肾脏皮髓质ADC值均无统计学差异，D值仅CO、OS层明显升高并有统计学意义，而肾脏皮髓质各层的D*值、f值均升高并有统计学意义（P﹤0.05）；第12周时DM组除了CO的f值变化不明显，其余肾脏皮髓质IVIM-DWI各参数值均降低均有统计学意义（P﹤0.05）。DM组大鼠CO层各IVIM-DWI参数均与肾小球硬化指数呈负相关；除了IS与IM的ADC值，DM组大鼠其余肾脏皮髓质IVIM-DWI各参数值均与肾小管间质纤维化指数、CollagenⅣ表达呈负相关。 结论： IVIM-DWI能够评估糖尿病早期肾功能损害，其评价指标D值、D*值和f值对显示糖尿病早期肾功能的损害比传统的ADC值更敏感。早期DN肾小球及邻近的肾小管较早发生明显损伤，而D*值和f值可能有望作为评估肾髓质早期功能的检测指标。

目录

声明

1 前言

1.1 大鼠肾脏的解剖

1.2 DN的发病机制及病理改变

1.3 DN的分期及诊断

1.4 IVIM-DWI成像技术在肾病中的应用

2 材料与方法

2.1 材料

2.2 动物造模及分组

2.3 MR检查方法

2.4 标本采集及检测

2.5 统计学分析

3 结果

3.1 大鼠的一般情况及体重、肾脏形态、肾重比、尿量和生化指标变化

3.2 肾脏MR图像

3.3 DM组与对照组IVIM-DWI各参数值的测量结果及比较

3.4 病理结果

4 讨论

4.1 DM组肾脏皮髓质IVIM-DWI各参数值及病理的变化

4.2 DM组肾脏皮髓质IVIM-DWI各参数值与病理结果的相关性分析

5 结论

本研究存在的局限性及展望：

参考文献

英文缩略词表

附图及简要说明

在校期间发表论文及科研成果

致谢