values) was performed on a Siemens 3.0-T MRI scanner. Pure molecular diffusion (), pseudodiffusion (), and perfusion fraction () in different liver segments were evaluated. Results. , , and were different among the liver segments (all ), indicating heterogeneity in IVIM parameters among liver segments. was consistently higher in Child-Turcotte-Pugh (CTP) class A compared with CTP class B + C (). and were higher in CTP class A compared with CTP class B + C (). In patients with mean value of >0.29, the AUC was 0.88 (95% CI: 0.81-0.96), with 86.8% sensitivity and 81.8% specificity for predicting CTP class A from CTP class B + C. Conclusion. Liver IVIM could be a promising method for classifying the severity of segmental liver dysfunction of chronic viral hepatitis as evaluated by the CTP class, which provides a noninvasive alternative for evaluating segmental liver dysfunction with accurate selection of ROIs. Potentially it can be used to monitor the progression of CLD and LC in the future."> 慢性病毒性肝炎肝功能障碍患者的静脉内非相干运动(IVIM)弥散加权成像(DWI):节段异质性及其与3特斯拉的child - turcott - pugh分级的关系 - raybet雷竞app,雷竞技官网下载,雷电竞下载苹果

胃肠病学研究与实践

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胃肠病学研究与实践/2018/文章

研究论文|开放存取

2018 |文章编号 2983725 | 12 页面 | https://doi.org/10.1155/2018/2983725

慢性病毒性肝炎肝功能障碍患者的静脉内非相干运动(IVIM)弥散加权成像(DWI):节段异质性及其与3特斯拉的child - turcott - pugh分级的关系

学术编辑器:Amosy M 'Koma
收到了 05年7月2018年
公认 2018年9月19日
发布时间 2018年12月16日

摘要

背景。很少有研究关注肝静脉内非相干运动(IVIM)扩散加权成像(DWI)的感兴趣区域(ROI)相关异质性。本研究的目的是评估肝硬化(慢性病毒性肝炎)肝脏各节段间IVIM参数的差异。材料和方法。这是连续82例慢性肝病谁2015年1月和2016年十二月DWI IVIM之间进行MRI检查在济南市传染病医院的回顾性研究(七个不同 值)中的溶液在Siemens 3.0-T MRI扫描仪进行的。纯分子扩散( pseudodiffusion ( 和灌注分数( 对不同肝段进行评估。结果 是肝段中不同(全部 提示肝脏各节段间IVIM参数存在异质性。 与CTP B + C组相比,A级儿童turcotte - pugh (CTP)始终较高( )。 CTP A类高于CTP B + C类( )。在患者的平均 value of >0.29, the AUC was 0.88 (95% CI: 0.81-0.96), with 86.8% sensitivity and 81.8% specificity for predicting CTP class A from CTP class B + C.结论。肝IVIM可能是由CTP类,它提供用于与ROI的准确选择评估节段性肝功能障碍的非侵入性的替代所评价的慢性病毒性肝炎的节段性肝功能障碍的严重性进行分类的很有前途的方法。潜在可用于监测CLD在未来进展和LC。

1.简介

肝功能估计起着在预测患有慢性肝病(CLD)或肝硬化(LC),这两者最终导致肝衰竭预后的重要作用。对于CLD的背景或LC带或不带肝细胞癌(HCC)内的患者,肝功能的评估也是治疗决策的一个组成部分,可以帮助医生做出相应的处理决定[12]。在临床实践中,吲哚菁绿廓清试验,弹性和临床评分系统,如儿童特科特-Pugh分级(CTP)或模型终末期肝病(MELD)分数来评价整个肝脏的功能。CTP分数是一种广泛使用的和在CLD和LC验证长期存活的预测器,并且患者被分为A类,B和C根据5-6,7-9的总分,和10-15,分别 [3]。

磁共振成像用钆塞酸和素内非相干运动(IVIM)扩散加权成像(DWI)(MRI)最近所示的节段性肝功能障碍评价的电位[4-8]。IVIM DWI,其最初由乐鼻寒和Turner [描述9]在脑成像,必须测量两个真实分子扩散和水分子的毛细网络中的非相干运动的可能性。通过使用IVIM模型和多足够低 值(< 200 mm2/秒),不仅可以单纯扩散特性( 从所引起的组织微观循环pseudodiffusion,但灌注特性(pseudodiffusion系数(分离 ))及其比例(灌注分数( ))也可以衍生[10-12]。使用IVIM DWI,灌注和扩散的因素可以被分离[2]。然而,对于CLD或LC,灌注和肝脏的微观现象是在结缔组织逐步增加和减少的肝脏灌注[异构由于49]。事实上,与剪切波弹性成像评价肝纤维化分期收购站点相关的变化已经被萨米尔等证明。[13]。因此,IVIM参数可能由于兴趣(投资回报)​​位置的区域的不同的段之间变化。通过IVIM评价肝功能障碍或纤维化最近的研究是指不同的ROI的位置和边界从一个单一的段,以全肝[714-18]。

很少有研究关注肝脏IVIM参数与roi相关的异质性。因此,本研究的目的是通过CTP评分系统评价慢性病毒性肝炎肝硬化肝脏各肝段间IVIM参数的差异,并确定IVIM测量值与肝功能障碍评估之间的关系。

2.材料和方法

2.1。学习规划

这是连续82例CLD谁2015年1月和2016年十二月间进行MRI检查,在济南市传染病医院的放射科的研究是通过济南传染病医院伦理委员会的一项回顾性研究。对于需要个人的同意,是因为研究的回顾性放弃。

2.2。病人

对于这些患者,MRI检查主要是观察肝脏的形态学变化及肝炎/肝硬化继发变化,如结节、腹水,排除HCC。纳入标准为(1)18岁>,(2)慢性乙型肝炎病毒(HBV)或丙型肝炎病毒(HCV), (3) IVIM。排除标准(1)之前收到当地治疗肝脏疾病,(2)无法完成整个先生成像检查,(3)其他弥漫性肝病(原发性硬化性胆管炎,原发性胆汁性肝硬化,肝脂肪浸润,等等),(4)肝癌经核磁共振、囊肿、血管瘤1厘米直径或更证实了核磁共振(其他肿瘤或肿瘤病变没有发现对那些病人),(5)门静脉栓子,或(6)酗酒或酒精性肝硬化。

2.3。生化检查和肝功能

所有患者术前或MRI后进行血清学检查在同一实验室1周内。肝脏疾病的严重程度是由CTP评分系统估算。

2.4。MRI检查及IVIM参数

所有患者在接受MRI检查前被要求禁食并禁食一夜。MRI使用3.0-T扫描仪(Magnetom Verio, Siemens Healthcare, Erlangen, Germany)进行。采用体线圈作为发射器,结合体矩阵的6元脊柱矩阵线圈作为接收器。首先,冠状面t2加权成像(半傅里叶采集单镜头涡轮自旋回波(HASTE),重复时间(TR)/回波时间(TE) 1400/86 ms,翻转角度10,矩阵 的视场 切片厚度5mm,间隙20%,共30片)。

该Ťransverse MRI protocol included liver dome scout-triggered transverse T2-weighted turbo spin-echo sequence (TR/TE 4251/105 ms, matrix 560, field of view 层厚5 mm, 20%间隙,30片),3D同相和反相屏气快速破坏梯度回波成像(TR/TE, 4.0/2.5和1.2 ms,翻转角度10,matrix 的视场 切片厚度3mm,共72片)。

采用单镜头自旋回波回波平面序列(SE-EPI)进行自由呼吸的IVIM DWI,并采用梯度反转脂肪抑制(TR/TE 650 /67 ms,回波间隔0.52 ms, FOV) 使用7 values of 0, 50, 100, 150, 200, 400, and 800 s/mm2)。

2.5。图像分析

采用MITK diffusion软件(德国海德堡医学与生物信息部德国癌症研究中心开发)对IVIM数据进行后处理,获得的IVIM参数 肝实质,四个不规则的roi(设计精心保存至少5毫米的边缘肝脏,包括整个段尽可能大,不含可见血管,肝局灶性病变,如囊肿、血管瘤或成像工件)被通过选择不同程度的肝脏(片内脏和横隔膜表面附近被丢弃的消除肠道气体和呼吸运动工件)。人工绘制左叶额外段(EL)、左叶内侧段(ML)、右叶前段(AR)、右叶后段(PR)的ROIs(图)1)。所有的ROI被放置在DWI与 两位放射科医师,一位15年(XTL),另一位7年(LXX)的腹部MRI经验值为50。这两名放射科医师对病人的临床特征视而不见。所有IVIM参数的观察者间一致性极佳,与Cronbach’s一致α的0.951 为0.876 和0.861的

对于每个肝段,IVIM参数( 在6-15的不同电平的横向肝脏切片用平均测量值进行了计算。平均 取四个肝段的值作为全肝IVIM参数。

2.6。统计分析

连续数据检验正态分布使用Kolmogorov-Smirnov检验。IVIM参数以均数±标准差表示。采用单因素方差分析和LSD事后检验评价不同肝段间的IVIM参数。CTP A类组和CTP B + C组的IVIM参数采用学生进行比较Ť-测试。接受者操作特性曲线(ROC)用于比较的能力Fd,d CTP A类和B + C类患者的鉴别价值。采用多元线性回归分析评价IVIM参数与CTP评分之间的相关性。所有的统计分析使用SPSS 21.0 for Windows (IBM,阿蒙克,纽约,美国)。双面的 < 0.05为差异有统计学意义。

3.结果

3.1。病人

总共有142例CLD被考虑列入。如果他们此前已经得到了肝病局部治疗(患者被排除 如果他们不能完成整个核磁共振检查( 如果他们患有其他弥漫性肝病( 如果经MRI确诊为HCC ( 如果他们有门静脉栓子( 或者,如果他们有酗酒或酒精性肝硬化( )。如图2,82名患者(年龄范围24-77岁),慢性病毒性肝炎被列入这项研究。这些患者的临床特征列于表1


特点 值(平均,SD) 中位数(范围)

年龄(岁) 51 (27 - 77)
男/女, (%) 51(62.2)/ 31(37.8)
BMI(公斤/米2 24.2(17.9-24.3)
肝炎B / C型肝炎 80/2
INR 1.26(0.95-2.9)
ALT(IU / L) 81.4 (141) 40.5(13-1005)
AST(IU / L) 54.5 (19 - 691)
铝青铜(g / L) 34(17-54.7)
治疗组(更易/ L) 21.7(4.9-375.4)
AFP(毫微克/毫升) 14.9(0.84-> 2000)
CTP评分,平均值或n
 CTP class A (5~6) 40
  5 24
  6 16
 CTP class B (7~9) 40
  7 29
  8
  9 6
CTP C类(10) 2

身体质量指数;INR:国际标准化比率;ALT:丙氨酸氨基转移酶;AST:天冬氨酸氨基转移酶;铝青铜:白蛋白;治疗组:总胆红素;法新社:α胎蛋白。
3.2。IVIM参数在不同的位置

不同肝段和整个肝脏的IVIM参数呈正态分布( Kolmogorov-Smirnov测试)。描述性统计见表2。数字3显示, 是肝段当中显著不同,表示在不同的肝段中IVIM参数异质性。


肝段 (%) (10-3毫米2/ s)的 (10-3毫米2/ s)的
平均数±标准差 95%可信区间 平均数±标准差 95%可信区间 平均数±标准差 95%可信区间

埃尔 34.42-37.85 1.29-1.39 25.86-29.29
毫升 27.32 - -31.12 1.11-1.18 28.66-32.16
AR 24.49--27.39 1.06 - -1.11 31.58-35.05
公关 25.59-29.10 1.07 - -1.13 29.94 - -34.28
整个 28.14-31.24 1.15 - -1.19 29.65-32.79
< 0.001 < 0.001 < 0.001

EL:左叶的额外部分;ML:左叶内侧段;右叶前段;右叶后段。
3.3。IVIM参数与CTP类之间的关系

表格3节目 根据CTP分级不同肝段。 在CTP A类始终高于CTP B + C类(全部 )。 在EL、PR和全肝(所有 )。 was higher in CTP class A compared with CTP class B + C in the EL, ML, PR, and whole liver (all )。


肝段 (%) (10-3毫米2/ s)的 (10-3毫米2/ s)的
CTP一 CTP B + C 团体。 CTP一 CTP B + C 团体。 CTP一 CTP B + C 团体。

埃尔 0.006 0.006 0.034
毫升 0.001 0.114 0.011
AR 0.001 0.303 0.119
公关 0.005 0.023 0.038
整个 0.001 0.005 0.003
40 42 40 42 40 42

EL:左叶的额外部分;ML:左叶内侧段;右叶前段;右叶后段。
3.4。ROC分析

如图4中,ROC曲线下的面积(AUC)为 值有统计学显著。在患者的平均 当>值为0.29时,曲线下面积(AUC)为0.88 (95% CI: 0.81-0.96),这是三个IVIM参数中最高的,因此预测CTP B + C类的敏感性为86.8%,特异性为81.8%(表)4)。


分割 AUC
值) 值) 值)

埃尔 0.85(<0.001) 0.59(0.158) 0.68 (0.005)
毫升 0.80(<0.001) 0.58 (0.234) 0.62 (0.062)
AR 0.79 (< 0.001) 0.59 (0.142) 0.60 (0.139)
公关 0.83(<0.001) 0.61(0.099) 0.65(0.021)
整个肝 0.88 (< 0.001) 0.65 (0.024) 0.73(<0.001)

EL:左叶的额外部分;ML:左叶内侧段;右叶前段;右叶后段。
3.5。多变量分析

多元线性回归分析显示,在病毒性肝炎患者中, 是独立与CTP类相关联,而 不相关( )。

3.6。典型案例

数据6提出了两种典型的情况。这两种情况都比较稳定。在图呈现的病人为A类CTP。 EL为0.35, ML为0.24, 基于“增大化现实”技术为0.29, PR为0.43,与全肝 是0.33。根据本研究的临界值0.29,用 值显示,全肝 该值与CTP A类一致,但若将单个ROI放置于左内叶或右前叶,或使用多个ROI,则会出现假阳性,将患者识别为CTP B + C类。以类似的方式,在图中6,该患者为CTP B类。 EL为0.25, 毫升为0.29, AR为0.22, PR为0.37,与全肝 为0.28。然而,如果投资回报率被安排在右后叶,那么患者将被确定为CTP A级这两个典型案例清楚地表明,在肝硬化患者肝脏的异质性和肝功能当地评估的重要性。

4。讨论

本研究揭示了不同的肝段之间IVIM参数的显著变化。有统计显著较高 值,但是低 Dijkstra等人的一项研究支持EL与其他片段的比较[]。异质性 价值部分与之前的研究中观察到的相似[4]。然而,本研究表明,包括微灌注成分在内的所有IVIM参数都存在位置依赖性 和纯分子扩散部件 对于非均匀性 本研究是通过迪杰斯特拉等的研究是一致的。[],但是这两项研究卢西亚妮矛盾等。[4]。大量的研究可能是造成这些差异,包括各类疾病,种族,和遗传学。此外,该范围在本研究中观察到比他们报的要低[4]。这可能反映了不同的使用 值的计算方法,因为我们选择了三个参数适合MITK扩散工作站模型。的显著异质 间段并没有在这两项研究,这可能是由于相对少数患者或健康人的微环境轻度改变观察。

此外,先前的研究中表现出明显的变化,以及大范围的 值, F0期肝组织值[2]。大家都接受的是肝硬化与降低肝脏灌注相关联的,特别是具有降低的门脉血流[19-21]。在使用灌注计算机断层扫描(CT)大鼠中的实验研究,在左叶的相对血流比在肝脏中的右叶高17%[22]。这也是苏等人的支持。[23]在肝脏灌注的由双源CT进行研究。他们发现,肝脏灌注指数(HPI)是3段(左外叶)显著高于段5-8(右叶),并认为这可能与肝脏血管的解剖结构。这是由左叶肝肝硬化代偿性增加的支持。

我们认为,除了如选择如脂肪,铁含量和技术差异的组织学变化 值和心脏或呼吸伪影,ROI的采集部位也有重要的影响说明,至少部分地,大范围报道IVIM参数。这些问题增加肝段中所观察到的异质性,结果的解释进一步复杂化。

降低肝灌注和渐进增加结缔组织被认为是可能在背后CLD IVIM参数的减少的可能机制和肝癌[2425]。该 数值反映了细胞内和细胞外分子的扩散,而 值反映了微循环。据报道, 值与坏死性炎症的严重性增加降低[426-33]。因此,IVIM参数的变化不仅可以反映纤维化程度和灌注变化,还可以反映炎症浸润、肝细胞水肿、胆汁淤积等肝炎活性。在目前的研究中 值均随着CTP得分,这是由以前的研究Zhang等人的支持下降。[34]。根据多重线性回归分析,所述 值分别与CTP评分有关,但不 这可能部分是因为 并不是一种受肝纤维化影响的可重复性良好的测量方法[35]。平均数与平均数之间存在中度关系 值和CTP评分,和任一平均值之间的关系温和 值或CTP得分。该IVIM parameters of CTP class A were significantly higher than that of CTP class B + C, yet there was only mild to moderate correlation between the IVIM parameters and CTP score. This can be partially due to the distribution of the patients, mostly CTP score of 5 to 7, as observed in most patients of the present study. Furthermore, the 值由混杂因素如纤维化,脂肪和铁,这通常与肝脏疾病共存的影响。

根据以往的研究和我们自己,IVIM DWI可能是一个快速和可重复的无创性MR模式,使组织扩散的定性和定量评价。它可能会成为一个可靠的成像方式来量化CLD变化。一个IVIM DWI的优势在于,它可以集成到常规腹部MRI序列。与使用钆螯合物相比,没有肾功能异常的限制,为的Gd-EOB-DTPA [注射后的肾功能受损,导致增加肝胆排泄3637]。

本研究存在一些局限性。首先,没有进行肝纤维化分期的组织病理学证实。第二,没有肝脏正常的患者作为阴性对照组。此外,只有少数患者CTP评分较高。但CTP A组和CTP B + C组IVIM参数的变化仍有与肝功能障碍负相关的趋势。此外,由于MRI系统软件的限制,不可能获得任何的数据 之间的 和50年代/毫米2,这可能导致在相对较低的 测量在本研究中,以及在其他人的[-738-41]。虽然IVIM参数的变化明显,重复性差被一些研究质疑[35,它仍然显示出了定量CLD的合理潜力。在众多影响因素中,节段依赖相关异质性在以往的研究中可能被低估。

5。结论

肝脏IVIM DWI成像是用于通过CTP类作为评价的慢性病毒性肝炎的肝功能障碍的严重性进行分类的有前途的方式。它提供了一个评估节段性肝功能障碍的非侵入性的替代方案。在临床上,我们可以潜在地使用IVIM监测CLD在未来的发展和LC。IVIM测量的异质性应考虑投资回报率的选择。进一步的研究是关于在诊断IVIM MR成像的值和CLD和LC的分期必要的。

数据可用性

目前的研究过程中产生的数据集可以从上合理请求相应的作者。

信息披露

联想肖是共同第一作者。

利益冲突

作者声明他们没有利益冲突。

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