健康成人肾脏不同部位的磁共振扩散加权成像研究

目的通过测量健康成人肾脏磁共振扩散加权成像（DWI）时的表观弥散系数（ADC）值,为肾脏病变患者在DWI检查时提供正常对照值标准。方法 20名无任何肾疾患的健康志愿者均经MRI常规平扫及DWI扫描,DWI扫描时扩散敏感系数b值分别采用0 s/mm2、200 s/mm2、500 s/mm2、800 s/mm2及1000 s/mm2。全部操作是采用EPI序列和呼吸门控软件进行的。结果不同b值下双侧肾脏不同部位皮、髓质ADC值差异有统计学意义,双侧肾脏不同部位皮质在不同b值下的ADC值均高于相应部位髓质,两者之间差异有统计学意义（P=0.000）。结论健康成人肾脏各不同部位的ADC值与b值相关,肾脏皮质ADC值高于相应部位的髓质。     

中老年人正常肾脏弥散加权成像对比研究

目的通过测量健康中、老年志愿者肾脏表观弥散系数(ADC)值,研究健康中老年肾脏皮、髓质ADC值差异及随年龄增长的变化。方法选择2010年5月～2012年10月中、老年健康志愿者83例,采用GE 1.5TSigna TwinSpeed磁共振扫描仪进行双肾T1WI、弥散加权成像(DWI)(b=0s/mm2,600s/mm2,1 000s/mm2)扫描,通过配套工作站软件测量肾脏皮质、髓质ADC值。采用SPSS 17.0统计软件进行分析,分别比较中、老年肾脏皮质和髓质ADC值有无统计学差异。结果 b值为600s/mm2时,中、老年组肾脏皮、髓质ADC值分别为(2.24±0.11)×10-3 mm2/s、(2.22±0.12)×10-3 mm2/s、(2.15±0.14)×10-3 mm2/s、(2.12±0.16)×10-3 mm2/s;b值为1 000s/mm2时,中、老年组肾脏皮、髓质ADC值分别为(1.98±0.16)×10-3 mm2/s、(1.89±0.10)×10-3 mm2/s、(1.85±0.19)×10-3 mm2/s、(1.87±0.16)×10-3mm2/s。除b值为1 000s/mm2时中、老年组肾脏髓质ADC值无统计学差异外,同b值下中、老年组肾脏皮质之间、髓质之间ADC值均有统计学差异(P≤0.05);同b值下各组肾脏皮、髓质之间ADC值均无统计学差异(P>0.05)。结论年龄是影响健康中、老年皮、髓质ADC值的重要因素。     

正常肾脏3.0T磁共振扩散加权成像及其影响因素

目的探讨正常肾脏3.0T磁共振扩散加权成像的影像表现,为合理选择b值及测量平面提供依据,并探讨性别和年龄等因素对正常值的影响。方法对48例健康志愿者行DWI扫描,b值取100、500和800s/mm2,测量双侧肾脏上极、中部、下极皮质和髓质的ADC值。结果正常肾脏皮、髓质ADC值分别为(2.40±0.18)mm2/s和(2.34±0.22)mm2/s(b=800s/mm2,中部层面)。b值为800s/mm2时,肾脏中部皮质ADC值大于两极,而髓质ADC值各部位间无差异。肾脏皮、髓质的ADC值均表现为男性大于女性,且随年龄增大而减小。结论 b值为800s/mm2可以在保证图像质量和皮髓质分界可辨的前提下更好的反映水分子的扩散特征,理想的测量层面应选择肾脏中部层面。肾脏的ADC值受年龄和性别因素的影响。     

大鼠发育对肾脏MR表观扩散系数影响的实验研究

目的 探讨正常大鼠从幼鼠到成年的发育过程中,肾脏皮髓质表观扩散系数(ADC)值的变化.方法 对5只1个月龄的雄性Wistar大鼠分别在实验开始第1天(d1)、第5天(d5)、第10天(d10)、第30天(d30)和第50天(d50)在3.0 T MR上进行肾脏SE回波平面成像(EPI)序列扩散加权成像(DWI),扩散敏感因子(b值)选择0和500 s/mm2.测量右肾皮髓质ADC值,手工画出每层肾脏面积,计算其体积,采用配对t检验分析皮髓质间ADC值的差异,并采用重复测量方差分析评价大鼠肾脏体积及ADC值随大鼠发育的变化.结果 在b值为0和500 s/mm2时,除d1外,大鼠肾脏皮质ADC值均明显高于髓质(P＜0.01).随月龄增加,肾脏体积逐渐增大,从(0.86±0.02)mm3逐渐增加到(1.47±0.21)mm3.而皮髓质ADC值均随月龄而增加,皮质ADC值从(1.66±0.14)×10-3mm2/s逐渐增加至(1.96±0.08)×10-3mm2/s(P＜0.05);髓质ADC值从(1.54±0.12)×10-3mm2/s逐渐增加至(1.91±0.09)×10-3mm2/s(P＜0.05).结论 从1个月到3个月龄的大鼠,其肾脏皮髓质的ADC值是逐渐增加的.对大鼠肾脏疾病模型进行MR DWI研究时,需要考虑到所用大鼠不同发育阶段对ADC值的影响.     

乳腺病灶不同强化形态及大小的MR扩散加权成像研究和参数选择

目的 评价ADC值在不同强化形态及不同肿块大小的乳腺病灶中的诊断价值.方法 136个经手术病理证实的乳腺病灶,根据其不同的强化形态及大小分为3组,分别为非肿块样强化组(G1)、最大径≤2.0 cm的肿块样强化组(G2a)、最大径＞2.0 cm的肿块样强化组(G2b).采用单激发EPI序列,3个扩散敏感梯度,b值分别为0、800、1000 s/mm2.两样本比较t检验分析各组内恶性与非恶性病灶平均ADC值的差异有无统计学意义,并绘制ROC曲线检验诊断效能.计算不同阈值下,ADC值诊断的敏感度、特异度、阴性预测值、阳性预测值、诊断符合率,并与形态学评价相结合,确定合适的b值和阈值.结果 G1组恶性与非恶性病灶的平均ADC值的差异无统计学意义[恶性病灶与非恶性病灶b=800 mm2/s时,平均ADC值分别为(1.13±0.23)×10-3和(1.28±0.27)×10-3mm2/s,t=1.636,P=0.112;b=1000 mm2/s时,平均ADC值分别为(1. 05±0.20)×10-3和(1.20±0.23)×10-3mm2/s,t=1.720,P=0.109];G2a组恶性与非恶性病灶平均ADC值的差异有统计学意义[恶性病灶与非恶性病灶b=800 mm2/s时,平均ADC值分别为(1.07±0.15)×10-3和(1.37±0.37)×10-3mm2/s,t=4.803,P=0.000;b=1000 mm2/s时,平均ADC值分别为(0.99±0.14)×10-3和(1.30±0.34)×10-3mm2/s,t=5.235,P=0.000];G2b组恶性与非恶性病灶平均ADC值的差异有统计学意义[恶性病灶与非恶性病灶b=800 mm2/s时,平均ADC值分别为(0.97±0.14)×10-3和(1.40±0.39)×10-3mm2/s,t=4.227,P=0.000;b=1000 mm2/s时,恶性病灶与非恶性病灶的平均ADC值分别为(0.93±0.14)×10-3和(1.35±0.36)×10-3mm2/s,t=4.329,P=0.000].b选取800或1000 s/mm2时,ADC值在肿块样强化组中的诊断效能相同(x2=0.36,P=0.5460).当b值取1000 s/mm2,阈值取1.25×10-3s/mm2时,ADC值诊断乳腺恶性病灶的敏感度和阴性预测值最高,分别为97.7%和97.1%.结论 ADC值对于肿块样强化的乳腺病灶具有诊断价值,但不适用于非肿块样强化灶的诊断.     

肾脏MR扩散加权成像的临床应用

目的：初步探讨肾脏MR扩散加权成像技术的临床应用。方法：肾功能正常者30例（无原发性和继发性肾病病史及相关危险因素）,其中10例采用不同b值（50、500s／mm2）进行横断面和冠状面DWI成像;10倒进行了横断面或冠状面高b值DWI成像（500、800s／mm2）,比较图像质量;10例在屏气和不屏气的情况下进行了两次肾脏冠状面DWI成像（b=500s／mm2）;10例进行两次肾脏冠状面DWI成像（b=500s／mm2）,两次成像间隔时间为1～6个月。对不同b值肾脏ADC值、相同b值时肾脏横断面和冠状面ADC值及重复成像肾脏ADC值进行比较分析。分析屏气对成像结果的影响。结果：不同b值的肾脏ADC值间差异具有显著性意义;相同b值时肾脏横断面和冠状面ADC值间差异无显著性意义．b=800s／mm2时肾脏DWI图像质量低于b=500s／mm2;重复成像肾脏ADC值间差异无显著性意义;屏气与否不影响肾脏的ADC值。结论：肾脏冠状面DWI（b=500s／mm2）成像具有很好的可重复性,可用于屏气情况不同的患者,具有较好的临床应用前景。     

乳腺良恶性病变的3.0T磁共振扩散加权成像鉴别诊断及b值优化

目的:探讨3.0T扩散加权成像(DWI)在乳腺良恶性病变鉴别诊断中的诊断价值并对b值使用进行优化。方法:34例患者共20个良性和16个恶性乳腺病灶纳入研究,同期20例正常乳腺受检者列为对照组。采用3.0T MR行乳腺DWI成像检查,b值分别取0,750 s/mm2,1000 s/mm2,1250 s/mm2。比较不同b值DWI图像质量,测量病灶的对比噪声比(CNR)以及表观扩散系数(ADC)值,以病理诊断为金标准,计算诊断乳腺癌的敏感度、特异度及准确性,绘制受试者工作特征曲线(ROC)并进行比较。结果:不同b值时DWI图像主观质量评分没有统计学差异(F=3.02,P=0.0516>0.05)。b=750 s/mm2时病灶的CNR明显优于b=1000s/mm2及1250s/mm2时(P值为0.004及0.000),而b=1000s/mm2与1250s/mm2之间没有统计学差异(P=0.800>0.05)。相同b值时,正常乳腺组织的平均ADC值>乳腺良性病变>乳腺恶性病变(P均=0.000)。以各b值恶性病变平均ADC值95%可信区间的上限作为界定乳腺癌ADC的阈值,则b=750 s/mm2、1000 s/mm2、1250s/mm2时,ADC阈值分别为1.33×10-3mm2/s、1.25×10-3mm2/s、1.16×10-3mm2/s。以上述阈值判断乳腺癌的敏感度、特异度及准确性分别为81.25%、87.5%、85.71%,81.25%、77.5%、78.57%及81.25%、82.5%、82.14%。三个b值的ROC曲线下面积无显著性差异(P=0.1925>0.05)。结论:乳腺的3.0T DWI中,以b=750s/mm2时病灶CNR最高,值得推荐应用。应用DWI鉴别乳腺良恶性病变时,需要结合ADC值判断。     

MR扩散加权成像在甲状腺疾病诊断中的应用

目的 分析和总结MR DWI扫描试验在甲状腺良、恶性疾病中的表现特征.方法 术前经MRI常规检查和DWI检查的甲状腺占位病变患者42例,男10例,女32例.年龄20 ～72岁,平均(42±13)岁,均经手术病理证实.利用美国GE公司图像后处理软件Functool,根据不同的b值(300、500、800 s/mm2)产生ADC值,比较良、恶性病变部位的ADC值,对其进行独立样本的￡检验并绘制ROC曲线,分析试验的诊断效能.结果 42例甲状腺占位病变样本中,病理诊断为良性的28例,包括甲状腺腺瘤20例、结节性甲状腺肿6例、桥本甲状腺炎2例;恶性肿瘤14例,包括甲状腺乳头状癌11例、滤泡样甲状腺癌2例、不典型增生1例.b值为300 s/mm2时,甲状腺良性病变的ADC值为(2.39±0.38)×10-3mm2/s,恶性病变的ADC值为(1.60 +0.56)×10-3mm2/s,差异有统计学意义(t=5.35,P＜0.05).b值为500 s/mm2时,良性病变的ADC值为(1.85±0.33)×10-3mm2/s,恶性病变的ADC值为(1.65±0.42)×10-3mm2/s,差异没有统计学意义(t=1.70,P＞0.05).b值为800 s/mm2时,良性病变的ADC值为(1.61±0.30)×10.mm2/s,恶性病变的ADC值为(1.44±0.29)×10-3mm2/s,差异没有统计学意义(=1.76,P＞0.05).ROC曲线分析结果;b值为300 s/mm2时,以1.98×10-3mm2/s作为甲状腺良、恶性病变ADC值的临界值,灵敏度为85.7％,特异度为78.6％.结论 b值为300 s/mm2时,DWI图像质量好,甲状腺良性病变的ADC值明显高于恶性病变的ADC值.     

糖尿病性肾病:磁共振扩散加权成像b值优化及在分期中的应用价值

目的 探讨3. 0T MRI多b值DWI技术对糖尿病肾病(DN)分期诊断的最优b值及诊断效能。方法 选取临床确诊的55例糖尿病肾病患者(包括DN早期组34例和中晚期组21例)和60例健康志愿者(正常对照组)作为观察对象。采用3. 0T MRI对肾脏进行DWI扫描,b值选取0、50、100、300、500、800 s/mm2,定量测量各组肾脏皮质及髓质ADC值并进行统计学分析,观察各组肾脏皮髓质ADC值的差异,以ROC曲线评价ADC值的鉴别诊断价值。结果 各b值下正常对照组、DN早期组和DN中晚期组的皮质及髓质ADC值均依次减低(P 0. 05),当b值取800 s/mm2时,三组间两两比较差异最显著(P 0. 01)。b值取800 s/mm2,鉴别正常对照组和DN早期组时,髓质ADC值的诊断效能高于皮质,敏感度为71. 7%,特异度为69. 1%;鉴别DN早期组与DN中晚期组时,皮质ADC值的诊断效能高于髓质,敏感度为92. 5%,特异度为42. 6%,两者的最佳诊断阈值均为1. 905。结论 b值取800 s/mm2是DN分期诊断的最优b值;肾脏皮髓质ADC值对糖尿病肾病的分期鉴别具有一定的诊断效能。     

正常肾脏3.0 T磁共振扩散张量成像研究

目的 评估肾脏扩散张量成像(DTI)检查的可行性,观察正常肾脏3.0 T MR DTI参数值特点及扩散张量示踪图表现.方法 采用3.0 T MR成像系统,结合呼吸触发技术,对30名健康志愿者行双侧肾脏斜冠状面DTI检查,在6个非共线性方向施加扩散敏感梯度场,b值采用0、300 s/mm2,分别测量双肾皮髓质各异性分数(FA)值及表观扩散系数(ADC)值,采用配对样本t检验比较双肾皮质间、双肾髓质间及每侧肾皮髓质间的FA值、ADC值,同时重建双肾扩散张量示踪图,观察其图像特征.结果 (1)双肾皮质间、双肾髓质间FA值及ADC值差异均无统计学意义(P＞0.05);(2)肾脏皮质FA值(0.32±0.04)明显低于髓质(0.70±0.05),皮质ADC值[(2.83±0.20)×10-3mm2/s]明显高于髓质[(2.50±0.18)×10-3mm2/s],差异均有统计学意义(t=-43.87,P＜0.001;t=11.14,P＜0.001);(3)扩散张量示踪图显示肾髓质内由肾门指向皮髓质交界的放射状分布的纤维束样结构.结论 采用3.0 T MR结合呼吸触发技术可以获得良好的肾脏DTI图像;肾脏DTI是描述肾脏皮髓质扩散特征并直观显示肾髓质微观结构的有效检查技术.     

Diffusion-weighted MR imaging of kidneys in healthy volunteers and patients with parenchymal diseases: initial experience

PURPOSE: To prospectively evaluate feasibility of diffusion-weighted (DW) magnetic resonance (MR) imaging in assessment of renal function in healthy volunteers and patients with various renal abnormalities and to prospectively evaluate reproducibility of DW MR imaging in volunteers. MATERIALS AND METHODS: Study protocol was approved by local ethics committee; informed consent was obtained. Eighteen healthy volunteers and 15 patients underwent transverse fat-saturated echo-planar DW MR imaging of the kidneys during normal breathing. Freehand regions of interest were delineated in the cortex and medulla of the kidneys. The following apparent diffusion coefficient (ADC) values were calculated: ADC of all b values (ADC(avg)), ADC of low b values (b = 0, 50, 100 sec/mm2; ADC(low)), and ADC of high b values (b = 500, 750, 1000 sec/mm2; ADC(high)). These values were calculated to differentiate influence of perfusion and diffusion. Reproducibility was assessed by repeating the same protocol in five randomly selected volunteers after 6 months. For statistical analysis, Student t tests were used. RESULTS: In all volunteers, ADC(avg) and ADC(high) were significantly higher in the cortex than in the medulla (P < .001). No difference between the cortex and medulla could be observed for ADC(low). Patients with renal failure had significantly lower ADC(avg) (P < .001, P = .004), ADC(low) (P = .02, P = .03), and ADC(high) (P = .02, P = .04) of cortex and medulla, respectively, than did volunteers. In the patient with pyelonephritis, all ADC values of cortex and medulla were substantially lower compared with the contralateral side, whereas patients with ureteral obstruction showed varying degrees of difference in all ADC values compared with the contralateral side. No statistically significant changes were found in the repeat study of the volunteers. CONCLUSION: DW MR imaging is feasible and reproducible in the assessment of renal function, as shown in our initial experience with a small number of patients and volunteers.     

磁共振扩散加权成像评价胎儿肾脏功能的初步研究

目的：探讨表观扩散系数(ADC)值在正常胎儿肾脏上是否具有规律及特点,为应用磁共振扩散加权成像(DWI)评价胎儿肾脏功能提供正常数据参考。方法对71例经超声和常规 MR 检查均诊断肾脏正常的胎儿进行产前 DWI 扫描,b 值取100、200、500、700 s/mm2,分别统计分析左右肾感兴趣区(ROI)同 b 值、ADC 值差异,单侧肾不同 b 值、ADC 值差异以及双肾平均 ADC值与孕周的相关性。结果除 b=100 s/mm2,左右肾间 ADC 值存在统计学差异,其余各组间比较均无统计学差异。同侧肾不同 b值比较中,除右肾 b=100 s/mm2与 b=700 s/mm2组间比较无统计学意义,其余各组间比较均有统计学意义。同时随孕周增大,双肾 ADC 值均呈下降趋势。结论DWI 评价胎儿肾脏发育是可行的,不同 b 值得到的 ADC 值可作为定量参数评估正常胎儿肾脏发育情况。     

3.0 T血氧水平依赖功能MRI技术对注入碘对比剂后肾脏损害评价的实验研究

目的 探讨3.0 T血氧水平依赖功能MRI(fMRI-BOLD)技术在碘对比剂大鼠肾脏损害评价中的应用价值.方法 29只SD大鼠分别于注入碘对比剂前、注入碘对比剂碘普胺后20 min、24 h、48 h、72 h不同时间点进行常规MR序列及BOLD序列扫描;注入碘对比剂前作为对照组.BOLD序列扫描图像在工作站处理后,测量大鼠肾脏皮质、外髓及内髓的T2*值,计算表观自旋-自旋弛豫率(R2*值)(R2*值=1/T2 *值).对照组大鼠双肾不同部位R2*值的比较采用方差分析,对照组和实验组不同时间、不同部位右肾和左肾R2*值的比较采用t检验.结果 对照组大鼠左、右肾脏外髓R2*值[分别为(31.76±2.73)/s和(32.77±3.07)/s]均高于相应皮质[分别为(30.20±3.48)/s和(28.84±3.11)/s]及内髓[分别为(29.54±2.42)/s和(28.37±2.80)/s],F值分别为3.357和14.961,P值均＜0.05.左肾和右肾内髓、外髓和皮质的R2*值差异均无统计学意义(P值均＞0.05).注入碘对比剂后不同时间点,以外髓R2*值变化明显.在注射对比剂20 min时,肾脏外髓R2*值最高[右肾和左肾分别为(44.58±3.13)/s和(43.57±3.84)/s],24 h后R2*值逐渐降低[右肾和左肾分别为(42.89±3.40)/s和(42.07±4.82)/s].内髓及皮质R2*值仅表现为轻微改变.结论 R2*值能反映出大鼠肾脏皮、髓质氧分压的变化,判断髓质缺血缺氧程度.BOLD成像技术能反映肾脏皮髓质氧代谢情况,评估肾脏损害程度,是一种简单、可行及重复性较好的方法.     

成人正常肾脏体素内不相干运动扩散加权成像

目的：定量分析成人正常肾脏体素内不相干运动扩散加权成像(IVIM-DWI)参数特征,评估不同部位、性别和年龄对IVIM-DWI 参数的影响。方法招募30例健康成人志愿者行肾脏 IVIM-DWI 检查,2名影像医师分别测量双肾上极、中部和下极肾实质的 D 值、D?值和 f 值。结果成人正常肾脏中部的 D 值、D?值和 f 值分别为(1.61±0.16)×10-3 mm2/s、(17.45±3.78)×10-3 mm2/s和(26.88±5.19)%。右肾的 D 值高于左肾(P <0.05)。男性志愿者肾脏的 f 值高于女性(t=3.321,P =0.001)。正常肾脏>50岁组的 D 值低于≤50岁组(t=3.548,P =0.001),年龄和 D 值呈负相关(r =-0.406)。2位观察者测量的 D 值、D?值和 f 值的组内相关系数分别为0.881,0.56和0.741,肾脏中部 IVIM-DWI 各参数的一致性高于肾脏上极和下极。结论成人正常肾脏 IVIM-DWI 参数受不同部位、性别和年龄的影响。     

3T MR DW和BOLD对移植肾初步研究

目的:研究3.0T MR对移植肾DWI和BOLD成像的可行性.初步设定在3.0T MR上正常自体肾和正常移植肾的ADC值和R2*值范围.对比慢性移植肾病的ADC和R2*值,希望能无创性地加以鉴别.方法:对16例正常人及16例肾移植患者(8例为正常移植肾,8例慢性移植肾病)进行DWI和BOLD功能成像,在工作站上分别进行皮质和髓质ROI的定位,并记录ADC值和R2*值,对所得的结果进行统计学分析.结果:在3.0T MR上肾脏DWI和BOLD图像信噪比良好,能满足成像要求.自体肾和正常移植肾的皮髓质ADC值和R2*值的基线和变化范围均较以前报道的在1.5T上获得的高.慢性移植肾病的皮质ADC值、髓质R2*值及髓皮质R2*比值均较正常移植肾降低,并且有统计学意义.结论:3.0T MR扫描仪对肾脏DWI和BOLD功能成像是可行的,并且有利于对肾脏的功能研究,对慢性移植肾病的鉴别有一定帮助.     

脑老化进程中大脑灰质的水分子弥散变化

目的:采用液体衰减反转恢复预脉冲DWI技术(FLAIR- DWI)测定不同年龄段脑灰质ADC值来探讨脑老化变化规律.方法:120名来自社区的健康志愿者分为青年组(20～39岁)、中年组(40～59岁)和老年组(60岁及以上),均采用3.0T MRI仪完成FLAIR - DWI扫描,采用感兴趣区法分别测定两侧额叶皮层、扣带回和丘脑的平均ADC值,并分别比较三个年龄组间不同灰质区的ADC值差异及其与年龄变化之间的相关性.结果:额叶皮层的平均ADC值高于丘脑和扣带回(P＜0.001);老年组的丘脑和左侧额叶皮层的ADC值显著高于中年组和青年组,中年组和青年组间没有显著差异,右侧额叶皮层和扣带回ADC值在不同年龄组间没有显著差异;丘脑(左、右两侧的相关系数分别0.577、0.508,P＜0.01)和左侧额叶皮层(r=0.307,P＜0.01)ADC值与年龄增长呈显著正相关,而右侧额叶(r =0.150,P=0.102)和扣带回(r=0.011、0.024,P＞0.05)ADC值与年龄增长之间没有显著相关性.结论:丘脑和左侧额叶皮层ADC值在正常脑老化过程中可能存在年龄相关的ADC值变化.