定量DCE-MRI和QCT评价兔糖尿病模型骨髓微血管渗透性和骨小梁改变的相关性

作者：陈翩翩; 查云飞^*

来源：磁共振成像, 2019, 10(07): 540-545.

• 骨髓
• 微血管
• 糖尿病
• 腰椎
• 磁共振成像
• 体层摄影术,X线
• 动物,实验

目的采用动态对比增强磁共振成像(dynamic contrast enhanced MRI,DCE-MRI)与定量计算机断层扫描(quantitative computed tomography,QCT)定量评价四氧嘧啶诱导兔糖尿病模型骨髓微血管渗透性和骨小梁改变。材料与方法24只3.0 kg左右雄性日本大耳白兔随机分为糖尿病组(14只)和对照组(10只)。造模成功后各时间点(0、4、8、12、16周)对所有兔腰椎行矢状位FSE-T1WI、FSE-T2WI、DCE-MRI检查与CT成像。通过拟合药代动力学模型获得腰椎骨髓DCE-MRI定量渗透参数,包括容量转移常数(volume transfer constant,Ktrans)、速率常数(efflux rate constant,Kep)和容积分数(extracellular extravascular volume fraction,Ve)。同时用QCT软件测量腰椎骨密度(bone mineral density,BMD)。16周取腰椎体标本行苏木精-伊红染色法(hematoxylineosin staining,HE)计算骨小梁形态计量学参数,包括骨小梁数量(Tb.N)、骨小梁面积(Tb.Ar)。结果不同时间点渗透参数Kep、Ve在对照组差异分别具有统计学意义(P均<0.001),而在糖尿病组差异均无统计学意义(P值均>0.05)。对照组腰椎Kep在第4周到12周呈下降趋势,Ve在第4周到12周呈上升趋势,第16周下降。不同时间点BMD在对照组及糖尿病组差异均不具有统计学意义(P>0.05)。第16周糖尿病组腰椎HE染色显示骨小梁数量、面积减小。糖尿病组骨小梁面积、骨小梁数低于对照组(t=12.472;t=4.961;P<0.001)。Pearson相关分析结果显示Tb.N与Ktrans、Kep、Ve均无相关性(r值分别为0.135、0.093、-0.118;P>0.05),Tb.Ar与Ktrans、Kep、Ve均无相关性(r值分别为0.233、-0.008、-0.095;P>0.05)。BMD与Ktrans、Kep、Ve均无相关性(r值分别为0.497、0.513、-0.310;P>0.05)。结论四氧嘧啶兔糖尿病早期腰椎骨髓微血管渗透性参数变化与骨密度和骨小梁形态计量学参数无相关性,QCT测量的骨髓BMD变化晚于骨小梁形态计量学的变化。

• 单位
  医学信息分析及肿瘤诊疗湖北省重点实验室; 武汉大学人民医院