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磁共振成像2026年第03期:基于多参数MRI的大鼠急性胰腺炎微循环与组织异质性多维表征的前瞻性随机对照动物干预研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:宫琰;张蕊;窦瑞欣;高峰;李思聪;王秋静;张翔;

单位:天津医科大学附属南开医院医学影像科;天津市中西医结合急腹症研究所;

摘要:目的 探究基于多参数磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)构建急性胰腺炎(acute pancreatitis, AP)大鼠微循环障碍及炎症负荷的程度量化评估体系,验证对比增强比(contrast enhancement ratio, CR)及直方图(histogram)参数在大鼠胰腺损伤评价中的价值,并探索大黄素(emodin)在活体状态下的潜在保护作用。材料与方法共纳入45只Sprague-Dawley(SD)大鼠,分为AP组、大黄素干预(emodin treated, ET)组和对照(control, CN)组,每组15只。利用3.0 T MRI获取增强T1WI图像,并测定图像CR、偏度(Skewness)和峰度(Kurtosis)。同时检测血清淀粉酶、脂肪酶及肌酐水平,进行组织学评分(histological score, HS),测定诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase, iNOS)表达。采用Spearman秩相关系数分析影像学参数与病理指标间的相关性,进一步使用多元回归分析构建AP损伤预测模型,通过受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线评价模型预测效能。结果 AP组影像指标明显异常,CR和Skewness升高(P<0.001),Kurtosis降低(P<0.05),差异均有统计学意义;ET组三项影像指标均较AP组改善(P<0.05),差异具有统计学意义,并趋近CN组水平。相关性分析证明,CR与HS及iNOS阳性表达量呈显著中到高度正相关(ρ=0.64~0.85,P<0.001),Kurtosis与HS呈显著负相关(ρ=-0.84,P<0.001)。多元回归分析证明,CR为HS独立预测因子(β=6.69,P<0.05),而Kurtosis与HS呈显著负相关(β=-2.56,P<0.001),Skewness无独立预测价值(P>0.05)。以HS≥12作为重度AP的界值,CR+Kurtosis联合模型预测准确率达89.6%,曲线下面积(area under the curve, AUC)为0.95。结论 CR、Skewness和Kurtosis能够从灌注状态与结构异质性两方面无创量化AP损伤。其中CR主要反映微循环灌注变化,Kurtosis与组织结构破坏程度相关性更强。多参数MRI能敏感检测大黄素减轻炎症、改善微循环的保护效应,为AP严重程度分级及治疗疗效动态评估提供可靠的无创影像学方法,具有潜在临床应用价值。

关键词:急性胰腺炎;;直方图分析;;磁共振成像;;大黄素;;微循环;;大鼠

基金资助:天津市教育委员会科学研究项目(编号:2023KJ055)~~