弥散峰度成像(DKI)在皮肌炎/多发性肌炎中的实验与临床研究

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目的:探究弥散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)在早期皮肌炎/多发性肌炎(dermatomyositis/polymyositis,DM/PM)大鼠的影像表现及特征性参数,并探讨DKI在临床DM/PM患者的应用价值,更好地指导临床诊断和疗效评估,旨在理论上建立一套早期DM/PM无创性诊断方法。方法:1、动物实验:建立早期DM/PM大鼠模型,另设置正常对照组大鼠,所有实验鼠行7.0 T活体动物磁共振(magnetic resonance imaging,MRI)常规序列(TIWI/T2WI)、DKI序列扫描、血液生化检测以及HE染色等。2、临床研究:连续收集2016年-2017年本院及咸宁麻糖风湿病医院12例皮肌炎/多发性肌炎临床患者,符合1975年Bohan和Peter提出DM/PM诊断共识,另招募12名健康、无外伤史志愿者为空白对照组,所有受试者均行双侧大腿轴位常规序列(T1WI/T2WI)、DKI序列扫描,经GE 3.0 T后处理工作站分析和测量得到DKI参数值:平均扩散峰度(mean kurtosis,MK)、平均扩散系数(mean diffusivity,MD)。采用单因素方差分析进行统计学分析,比较组间参数差异。结果:1、动物实验:异体(兔骨骼肌)匀浆免疫法制备DM/PM早期大鼠模型成功率不高,约60%,高剂量组C(免疫蛋白浓度12 mg/kg)成模率较其他组稍高。DM/PM组大鼠血清肌酸激酶(creatine kinase,CK)值与正常对照组大鼠CK值具有显著统计学差异(P<0.05),且样本中CK值随免疫蛋白浓度呈正相关。早期DM/PM大鼠双侧大腿肌肉在T2WI呈局限性、斑片状高信号,DKI也呈对应区域的高信号,证实早期DM/PM大鼠存在水分子扩散受限情况。2、临床研究:DM/PM患者双侧大腿肌群在T2WI呈不同范围、不同程度的高信号,DKI对应区域呈稍高或高信号。DM/PM患者病变肌肉及正常肌肉MD值分别是(2.102±0.357)×10-3mm2/s、(2.221±0.538)×10-3mm2/s,差异有统计学意义(P<0.05)。两组MK值分别是(0.507±0.100)、(0.411±0.052),差异有统计学意义(P<0.05)。其中,DM/PM组MD值低于正常肌肉,MK高于正常肌肉,具有显著统计学差异(P<0.05)。结论:弥散峰度成像(DKI)可用于肌肉疾病的影像诊断,尤其对肌肉炎性水肿更敏感,可定量评估肌肉水分子真实扩散情况。DKI对皮肌炎/多发性肌炎诊断具有重要意义,对活动期DM/PM具有明显优势。参数值MK、MD值对皮肌炎/多发性肌炎的早期诊断具有特征性、高敏性。
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