T2 mapping及DTI在无症状成人腰椎间盘分级中的应用分析

来源 :温州医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zxh87
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目的:  应用磁共振T2 mapping及扩散张量成像(DTI)对不同年龄段无症状成人腰椎间盘磁共振信号进行分析,探讨无症状成人腰椎间盘与年龄、腰椎节段的相关性,并量化评价腰椎间盘退变分级,为腰椎间盘退变评价提供更客观的磁共振新技术。  方法:  145位健康志愿者根据排除纳入标准,最终选取125例入组,男性58例,女性67例,年龄20~74岁,平均(40.6土12.75)岁。按年龄分成五组:20~29岁组31例,30~39岁组30例,40~49岁组32例,50~59岁组20例,60岁及以上组12例。信号采集运用GE MR7503.0T磁共振扫描仪,标准8通道脊柱专用线圈,进行常规T1WI矢状位、T2WI矢状位、T2WI轴位、T2 mapping矢状位及DTI矢状位扫描,扫描范围包括L1至S1,图像清晰。所有序列均添加饱和带,以减少腹部空腔脏器及腹壁脂肪等对扫描结果产生的影响。T2 mapping矢状位扫描参数:TR=850ms,TE=8.5ms,平均激励次数1,视野=24×24cm,矩阵=256×256,层厚4.0mm,层间隔2.0mm。DTI矢状位扫描参数:TR=4000ms, TE=77.6ms,平均激励次数4,视野26×26cm,矩阵128×128,b值取0、600s/mm2,在11个方向上施加扩散敏感梯度,层厚4.0mm,层间隔0.5mm。将T2 mapping、DTI序列的原始数据传入 GE后处理工作站,工作站自动生成各参数图(T2 mapping图、FA图、MD图、AD图、RD图),对一共625个腰椎间盘分别进行ROI的选择,各个椎间盘重复测量2次,以平均值作为各个MRI参数的最后结果。根据Pearce等报道的Pfirrmann椎间盘退变分级标准对T2WI图像上的椎间盘退变程度进行评价,Ⅰ~Ⅱ级为正常椎间盘或发生生理性退变的椎间盘,Ⅲ~V级为退变椎间盘。应用SPSS20.0进行统计学分析,用卡方检验对各年龄组性别差异进行分析,P<0.05差异有统计学意义。所有磁共振参数值若符合正态分布,则采用均数±标准差(X±S)表示,并确定其95%置信区间;若数据结果不符合正态分布的,则用中位数(Me)和四分位数间距(P75-P25)描述。采用Pearson相关分析对腰椎间盘退变分级与年龄进行相关性分析,对腰椎间盘退变分级与腰椎间盘节段进行相关性分析,对MRI各参数值与年龄进行相关性分析。  结果:  各年龄组性别差异无统计学意义(P<0.05)。125人中,625个腰椎间盘中正常的腰椎间盘(Pfirrmann椎间盘退变分级评分:Ⅰ~Ⅱ级)占77.92%(487/625),发生退变的腰椎间盘(Ⅲ~V级)占22.08%(138/625)。其中,Ⅲ~Ⅴ级腰椎间盘20~29岁组占1.29%(2/155),30~39岁组占7.00%(12/150),40~49岁组占22.50%(36/160),50~59岁组占44.00%(44/100),60岁及以上组占71.67%(43/60)。年龄与腰椎间盘退变分级呈正相关(r=0.483,P<0.05)。另一方面,腰椎节段与腰椎间盘退变分级呈正相关(r=0.302,P<0.05)。所有腰椎间盘中上部腰椎间盘(L1-2、L2-3)发生退变约占10.80%(27/250),下部腰椎间盘(L4-5、L5-S1)发生退变约占36.00%(90/250)。年龄与诸腰椎间盘的T2 mapping值呈负相关(r=-0.504,P<0.05),腰椎间盘节段与T2 mapping值呈正相关(r=0.018,P<0.05)。诸腰椎间盘的DTI数据提示, FA值与年龄呈正相关(r=0.153,P<0.05),与值腰椎间盘节段呈正相关(r=0.426, P<0.05)。MD值、AD值、RD值与年龄均呈负相关(r值分别为-0.373、-0.280、-0.422,P<0.05)。MD值与腰椎间盘节段呈正相关(r=0.381,P<0.05),AD值、RD值与腰椎间盘节段呈正相关(r分别为0.586、0.534,P<0.05)。  结论:  随着年龄的增长,无症状腰椎间盘疾病的发生率越高,腰椎间盘退变程度逐渐加重且退变个数明显增多;上腰椎与下腰椎比较,退变数量较多且退变程度较重,提示腰椎间盘的退变过程是由下方椎间盘最先开始。T2 mapping及扩散张量成像技术能敏感而精确地评价腰椎间盘含水量和水分子运动的动态变化,阐述腰椎间盘退变的机制。
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