楊倩,劉周,鄒麗艷,羅虹虹,吳衛(wèi)星,姬紅,肖嘉輝,羅德紅,4*
作為一種新興的化學(xué)交換飽和轉(zhuǎn)移(chemical exchange saturation transfer,CEST)MRI 方法,酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移(amide proton transfer,APT)成像可以間接量化組織中的內(nèi)源性蛋白質(zhì)和多肽的濃度。近年來(lái),APT 成像在許多臨床領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,尤其是在腫瘤領(lǐng)域,包括區(qū)分低級(jí)別和高級(jí)別膠質(zhì)瘤[1-2],評(píng)估膠質(zhì)瘤患者的治療效果[3],區(qū)分感染性病變和腫瘤性病變[4],以及評(píng)估直腸癌的分級(jí)[5]和療效評(píng)價(jià)等[6-7],區(qū)分唾液腺良惡性腫瘤[8-9]和區(qū)分乳腺惡性腫瘤和正常乳腺組織[10-11]等。
隨著APT成像在臨床上的廣泛應(yīng)用,隨之而來(lái)的問(wèn)題是增強(qiáng)后采集APT 圖像是否會(huì)影響APT 效應(yīng),前期已有少量研究進(jìn)行了探索[12-13],Tee 等[12]對(duì)四名頸動(dòng)脈狹窄患者Gd對(duì)比劑增強(qiáng)前后腦白質(zhì)和腦灰質(zhì)APT值的變化進(jìn)行了相關(guān)研究,該研究顯示25%患者對(duì)比劑增強(qiáng)以后,APT值明顯降低。此外,Torrealdea等[13]對(duì)7 名患者Gd 對(duì)比劑增強(qiáng)前后腦白質(zhì)、腫瘤增強(qiáng)區(qū)域和腫瘤無(wú)增強(qiáng)區(qū)域APT值的變化進(jìn)行了相關(guān)研究,研究結(jié)果顯示對(duì)比劑增強(qiáng)前后,APT 值沒(méi)有顯著變化。由于腦腫瘤患者為了評(píng)估疾病是否進(jìn)展需要進(jìn)行多次磁共振增強(qiáng)掃描,而APT掃描對(duì)于評(píng)估病灶內(nèi)部是否含有大量蛋白質(zhì)具有較高價(jià)值,但是APT掃描是否應(yīng)該在增強(qiáng)掃描后進(jìn)行,即對(duì)比劑是否會(huì)對(duì)APT信號(hào)產(chǎn)生影響,暫無(wú)明確結(jié)論,且磁化傳遞比不對(duì)稱(chēng)分析依賴(lài)于T1[14,15],因此本研究通過(guò)體外模體實(shí)驗(yàn)和體內(nèi)試驗(yàn)證實(shí)磁共振Gd 對(duì)比劑對(duì)APT 信號(hào)造成的影響。
24 個(gè)編號(hào)為1~24 的試管首先裝入10 mL 的新鮮雞蛋清[16],在編號(hào)2~24 試管依次加入不同劑量的Gd 對(duì)比劑,具體每個(gè)試管加入的試劑量見(jiàn)圖1,通過(guò)渦旋震蕩儀將雞蛋清和對(duì)比劑充分混合,從而形成體外實(shí)驗(yàn)的體模。將24個(gè)裝好雞蛋清和對(duì)比劑的試管放入試管架,將試管架放入留置針盒中,最后將留置針盒放入磁共振頭頸線圈內(nèi)部,進(jìn)行磁共振掃描。為了測(cè)試數(shù)據(jù)的可重復(fù)性,連續(xù)掃描體模3次。
圖1 體模設(shè)計(jì)圖。EW為雞蛋清,Gd為釓對(duì)比劑。Fig. 1 Design of phantom. EW is egg white, and Gd is gadolinium contrast agents contrast agent.
模體的掃描是采用GE 3.0 T 超導(dǎo)MRI 掃描儀(Discovery MR 750W)和24 通道頭頸聯(lián)合線圈,將裝有試管的留置針盒放入線圈內(nèi)部,APT 序列掃描技術(shù)為SSFSE (single-shot fast spin echo),預(yù)飽和脈沖類(lèi)型為連續(xù)波,掃描參數(shù)為:TR 6500 ms,TE 25.56~28.67 ms,層厚4 mm,層數(shù)1,F(xiàn)OV 22 cm×22 cm,矩陣128×128,B1場(chǎng)強(qiáng)度2.0 μT,飽和時(shí)間2 s,掃描頻率為0,±0.5,±1.0,±1.5,±2.0,±2.5,±3.0,±3.5,±4.5,±5.0,±5.5,±6.0,±6.5,±7.0 ppm,后處理的校正方式為WASSR (water saturation shift referencing),重建算法為Z 譜中水中心頻率兩側(cè)±3.5 ppm處磁化傳遞率(magnetization transfer ratio,MTR)之差來(lái)計(jì)算非對(duì)稱(chēng)性磁化傳遞率參數(shù)。
本次前瞻性研究通過(guò)了中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院深圳醫(yī)院倫理審查委員會(huì)的審批(審批文號(hào):KYKT2021-95-1),本研究于2021年4月至2022年4月在中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院深圳醫(yī)院放射診斷科進(jìn)行,研究過(guò)程得到了患者的知情同意,并簽署了知情同意書(shū)。19 名腦腫瘤患者被納入研究,女∶男=10∶9,年齡(53.95±8.28)歲。臨床序列掃描結(jié)束以后掃描一次APT 序列和T1 map (TI=200,500,800,1100,1400,2500)序列,平掃結(jié)束后經(jīng)肘靜脈推注對(duì)比劑釓特酸葡胺(Gd-DOPA,Guerbet,法國(guó)),劑量0.2 mL/kg,注射速率為2.5 mL/s,對(duì)比劑注射以后以相同速率20 mL生理鹽水進(jìn)行沖洗高壓注射器,注射對(duì)比劑9 min以后掃描APT 序列和T1 map 序列。APT 序列的掃描技術(shù)和掃描參數(shù)與模體基本一致,不同的是B1場(chǎng)強(qiáng)度:1.0 μT,飽和時(shí)間:1 s。圖像經(jīng)過(guò)影像醫(yī)師評(píng)估,確保沒(méi)有明顯運(yùn)動(dòng)偽影。
APT值的計(jì)算:在3.5 ppm處計(jì)算磁化傳遞率非對(duì)稱(chēng)性分析(asymmetric magnetization transfer ratio,MTRasym),APT=MTR (3.5 ppm)-MTR (-3.5 ppm),MTR=1-M(Δω)/M0,M(Δω)表示在ω ppm處用飽和射頻脈沖獲得的信號(hào)強(qiáng)度,M0 為不施加飽和脈沖的信號(hào)強(qiáng)度。在沒(méi)有施加飽和脈沖的圖像上使用開(kāi)源軟件ITK-SNAP進(jìn)行ROI 勾畫(huà),對(duì)于體外實(shí)驗(yàn)的試管模型,每個(gè)試管的ROI 固定范圍為5 mm×5 mm。對(duì)于體內(nèi)試驗(yàn)所掃描的患者T1 map 圖像上勾畫(huà)ROI,ROI 包括整個(gè)腦組織,水腫區(qū)域(若有),腦白質(zhì),腦灰質(zhì),病灶實(shí)質(zhì)。使用MATLAB軟件分析并記錄每個(gè)ROI的APT值,比較增強(qiáng)前后不同組織的APT 值差異。由于灰質(zhì)和白質(zhì)在T1 map 上的對(duì)比度較差,勾畫(huà)整個(gè)區(qū)域存在挑戰(zhàn),而本研究目的是比較增強(qiáng)前后灰白質(zhì)的APT值差異,只要確保勾畫(huà)的區(qū)域分別是灰質(zhì)和白質(zhì)即可。因此,我們僅選擇了病灶同層面最明顯的腦灰質(zhì)和白質(zhì)。
采用SPSS 26.0 (IBM,USA)軟件進(jìn)行分析,組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(intraclass correlation efficient,ICC)被用來(lái)檢驗(yàn)三次模體掃描的一致性,ICC值小于0.4認(rèn)為診斷試驗(yàn)的可重復(fù)性較差;ICC值大于0.75則認(rèn)為診斷試驗(yàn)的可重復(fù)性好。余弦相似度被用來(lái)分析增強(qiáng)前后患者APT圖像整體的相似性,余弦相似度值越接近1,圖像相似度越高。配對(duì)樣本t檢驗(yàn)被用來(lái)分析每個(gè)患者整個(gè)腦組織、腫瘤區(qū)域、水腫區(qū)域、腦灰質(zhì)以及腦白質(zhì)每個(gè)ROI 增強(qiáng)前后APT 值的差異,P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
在對(duì)試管模型的3 次連續(xù)APT 掃描中,三次掃描結(jié)果的APT 值具有極好的一致性(圖2),ICC 值為0.998 (95%CI:0.977~0.999)。掃描數(shù)據(jù)的Z 譜圖顯示,模體數(shù)據(jù)在3.5 ppm 處呈現(xiàn)了明顯的APT 效應(yīng),如圖3所示。
圖2 不同劑量釓(Gd)對(duì)比劑對(duì)酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移(amide proton transfer,APT)成像的影響。2A為加入不同劑量Gd對(duì)比劑的雞蛋清模體三次掃描的APT圖;2B為APT值隨不同Gd對(duì)比劑劑量變化的定量展示圖,黑色方框?yàn)榈谝淮螔呙钄?shù)據(jù),紅色圓圈為第二次掃描數(shù)據(jù),藍(lán)色三角形為第三次掃描數(shù)據(jù)。Fig.2 Effects of different doses of Gd on amide proton transfer(APT).2A shows the APT images of three scans of egg white phantoms with different doses of Gd;2B shows the quantitative display of APT values with different Gd doses. The black box, red circle and blue triangle indicate the data of the first scan, the second and third scan,respectively.
圖3 加入不同劑量Gd 對(duì)比劑的雞蛋清模體的Z-spectrum 譜圖(3A)與asym圖(3B).Fig. 3 The Z-spectrum spectrum (3A) and asym image (3B) of egg white phantoms with different doses of Gd.
隨著MRI對(duì)比劑濃度的增加,體模中各模型的平均APT值呈下降趨勢(shì)(圖2、3)。當(dāng)加入的Gd劑量小于1 μL時(shí),APT值的平均值保持相對(duì)穩(wěn)定,并在12%左右波動(dòng)(11.61%~13.42%)。但當(dāng)Gd 添加劑量超過(guò)1 μL 時(shí),蛋清的APT 值顯著降低。直到劑量達(dá)到20 μL 左右,APT值的下降率逐漸穩(wěn)定在2%左右(1.88%~2.13%)。
2.2.1 納入患者的基本信息
本研究共納入19 名腦腫瘤患者,其中男9 名,年齡(55.78±8.12)歲,女10 名,年齡(52.30±8.50)歲,疾病類(lèi)型包括9 名腦轉(zhuǎn)移瘤患者,4 名腦膜瘤患者,2 名表皮樣囊腫患者,1 名膠質(zhì)瘤患者,1 名血管源性腫瘤患者,1 名聽(tīng)神經(jīng)瘤患者和1 名腦轉(zhuǎn)移瘤術(shù)后復(fù)發(fā)患者。
2.2.2 全腦增強(qiáng)前后APT信號(hào)變化
對(duì)于整個(gè)腦組織,注射對(duì)比劑增強(qiáng)以后,T1 map圖像具有較高的圖像相似度(余弦相似度值為0.72~0.99),且T1 值顯著降低(P<0.05)。而增強(qiáng)以后APT圖像的相似度低于T1 map圖像(余弦相似度值為0.01~0.93),但APT 值增強(qiáng)前后差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.18) (表1)。
表1 對(duì)比劑增強(qiáng)前后全腦組織、腦灰質(zhì)、腦白質(zhì)以及腫瘤病灶A(yù)PT值和T1值比較Tab.1 comparison of APT value and T1 value of whole brain tissue,gray matter,white matter and tumour before and after contrast agent enhancement
2.2.3 腦灰質(zhì)和腦白質(zhì)增強(qiáng)前后APT信號(hào)變化
對(duì)于腦灰質(zhì)而言,對(duì)比劑增強(qiáng)前后,APT 值和T1 值差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),對(duì)于腦白質(zhì)而言,對(duì)比劑增強(qiáng)以后,APT 值顯著升高(P=0.03),T1 值沒(méi)有顯著變化(P=0.80) (表1)。圖4為1名53歲腦腫瘤患者的腦灰質(zhì)和腦白質(zhì)增強(qiáng)前后APT 和T1 map 的直方圖。
圖4 女,53歲,表皮樣囊腫。腦白質(zhì)和腦灰質(zhì)增強(qiáng)前后酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移(APT)和T1 map 的直方圖。4A 為腦白質(zhì)感興趣區(qū)(ROI)勾畫(huà)圖,4B、4C 分別為腦白質(zhì)增強(qiáng)前后APT 的直方圖,4D、4E 分別為腦白質(zhì)增強(qiáng)前后T1map 的直方圖;4F 為腦灰質(zhì)ROI 勾畫(huà)圖,4G、4H 分別為腦灰質(zhì)增強(qiáng)前后APT 的直方圖,4I、4J分別為腦灰質(zhì)增強(qiáng)前后T1 map的直方圖。Fig. 4 Histograms of APT and T1 values of white matter and gray matter before and after enhancement for a 53-year-old female patient with epidermoid cyst.ROI in white matter (4A); histograms of APT values in white matter btefore (4B) and after enhancement (4C); histograms of T1 values in white matter before (4D) and after(4E) enhancement; ROI in gray matter (4F); histograms of APT values in gray matter before(4G)and after(4H)enhancement;histograms of T1 values in gray matter before(4I)and after(4J)enhancement.
2.2.4 tumor增強(qiáng)前后APT信號(hào)變化
對(duì)于腫瘤病灶而言,注射對(duì)比劑增強(qiáng)以后,T1 值顯著降低(P<0.05)。但APT 值增強(qiáng)前后差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.08),具體見(jiàn)表1。圖5 為1 名61 歲的腦轉(zhuǎn)移瘤患者腫瘤區(qū)域增強(qiáng)前后的APT和T1 map圖。
圖5 女,61 歲,腦轉(zhuǎn)移瘤。酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移(APT)和T1 圖像增強(qiáng)前后的對(duì)比。5A 為T(mén)1WI圖像,箭頭所指為出血區(qū)域;5B 為T(mén)2WI圖像,箭頭所指為水腫區(qū)域;5C為T(mén)1WI增強(qiáng)圖像,白箭頭為強(qiáng)化明顯區(qū)域,黑箭頭為強(qiáng)化不明顯區(qū)域;5D和5E分別為增強(qiáng)前后的APT圖,5F為增強(qiáng)前后相減的圖像;5G和5H分別為增強(qiáng)前后的T1 map圖;5I為增強(qiáng)前后相減的圖像。Fig. 5 Images of a 61-year-old female patient with brain metastases, including T1-weighted image with the arrow pointing the hemorrhage (5A), T2-weighted image with the arrow pointing the edema(5B),T1-weighted enhanced image with the arrow pointing region with overt enhancement(5C),APT images before(5D)and after (5E) enhancement and their subtracted image (5F), respectively, T1 maps before (5G) and after (5H) enhancement and their subtracted image (5I),respectively.
由于本次納入的19 名病例,有多名患者增強(qiáng)以后病灶不強(qiáng)化,包括腦轉(zhuǎn)移瘤放療以后的病灶以及表皮樣囊腫等,因此本研究將對(duì)強(qiáng)化病灶和非強(qiáng)化病灶進(jìn)行分別研究,其中包括10 個(gè)強(qiáng)化病灶和9 個(gè)非強(qiáng)化病灶,研究結(jié)果顯示,強(qiáng)化病灶對(duì)比劑增強(qiáng)以后APT 值顯著升高(P<0.05),非強(qiáng)化病灶對(duì)比劑增強(qiáng)以后APT值沒(méi)有變化(P=0.53),具體結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 對(duì)比劑增強(qiáng)前后不同腫瘤病灶A(yù)PT值比較Tab.2 comparison of APT value oft different tumors before and after contrast agent enhancement
19名患者中有3名患者的病灶含有水腫部分,水腫區(qū)域增強(qiáng)前后T1 值和APT 值變化有所差異,T1 值呈現(xiàn)不同的變化,其中一個(gè)升高,兩個(gè)降低,但APT值均降低。
APT 成像[17]是CEST 技術(shù)的一種,CEST 技術(shù)[18]與磁化傳遞技術(shù)[19]密切相關(guān),臨床上應(yīng)用的磁化傳遞成像是非特異性飽和的磁化傳遞技術(shù)[20]。APT 成像技術(shù)應(yīng)用最為廣泛的是腦部,包括腦梗死[21-22]、腦腫瘤[23-24]、神經(jīng)性疾病[25]等各個(gè)方面。尤其對(duì)于腦腫瘤患者而言,為了評(píng)估腫瘤是否進(jìn)展,通常需要進(jìn)行Gd對(duì)比劑增強(qiáng)掃描,但是Gd 對(duì)比劑是否會(huì)對(duì)APT 信號(hào)造成影響,尚需進(jìn)一步研究進(jìn)行證實(shí)。因此,本研究創(chuàng)新性地通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)和體內(nèi)試驗(yàn)分析了Gd對(duì)比劑對(duì)APT 信號(hào)的影響,體外實(shí)驗(yàn)對(duì)加入Gd 對(duì)比劑的雞蛋清模體進(jìn)行APT 掃描,結(jié)果顯示隨著Gd 對(duì)比劑劑量的增加,APT 信號(hào)呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。體內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果顯示,對(duì)于腦白質(zhì)和腫瘤強(qiáng)化病灶,Gd 對(duì)比劑會(huì)對(duì)APT 信號(hào)造成一定的影響,因此在臨床應(yīng)用中,應(yīng)該在注射對(duì)比劑前進(jìn)行APT序列的掃描,防止對(duì)比劑對(duì)APT信號(hào)造成影響。
本研究的體外實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果顯示,隨著Gd 對(duì)比劑濃度的升高,APT 信號(hào)呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。我們知道,磁化傳遞比不對(duì)稱(chēng)分析是與T1 效應(yīng)有關(guān)的[26],與T2 效應(yīng)關(guān)系不大[12]。注射釓對(duì)比劑以后會(huì)縮短組織的T1時(shí)間,因此在注射Gd對(duì)比劑以后進(jìn)行APT掃描,有可能會(huì)對(duì)APT信號(hào)造成一定的影響。
本研究對(duì)19名有腦部疾病的患者對(duì)比劑增強(qiáng)前后均進(jìn)行了APT掃描,結(jié)果顯示對(duì)于腦灰質(zhì)而言,對(duì)比劑增強(qiáng)前后APT值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但是對(duì)于腦白質(zhì)而言,對(duì)比劑增強(qiáng)以后APT值顯著升高。Torrealdea等[13]發(fā)現(xiàn)腦白質(zhì)對(duì)比劑增強(qiáng)前后APT值差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,其結(jié)果與本研究結(jié)果不一致。Tee 等[12]也進(jìn)行了與本研究相類(lèi)似的研究,其研究結(jié)果顯示25%患者的腦白質(zhì)和腦灰質(zhì)對(duì)比劑增強(qiáng)以后,APT 值明顯降低,但本研究結(jié)果顯示對(duì)比劑增強(qiáng)以后腦白質(zhì)APT 值上升,腦灰質(zhì)沒(méi)有顯著改變。
本研究結(jié)果顯示對(duì)于強(qiáng)化腫瘤病灶而言,對(duì)比劑增強(qiáng)前后APT值顯著升高,但對(duì)于非強(qiáng)化腫瘤病灶而言,對(duì)比劑增強(qiáng)前后APT值沒(méi)有顯著的變化。腫瘤強(qiáng)化病灶區(qū)域有更多的蛋白質(zhì)種類(lèi),且更高的蛋白質(zhì)表達(dá)水平[27-28],因此受到Gd對(duì)比劑的影響更大,APT值變化更明顯。Su 等[29]對(duì)17 名腦腫瘤患者和17 名年齡性別相當(dāng)?shù)闹驹刚哌M(jìn)行APT掃描和磁共振波譜(magnetic resonance spectroscopy,MRS)掃描,研究結(jié)果顯示對(duì)于腫瘤患者,APT值與MRS的膽堿(choline, Cho)和N-乙酰天門(mén)冬氨酸(N-acetyl aspartic acid, NAA)呈顯著相關(guān),而健康志愿者的APT值與MRS的Cho和NAA沒(méi)有相關(guān)性,因此APT 可以為腫瘤引起的分子和結(jié)構(gòu)變化提供補(bǔ)充信息。此外,一項(xiàng)納入23 篇研究報(bào)道的Meta分析結(jié)果顯示,APT 成像對(duì)于區(qū)分高級(jí)別和低級(jí)別膠質(zhì)瘤方面存在較大的潛力[30]。不同級(jí)別膠質(zhì)瘤強(qiáng)化程度不一致,可以預(yù)期的是如果在Gd增強(qiáng)后進(jìn)行APT掃描,對(duì)比劑也可能會(huì)對(duì)APT信號(hào)產(chǎn)生不同程度的影響。腫瘤周?chē)哪X水腫區(qū)域,含水量比較高,增強(qiáng)以后沒(méi)有明顯強(qiáng)化,但本研究有3名患者的病灶含有水腫區(qū)域,研究結(jié)果顯示,3 名患者增強(qiáng)以后水腫區(qū)域的APT值均降低,可能是由于水腫區(qū)域與腫瘤核心區(qū)域的界限不是特別明確有關(guān)。Yang 等[31]對(duì)腦轉(zhuǎn)移瘤患者、膠質(zhì)瘤患者以及正常檢查者的病灶實(shí)質(zhì)、水腫區(qū)域以及非病灶區(qū)域的APT值進(jìn)行了相關(guān)研究,研究結(jié)果顯示對(duì)于腦轉(zhuǎn)移患者而言,腫瘤實(shí)質(zhì)和水腫區(qū)域APT值有顯著差異,但水腫區(qū)域與非病灶區(qū)域APT沒(méi)有顯著差異,但是對(duì)于膠質(zhì)瘤患者,腫瘤實(shí)質(zhì)與水腫區(qū)域、腫瘤實(shí)質(zhì)與非病灶區(qū)域以及水腫區(qū)域和非病灶區(qū)域的APT值均有顯著差異,可見(jiàn)不同種類(lèi)的腫瘤由于其代謝差異,APT值會(huì)有所差異,本研究沒(méi)有對(duì)腫瘤病灶進(jìn)行詳細(xì)的分類(lèi),僅按照是否強(qiáng)化進(jìn)行了分組,結(jié)果顯示強(qiáng)化腫瘤病灶A(yù)PT值有顯著變化,后續(xù)可按照不同種類(lèi)的腫瘤進(jìn)行分類(lèi),分析對(duì)比劑是否會(huì)對(duì)APT值產(chǎn)生影響。
本研究的體外實(shí)驗(yàn)表明,加入對(duì)比劑以后APT值顯著降低,但體內(nèi)試驗(yàn)表明,除了腦白質(zhì)和腫瘤明顯強(qiáng)化的區(qū)域?qū)Ρ葎┰鰪?qiáng)以后APT值顯著升高外,全腦組織、腦灰質(zhì)以及腫瘤非強(qiáng)化區(qū)域?qū)Ρ葎┰鰪?qiáng)以后APT 值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,主要原因可能是體外實(shí)驗(yàn)全部為雞蛋清,含有大量的酰胺質(zhì)子,APT 信號(hào)較高,其值在12%左右,因此注射釓對(duì)比劑以后會(huì)縮短組織的T1 時(shí)間,導(dǎo)致APT 值也相應(yīng)降低。但是腦組織內(nèi)部成分復(fù)雜,酰胺質(zhì)子含量有限,APT 信號(hào)較低,其值在0 左右,因此對(duì)于全腦組織而言,對(duì)比劑增強(qiáng)以后并不會(huì)對(duì)APT 信號(hào)造成影響。雖然腦白質(zhì)和腫瘤強(qiáng)化區(qū)域,增強(qiáng)以后APT 值顯著升高,但其值亦在0 附近波動(dòng),APT 值的大小受環(huán)境以及pH 影響較大,因此為了避免對(duì)比劑對(duì)APT 信號(hào)造成影響,APT 掃描最好在增強(qiáng)掃描前進(jìn)行。
本研究存在一定的局限性。一方面,在體外實(shí)驗(yàn)中,模體的圖像出現(xiàn)了不均勻性的現(xiàn)象,當(dāng)加入的Gd 對(duì)比劑越多時(shí)圖像不均勻性的現(xiàn)象越明顯,可能的原因是Gd 對(duì)比劑在雞蛋清中未充分混勻,或者后面放置后有沉淀。由于雞蛋清是半固體,盡管每個(gè)試管我們都用渦旋震蕩儀將蛋清和對(duì)比劑進(jìn)行充分混合,但可能充分混勻存在一定困難。但是發(fā)現(xiàn)連續(xù)3 次掃描圖像的不均勻性都是一樣的,ICC>0.99,說(shuō)明圖像很穩(wěn)定,且連續(xù)3次掃描均證明隨著MRI對(duì)比劑濃度的增加,各管體模的平均APT值呈下降趨勢(shì),說(shuō)明不影響整體結(jié)果。另一方面,體內(nèi)試驗(yàn)中,僅納入19名腦腫瘤患者進(jìn)行掃描和統(tǒng)計(jì)分析,相對(duì)而言樣本量較少,且納入的19名患者,有9名患者腫瘤病灶不強(qiáng)化,因此后續(xù)可納入更多的強(qiáng)化病灶進(jìn)行分析。此外,本次研究納入的病例包含7種不同的疾病類(lèi)型,腫瘤的異質(zhì)性也是本次研究的局限性之一。
綜上所述,本次研究通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)和體內(nèi)試驗(yàn)均證實(shí),對(duì)比劑增強(qiáng)以后,APT 信號(hào)會(huì)受到不同程度的影響,因此在進(jìn)行臨床掃描方案設(shè)計(jì)時(shí),為避免對(duì)比劑對(duì)APT 信號(hào)的影響,應(yīng)該在注射對(duì)比劑前進(jìn)行APT掃描。
作者利益沖突聲明:全體作者均聲明無(wú)利益沖突。