DCE-MRI在糖尿病足骨髓炎中的應(yīng)用意義

葫蘆島市中心醫(yī)院放射科 （遼寧 葫蘆島 125001）

內(nèi)容提要： 目的：探析DCE-MRI在糖尿病足（DF）骨髓炎中的應(yīng)用意義。方法：回顧性分析本院收治的52例DF骨髓炎患者的臨床相關(guān)資料。對足部DCE的定量參數(shù)值加以測定，測定數(shù)據(jù)包含了容積轉(zhuǎn)移常數(shù)（Ktrans）、速率常數(shù)（Kep）、血管外細胞外間隙容積分數(shù)（Ve）。分析各參數(shù)在非骨髓炎和骨髓炎區(qū)的差異，與各指標血清學(xué)檢查間展開相關(guān)性的數(shù)據(jù)分析。以受試者工作特征曲線（ROC）分析鑒別非骨髓炎區(qū)和骨髓炎區(qū)Ve、Kep、Ktrans值的能力。結(jié)果：DF患者骨髓炎區(qū)Ve、Kep、Ktrans值較非骨髓炎區(qū)高。經(jīng)Pearson相關(guān)分析表明，DF患者骨髓炎區(qū)Ve、Kep、Ktrans參數(shù)和C反應(yīng)蛋白（CRP）、血沉（ESR）間相關(guān)性為正。經(jīng)ROC表明，Ve、Ktrans診斷DF骨髓炎效能較Kep高。結(jié)論：評價DF骨髓炎嚴重的程度可以DCE-MRI定量參數(shù)為依據(jù)，有利于臨床療效的監(jiān)測和預(yù)后的評估。

DF屬一種嚴重并發(fā)癥，是指糖尿病患者神經(jīng)系統(tǒng)和外周血管出現(xiàn)程度不一的病變致使足部出現(xiàn)潰瘍、感染，破壞其組織深部。可引發(fā)足部出現(xiàn)多類并發(fā)癥，骨髓炎是其中最為嚴重的一種，是現(xiàn)階段非外傷性截肢首要原因[1]。DCEMRI是一種基于對比劑藥物代謝動力學(xué)模型產(chǎn)生的一種MRI成像方式，臨床主要用于組織微循環(huán)血流灌注的定量分析。本文探析DF骨髓炎中應(yīng)用DCE-MRI的價值，詳細如下。

1.資料與方法

1.1 臨床資料

回顧性分析本院2018年2月～2019年10月收治的52例DF骨髓炎患者的臨床相關(guān)資料。其中男30例，女22例，年齡平均（56.92±6.84）歲。所有患者均對本次研究知情，并簽署同意書。

1.2 方法

選用超導(dǎo)的MR掃描儀，對比劑選擇釓雙胺注射液，高壓注射器選擇Spectris Solaris EP MR。52例患者均給予橫斷位T1W1和矢狀位FS T2WI的常規(guī)掃描。橫斷位數(shù)據(jù)FSE T1WI：TR 560ms，TE為12ms，回波鏈的長度、層厚、間隔、視野、矩陣分別為2、4mm、1.5mm、18cm×18cm、288×224，NEX為2.1。矢狀面數(shù)據(jù)FS T2WI：TR 5225ms，層厚、間隔、視野、矩陣、NEX分別為3mm、1mm、25cm×25cm、288×224、1.0。完成平掃后，足部橫斷位的動脈增強掃描開始，選擇SPGR（快速擾相梯度回波）先行序列開始多翻轉(zhuǎn)角度的掃描，后實施DCE-MRI，調(diào)整掃描參數(shù)矩陣、激勵次數(shù)、TR、TE、視野、層厚、時間分辨率、帶寬、灌注翻轉(zhuǎn)角度分別為：256×160、1、6.1ms、2.9ms、18cm、5mm、0.1431s、31.25kHz、10°。中心設(shè)為橫斷位的DF病灶，掃描共計35層，每期時間為6s，掃描灌注時間為3min30s，完成三期掃描后，選擇高壓雙筒注射器用于注射釓雙胺注射液，注射計量依據(jù)體重，維持2mL/s的流速，完成注射后，以20mL生理鹽水對連接管道實施沖洗處理，推注對比劑同時啟動掃描。完成動態(tài)增強掃描后，開始冠狀位、矢狀位、橫斷位的脂肪抑制T1WI增強掃描。判斷骨髓炎病灶區(qū)域的標準為增強掃描高信號、T1WI低信號、FST2WI高信號。

1.3 統(tǒng)計學(xué)分析

2.結(jié)果

2.1 檢查結(jié)果

52例患者平均血糖值（15.20±3.34）mmol/L，平均CRP值（43.60±21.23）mg/L，平均ESR值（66.00±19.79）mm/h。其中40例患者足部出現(xiàn)程度不一的麻木感，觸覺消失或減退者10例，足部皮膚表面發(fā)生熱痛、發(fā)紅者36例，皮膚破潰31例，足部畸形12例，形成竇道、伴發(fā)膿腫者16例。

2.2 灌注偽彩圖的不同表現(xiàn)

據(jù)圖1A～F顯示，高灌注、高滲透主要為DF患者骨髓炎的強化區(qū)表現(xiàn)，而相對低灌注為非骨髓炎區(qū)的表現(xiàn)。

2.3 對比Ktrans、Kep、Ve值

骨髓炎區(qū)Ve值（0.482±0.329）高于非骨髓炎區(qū)的（0.100±0.055），t=6.392，P＜0.05； 骨 髓 炎 區(qū)Ktrans值（0.818±1.173）min-1高于非骨髓炎區(qū)的（0.024±0.030）min-1，t=4.210，P＜0.05；骨髓炎區(qū)Kep值（1.190±0.854）min-1高于非骨髓炎區(qū)的（0.554±0.246）min-1，t=4.196，P＜0.05。

2.4 數(shù)據(jù)相關(guān)性分析

Pearson相關(guān)性分析顯示，與CRP相關(guān)性方面，Ktrans呈正相關(guān)（r=0.449，P＜0.05），Kep呈正相關(guān)（r=0.683，P＜0.05）、Ve值呈正相關(guān)（r=0.871，P＜0.05）；與ESR相關(guān)性方面，Ktrans呈正相關(guān)（r=0.725，P＜0.05），Kep呈正相關(guān)（r=0.444，P＜0.05），Ve值呈正相關(guān)（r=0.874，P＜0.05）。

2.5 分析ROC曲線

分析ROC曲線表明Kep曲線下的面積為0.697。Ktrans曲線下的面積為0.928。Ktrans、Ve值較Kep鑒別診斷DF骨髓炎的效能高，見表1。

圖1. 灌注偽彩圖表現(xiàn)

表1. 分析ROC曲線

3.討論

DF骨髓炎病情程度常通過臨床表現(xiàn)和實驗室有關(guān)指標進行判斷，如潰瘍、發(fā)熱等，但其較病理學(xué)和解剖學(xué)變化滯后，且主觀因素易導(dǎo)致診斷結(jié)果出現(xiàn)偏差。CRP、ESR等指標對DF骨髓炎評價具有一定意義，但由于多因素影響，病變程度判斷較為籠統(tǒng)，無法客觀反映其病理改變[2]。

動態(tài)型腔數(shù)據(jù)經(jīng)DCE-MRI與適當數(shù)學(xué)模型匹配后，開始對組織微循環(huán)狀態(tài)進獲取，如滲透、關(guān)注等參數(shù)，可對組織微循環(huán)的功能展開評估。之前，DCE-MRI常選擇半定量或定性分析，前者是以藥物濃度時間曲線為依據(jù)，對半定量參數(shù)進行提取，但無法真實反映生理狀態(tài)下組織對比劑濃度。后者是通過注射對比劑后組織隨時間改變信號輕度變化，對時間信號強度曲線進行獲取，對組織特點和曲線類型間相關(guān)性展開分析。隨著DCE-MRI技術(shù)不斷發(fā)展，雙室藥代血流動力學(xué)Tofts模型運用和分析[3]，在取得動態(tài)增強血流灌注時間-信號強度曲線的同時，還可獲得灌注量參數(shù)各項數(shù)值，能定量反映血管通透性和組織血流灌注。

本次研究，骨髓炎的病灶區(qū)Ktrans、Kep值較非骨髓炎區(qū)高，分析原因可能由于感染因素促使骨髓炎部位和鄰近組織微血管出現(xiàn)擴張，炎性擴張致使血管通透性加大。此外，因正常骨質(zhì)區(qū)存在相對較少的血流灌注，降低血管外間隙（EES），減少了EES中對比分子的濃聚。研究顯示，Ktrans、Kep、Ve和CRP、ESR間相關(guān)性較為顯著，說明DCE定量各參數(shù)可對DF病情和骨髓炎程度進行反映。ROC分析顯示，Ktrans、Ve值診斷DF骨髓炎效能較Kep值高，說明Ktrans、Ve值的特異度和敏感度相對較高。

綜上所述，DF病情程度可根據(jù)DCE-MRI定量參數(shù)中Ktrans、Ve值判斷，準確性高，且兩者與DF指標相關(guān)性良好。可與DCE-MRI其他參數(shù)結(jié)合用于治療方案的擬定和調(diào)整，具有重要臨床價值。