李启斌 胡海华 金赞辉
[關键词] 急性非胆源性胰腺炎;磁共振成像（MRI）;脂肪浸润;定量
[中图分类号] R595.6 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2021）21-0069-04
evaluation effect of high-field magnetic resonance water and fat model quantitative analysis in fat infiltration in acute non-biliary pancreatitis
LI Qibin1 HU Haihua2 JIN Zanhui1
1.Department of Radiology， the First People's Hospital of Huzhou City in Zhejiang Province， Huzhou 313000，China;2.Department of Nuclear Medicine， Zhebei Mingzhou Hospital （International Branch of First People's Hospital of Huzhou）， Huzhou 313000， China
[Abstract] Objective To explore the evaluation effect of high-field magnetic resonance iterative decomposition of water and fat with echo asymmetry and least squares estimation quantification sequence （IDEAL-IQ） in fat infiltration in acute non-biliary pancreatitis in order to provide value of clinical application for the diagnosis of acute non-biliary pancreatitis. Methods A retrospective analysis was conducted on 35 patients with acute non-biliary pancreatitis who were treated in our hospital from October 2016 to October 2019 and 35 normal controls who were recruited during the same period. The cubital venous blood was drawn for the detection of serum Amy， Lps， TC， and TG. APACHE II scores were classified. Quantitative analyses of MRI T1W1， T2W1 and IDEAL-IQ were conducted. The fraction value （FF value）， R2* value， and correlation with laboratory examination were compared between the two groups. Results The serum Amy， Lps， TC， and TG and APACHE II score of the control group were lower than those of the observation group， with statistically significant differences （P<0.05）. The FF values and R2* values of each location of pancreas and whole pancreas of the control group were lower than those of the observation group， with statistically significant differences （P<0.05）. The FF values and R2* values of the two groups were moderately positively correlated with serum Amy， Lps， TC， and TG， and were weakly correlated with APACHEⅡ. Conclusion The high-field magnetic resonance water and fat model quantitative analysis quantitatively analyzes the pancreatic fat infiltration in patients with acute non-biliary pancreatitis. It is non-invasive and safe， with good repeatability and reliable results， showing important guiding value for clinical diagnosis.
[Key words] Acute non-biliary pancreatitis; Magnetic resonance imaging （MRI）; Fat infiltration; Quantification
急性胰腺炎（Acute pancreatitis，AP）是一种常见的严重腹部疾病，可伴有炎症过程的扩散和胰液渗漏。轻度胰腺炎的死亡率较低，但20%的患者可发展为重症胰腺炎，引起多器官功能障碍和衰竭，故死亡率高[1-2]。具有回声不对称和最小二乘估计量化序列的水和脂肪的迭代分解（Iterative decomposition of water and fat with echo asymmetry and least-squares estimation quantitation，IDEAL-IQ），采用多回声水脂分离技术，可准确量化内脏脂肪。了解IDEAL-IQ测量的精度是建立以胰腺脂肪分数（Pancreas fat fraction，PFF）作为无创参数检测、量化和监测胰腺脂肪变性的关键。已有报道IDEAL-IQ主要用于确定肝脏疾病、肾脏疾病及糖尿病患者的脂肪沉积[3-4]，本研究目的是利用IDEAL-IQ序列对PFF的定量分析诊断急性非胆源性胰腺炎，确定胰腺MRI的可行性和准确性，现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
回顾性分析2018年10月至2019年10月于本院就诊的急性非胆源性胰腺炎患者35例，将其纳入观察组，同期招募胰腺无病变者35例作为正常对照组。观察组男19例，女16例，年龄24～80岁，平均（50.1±11.7）岁;对照组男18例，女17例，年龄26～79岁，平均（51.9±12.4）岁。两组患者在性别、年龄等一般资料比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。纳入标准：①持续上腹痛症状者;②血清/尿淀粉酶（Amy）或脂肪酶（Lps）升高三倍以上者;③接受腹部MRI检查者;④经影像学确诊为急性非胆源性胰腺炎者。排除标准：①胆囊或胆总管结石者;②慢性胰腺炎病史者;③病变由胰腺癌引起者;④新出现的低蛋白血症者;⑤临床资料不全者。本研究经本院医学伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书，告知其检查相关事宜。
1.2 方法
1.2.1 实验室指标 收集患者生理和实验室检查指标，主要包括血清Amy、Lps、TC、TG，采用APACHEⅡ进行分级，包括年龄、体温、平均动脉压、心率、动脉血氧分压、动脉pH、血清钾浓度、血清钠浓度、血清肌酐、外周白细胞、红细胞压积、既往健康状况和格拉斯哥昏迷量表。根据APACHEⅡ评分系统，由两名医生根据临床结果和实验室数据计算评分。
1.2.2 高场磁共振IDEAL-IQ扫描方法 采用美国GE Discovery MR 750 W 3.0 T高场磁共振扫描仪进行检查，扫描前所有受试者均禁食水4 h，扫描前训练屏气超过20 s。采用腹部线圈，剑突处作为中心，放置呼吸门控软管。分别采集常规T1WI、T2WI及IDEAL-IQ的胰腺轴面图像，主要参数如下：①快速干擾相梯度回波T1加权图像（T1WI），扫描参数：TR=170 ms，TE=2.7 ms，翻转角=80°，FOV=26～32 cm，截面厚度=5～8 mm，交点间隙=0.5～1.0 mm。②单次触发快速自旋回波T2加权图像（T2WI SSFSE），扫描参数：TR=1600～2000 ms，TE=110～125 ms，翻转角=90°，FOV=512 mm×512 mm，截面厚度=5 mm，交点间隙=0.5 mm。③冠状、轴向和矢状快速恢复自旋回波T2加权图像饱和脂肪抑制序列（T2WI FRFSEFS），扫描参数为：TR=2500～3500 ms，TE=11.8～118.7 ms，FOV=512 mm×512 mm，截面厚度=5 mm，交点间隙=0.5 mm。冠状位采用T2WI SSFSE扫描，TR=1700～2300 ms，TE=118.2～122.4 ms、翻转角=90°、截面厚度=5 mm、FOV=512 mm×512 mm。IDEAL-IQ扫描参数：TR=6.1 ms，TE=2.1 ms，截面厚度=5 mm，翻转角=3°～15°，FOV=512 mm×512 mm。
1.2.3 图像分析和处理 所有原始MRI数据的图像均加载到GE AW4.6工作站，均由两位具备4年以上腹部MRI图像读取经验的放射科医生（其不掌握其余临床结果和实验室数据）进行读取和后处理。从IDEAL-IQ序列的FF图和R2*弛豫率图中直接勾画并测量计算胰腺头、体、尾部ROI值，ROI值为40～45 mm2。
1.3 统计学方法
应用SPSS 22.0统计学软件进行数据分析，计量资料以均数±标准差（x±s）表示，采用t检验比较各组APACHEⅡ评分、胰腺头、体、尾部FF、R2*;相关性分析采用Spearman相关分析软件统计FF、R2*与Amy、Lps、TC、TG和APACHEⅡ评分的相关性。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1两组实验室指标比较
观察组血清胰淀粉酶、脂肪酶、总胆固醇、三酰甘油及APACHEⅡ评分均明显高于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表1。
2.2 两组胰腺各部位及全胰腺平均FF值和R2*值比较
观察组胰腺头、体、尾部及胰腺平均FF值及R2*值均明显高于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表2。
2.3 FF值和R2*值与Amy、Lps、TC、TG和APACHEⅡ评分的相关性分析
FF值和R2*值与Amy、Lps、TC、TG呈中度正相关（P<0.05），与APACHEⅡ呈弱正相关（P<0.05）。见表3。
3 讨论
急性胰腺炎以胆源性为主，如胆石症、胆道感染等，非胆源性因素包括饮酒史、高脂血症、胰腺周围创伤等。有研究表明，饮酒及暴饮暴食是非胆源性胰腺炎的最常见病因，高达48.15 %（52/108）[5]。对非胆源性胰腺炎患者诊断中常结合实验室检查（如血清/尿淀粉酶或脂肪酶、总胆固醇、三酰甘油等）、APACHEⅡ评分及医学成像综合分析判断。目前多种医学成像技术可评估和量化的胰腺脂肪浸润，如腹部超声、计算机断层扫描（CT）[6]和磁共振成像（MRI）[7]。鉴于反复的CT随访检查会造成累积X射线辐射的危害。一些学者认为，MRI在预测急性胰腺炎的严重程度方面优于增强CT。其中IDEAL-IQ序列全自动腹部脂肪定量分析方法可能发挥其独特的优势。与以往用于评估内脏脂肪的磁共振成像技术不同，IDEAL-IQ技术能够调整组织脂肪测量中常见的偏差，包括T1和T2*效应，及主要磁场的不均匀性[8-9]。一方面，IDEAL-IQ通过采集6个回波信号成像，利用复数域重建来区分水与脂肪，得到0%～100%的脂肪比动态图像，经幅度重建微调脂肪比定量结果，采集多个回波拟合T2*衰减曲线，最终生成水、脂以及脂肪比图像，消除了T2*效应的影响。另一方面，成像中采用小角度的激发，能够有效降低T1偏倚[10-12]，此外，其消除了脂肪多峰、涡电流造成的相位差等影响，相较传统的1H-MRS、IDEAL技术更为准确可靠。在脂肪比FF图像和R2*弛豫率图中其脂肪分量FF值能够反映脂肪百分比，R2*则反映了铁含量，可以直接测量ROI脂肪百分比而无需进一步计算，成像时间短，操作简单，三维成像更为直观。由于患者存在铁沉积可导致目标器官密度提高，CT检查出现偏差，导致脂肪浸润可能被掩盖。而本研究结果显示，采用IDEAL-IQ测得非胆源性胰腺炎患者胰腺头、体、尾部脂肪分布较为均匀，且与健康受试者相比，各个部位的FF值和R2*均有明显差异，提示患者胰腺中明显存在脂肪浸润与铁沉积，与焦志云等[13]的研究结果接近，相较CT检查有其独特的优势。
由于影像学检查的客观影响因素较多，实验室检查是非常重要的辅助评判指标之一[14]。本研究通过使用IDEAL-IQ序列测量FF相关分析表明，FF与几项针对急性非胆源性胰腺炎量化的实验室指标，如Amy、Lps、TC、TG具有较强的正相关性，与张志诚等[15]研究结果相近，证实IDEAL-IQ技术的可靠性和准确性。虽然APACHEⅡ评分广泛用于评估AP的严重程度，但本研究结果显示，水-脂模型定量对确定疾病严重程度的价值可能是有限的，有待后续研究深入讨论和评价。
综上所述，高场磁共振水-脂模型定量分析能够对急性非胆源性胰腺炎患者脂肪含量进行定量分析，重复性好、结果可靠、无创安全，对临床诊断具有重要的指导价值。
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（收稿日期：2020-07-16）
