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第一部分进餐对骨骼肌血管反应性影响的初步研究目的:利用血氧水平依赖(blood oxygen level dependent,BOLD)磁共振成像观察空、饱腹状态下小腿肌肉组织的血管反应性变化。方法:受试者为10名男性健康志愿者,年龄25岁~33岁,平均27.4岁,采用止血带加压模式,使其小腿肌肉组织缺血以及反应性充血。该模式所用时间为静息期160s,缺血期352s,反应充血期352s。使用德国西门子3.0T超导型磁共振扫描仪(Verio,Siemens,Erlangen,Germany)对小腿肌肉组织进行3D-T1WI高分辨率解剖像及BOLD功能成像检查。其中,3D-T1WI解剖像采用快速小角度激发序列,BOLD功能像采用单次激发单回波梯度回波(GRE)平面回波成像(EPI)序列。于空腹、饱腹状态下对同一名志愿者各行BOLD扫描一次。使用Matlab工作平台上的DPARSFAv2.3、RESTv1.9等以及MRIcro N软件对采集的BOLD数据进行处理和分析,然后对数据进行标准化:先计算出静息期160s内原始信号强度的平均值(记为SImean),再将整个时程的原始信号强度(记为SItotal)比上静息期的原始信号强度的平均值进行标准化,即SItotal/SImean×100%。分别测量空腹、饱腹状态下比目鱼肌、胫骨前肌及腓肠肌的标准化T2*时间信号曲线上的变量:止血带加压达到缺血期末时T2*的信号强度变化(ΔSI1)、从止血带加压开始信号强度衰减到最小值时所用的时间(Tmin)、达峰时间(TTP)以及止血带解压后信号强度达到充血峰值时T2*的信号强度变化(ΔSI2)。采用配对t检验对以上变量进行统计分析。结果:配对t检验分析结果显示:比目鱼肌于空腹与饱腹两种状态下ΔSI1有显著性差别,比目鱼肌的ΔSI1于空腹状态下(30.5±13.3%)比饱腹状态下(22.8±15.3%)变化明显,具有统计学意义,p<0.05,Tmin、TTP和ΔSI2均无差别。胫骨前肌于空腹与饱腹两种状态下ΔSI1有显著性差别,胫骨前肌的ΔSI1于空腹状态下(15.0±5.5%)比饱腹状态下(9.7±5.3%)变化明显,具有统计学意义,p<0.05,Tmin、TTP和ΔSI2均无差别。腓肠肌于空腹与饱腹两种状态下ΔSI1、Tmin、TTP和ΔSI2均无差别。结论:在本研究的条件下,骨骼肌BOLD成像采用止血带加压模式时,缺血期时骨骼肌的血管反应性与进餐有关,比目鱼肌、胫骨前肌的ΔSI1于空腹时比饱腹时变化明显;而反应充血期时骨骼肌的血管反应性不受进餐的影响。第二部分女性月经周期的变化对骨骼肌血管反应性影响的初步研究目的:利用血氧水平依赖(blood oxygen level dependent,BOLD)成像观察育龄妇女的小腿肌肉组织的血管反应性在月经周期中的变化。方法:受试者为10名女性健康志愿者,年龄22岁~28岁,平均24.5岁,采用止血带加压模式,使其小腿肌肉组织缺血以及反应性充血。该模式所用时间为静息期160s,缺血期352s,反应充血期352s。使用德国西门子3.0T超导型磁共振扫描仪(Verio,Siemens,Erlangen,Germany)对小腿肌肉组织进行3D-T1WI高分辨率解剖像及BOLD功能成像检查。其中,3D-T1WI解剖像采用快速小角度激发序列,BOLD功能像采用单次激发单回波梯度回波(GRE)平面回波成像(EPI)序列。于月经周期的第2天、第14天分别对同一名志愿者各行BOLD扫描一次。使用Matlab工作平台上的DPARSFAv2.3、RESTv1.9等以及MRIcro N软件对采集的BOLD数据进行处理和分析,然后对数据进行标准化:先计算出静息期160s内原始信号强度的平均值(记为SImean),再将整个时程的原始信号强度(记为SItotal)比上静息期的原始信号强度的平均值进行标准化,即SItotal/SImean×100%。分别测量月经周期的第2天、第14天的状态下比目鱼肌、胫骨前肌及腓肠肌的标准化的T2*时间信号曲线上的变量:止血带加压达到缺血期末T2*的信号强度变化(ΔSI1)、达峰时间(TTP)、止血带解压后信号强度达到充血峰值时T2*的信号强度变化(ΔSI2)。采用配对t检验对以上变量进行统计分析。结果:配对t检验分析结果显示:比目鱼肌、胫骨前肌及腓肠肌分别于月经周期的第2天与第14天时变量ΔSI1、ΔSI2与TTP均无差别,p值均大于0.05。但发现无论在月经周期的第2天还是第14天的状态下,7名志愿者的比目鱼肌、胫骨前肌及腓肠肌在缺血期时呈非线性上升趋势,另外3名志愿者的比目鱼肌、胫骨前肌及腓肠肌在缺血期时呈非线性下降趋势。结论:在本研究的条件下,育龄女性的骨骼肌BOLD成像采用止血带加压模式时,缺血期时出现两种走行趋势,呈非线性上升或下降趋势;反应充血期时,于月经周期的第2天与第14天时,肌肉组织的BOLD信号变化没有显著差别,即肌肉组织的血管反应性没有显著差别。