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目的：
1.探讨磁共振体素内不相干运动扩散加权成像(IVIM)、扩散张量成像(DTI)以及弥散峰度成像(DKI)对临床急性胰腺炎患者的定量诊断和严重程度分级的评估价值。
2.研究IVIM、DTI及DKI成像在急性重症胰腺炎急性肾损伤患者的早期诊断和严重程度分级预测价值。
3.评估IVIM、DTI及DKI成像检测大鼠急性重症胰腺炎所致肾损伤发生、发展的可行性并比较各参数的变化趋势。
4.探讨大鼠急性胰腺炎肾损伤环境下外周血淋巴细胞亚群的分布特征及其对体内炎症因子的影响。
方法:
1.采用3.0TMR对85例AP患者和30例健康自愿者行上腹部常规、IVIM、DTI和DKI序列扫描，测量胰腺IVIM参数单指数模型下参数(Standard average diffusion coefficient，ADC)值、纯扩散系数(Slow ADC)值、假扩散系数(Fast ADC)值、灌注分数(Fraction of fast ADC，Ff ADC)值。比较其对AP的诊断效能，并与APMR严重程度指数(MR severity Index，MRSI)进行相关分析。
2.收集56例急性重症胰腺炎患者的临床资料、血清生化及T淋巴细胞亚群指标，根据是否合并AKI分为AKI组和非AKI组。完成住院常规检查同时采用3.0TMR对所有患者行上腹部常规、IVIM、DTI和DKI序列扫描，分别测量肾脏StandardADC、SlowADC、FastADC、FfADC，DTI的ADC、FA及DKI的MK、MD、FA等核磁参数。组间比较其显著性差异，并与肾小球滤过率、AKI分期进行相关分析，最后将所有参数进行单因素及多因素回归分析。
3.选取30只SD大鼠经胆胰管逆行注射5.0%牛磺胆酸钠诱导急性重症胰腺炎模型，建模前24小时、建模后2小时、4小时、6小时及8小时，共5个时间点。每个时间点随机选取6只大鼠行磁共振扫描，扫描结束后留取大鼠的动脉血及右侧肾脏组织后处死动物。测量右肾皮质、髓质IVIM参数，包括StandardADC、SlowADC、FastADC、FfADC；DTI的参数ADC和FA以及DKI参数MD、FA和MK，比较不同时间点各参数的变化趋势，结合病理评分，评估与其相关性以及各参数诊断效能。
4.40只大鼠被随机分为假手术组(SO组)和胰腺炎组(SAP组)。SAP组按照上述方法构建大鼠胰腺炎肾损伤模型，SO组开腹后仅提拉、翻转肠管及胰腺。SO组作为阴性对照，建模后2小时、4小时、6小时及8小时分别处死大鼠，获取标本。检测血清生化指标，炎症因子、淋巴细胞亚群、病理组织情况，并行统计分析。
结果
1.AP组与健康组StandardADC、FfADC、DTI的ADC、FA及DKI的FA、MK差异具有统计学意义，SlowADC、FastADC值及MD值差异无统计学意义。StandardADC、FfADC、DTI的ADC、FA及DKI的FA、MK对AP诊断具有一定价值，其曲线下面积分别为0.692、0.707、0.676、0.669、0.568、0.615(P均＜0.05)，但各参数之间诊断效能差异无统计学意义。StandardADC、FfADC、DTI的ADC、FA与APMR严重程度指数之间呈负相关r分别为-0.419、-0.271、-0.391、-0.339(P均＜0.05)，而DKI的MK值与APMR严重程度指数之间呈正相关(r=0.324，P=0.043)。
2.AKI组与非AKI组比较，血尿素氮、肌酐、尿酸明显升高；相反外周血CD3+CD4+T细胞百分比、CD4+/CD8+比值、LIP、CHE及估算的肾小球滤过率eGFR明显减低，差异有统计学价值(P＜0.05)。IVIM模式下，SlowADC值在肾脏皮质和髓质以及StandardADC值在AKI和非AKI组间均无明显差别(P＞0.05)；AKI组肾脏髓质FastADC值和FfADC值明显低于非AKI组，差异有统计学价值(P＜0.05)。DTI模式下，AKI组肾脏皮质FA值显著低于髓质，而且显著低于非AKI组皮质FA(P＜0.05)；DKI模式下，髓质MK值明显高于皮质，而且AKI组患者肾髓质MK值明显高于非AKI对照组(P＜0.05)。肾小球滤过率eGFR与外周血CD3+CD4+T细胞百分比、CD4+/CD8+比值、IVIMFastADC值、DTIFA值呈正相关关系，与MK值呈显著负相关关系(MK髓质r=-0.882，P=0.000)。不同AKI分期患者间肾脏髓质MK值存在显著差异(F=46.09，P=0.000)，随AKI分期增加，MK值呈增加趋势。多因素logistic回归分析，外周血CD3+CD4+T细胞百分比、CD4+/CD8+比值、MK值是急性胰腺炎AKI的独立风险因素。
3.建模4hSlowADC、FastADC、FfADC值均明显减低，FastADC值变化最早，2h就明显减低。建模后2小时DTI模式肾脏髓质ADC值和FA值均明显减少，至建模8小时仍保持这种趋势(F=90.76，P＜0.05；F=13.6，P＜0.05)。肾皮质各指标也呈现类似变化趋势，但其变化幅度较髓质低。MK值呈上升趋势，各时间点差异有统计学价值。肾脏组织病理学评分与髓质SlowADC、皮髓质FastADC、灌注分数呈负相关，r值分别为-0.637，-0.638，-0.759，-0.634，-0.629，P值分别为0.001，0.001，0.000，0.001，0.001。DTI模型下肾髓质ADC和FA值与肾脏病理评分呈负相关(r分别为-0.504，-0.416；P值0.010，0.039)，而肾皮质ADC和FA值与肾脏病理评分不具有相关性(P＞0.05)。DKI模型下肾脏皮髓质FA值、髓质MD值与肾脏病理评分呈负相关(r=-0.614，-0.733，-0.806；P=0.001，0.000，0.000)，而皮髓质MK值呈正相关(r=0.733，0.788；P=0.000，0.000)。结合病理评分对其中有统计学差异的IVIM、DTI、DKI各弥散参数绘制ROC曲线发现：IVIM肾皮髓质SlowADC、FastADC及FfADC曲线下面积分别是0.802、0.797、0.950、0.820、0.656、0.675，P值分别为0.000，0.000，0.000，0.000，0.043，0.027；DTI肾髓质的FA值和DKI的肾髓质MK值曲线下面积分别为0.728、0.796，P分别为0.04、0.01。
4.与SO组相比，SAP组建模后各时间点中，淀粉酶、脂肪酶、肌酐、尿素氮、IL-6和TNF-α均显著增加。CD3+T细胞和CD3+CD4+细胞的百分比明显增加，而CD3+CD8+细胞的百分比显著减少，CD4+/CD8+比值明显增加。CD3-CD(16+56)+细胞的百分比也显著下降，差异均有统计学价值(P＜0.05)。外周血CD4+T淋巴细胞占外周血淋巴细胞百分比、CD4+/CD8+比值、TNF-α、IL-6浓度与胰腺、肾脏组织病理学评分、血清淀粉酶、脂肪酶及肌酐浓度呈正相关关系，差异均有统计学价值(P＜0.05)。
4.结论：
1.胰腺的IVIM、DTI和DKI参数对AP有较好的诊断价值，StandardADC、FfADC、DTI的ADC、FA值的大小与APMR严重程度指数呈负相关，而MK呈相反的趋势。因此，胰腺的IVIM、DTI和DKI参数的测量尚可作为诊断AP和严重程度影像分期的依据之一。
2.肾脏DKI参数对AP患者AKI有较好的早期诊断价值，其值的大小与AKI分期呈正相关，与肾小球滤过率负相关。外周血CD3+CD4+T细胞百分比和CD4+/CD8+比值的降低预示机体出现免疫抑制，需警惕SAP患者病情加重的可能。因此，肾脏DKI参数联合CD4+T淋巴细胞的测量有望用于AP患者合并AKI的预测、早期诊断以及病情严重程度的判定。
3.FastADC、MK、FA等功能磁共振参数有利于大鼠胰腺炎肾损伤的早期诊断，联合运用多种参数评估效果更好。
4.SAP早期即存在免疫细胞功能紊乱，以CD4+T淋巴细胞为主。外周血T细胞亚群百分比及CD4+/CD8+比值的变化可以作为诊断SAP急性肾损伤、预测严重程度及评估预后的重要实验室指标之一。
1.探讨磁共振体素内不相干运动扩散加权成像(IVIM)、扩散张量成像(DTI)以及弥散峰度成像(DKI)对临床急性胰腺炎患者的定量诊断和严重程度分级的评估价值。
2.研究IVIM、DTI及DKI成像在急性重症胰腺炎急性肾损伤患者的早期诊断和严重程度分级预测价值。
3.评估IVIM、DTI及DKI成像检测大鼠急性重症胰腺炎所致肾损伤发生、发展的可行性并比较各参数的变化趋势。
4.探讨大鼠急性胰腺炎肾损伤环境下外周血淋巴细胞亚群的分布特征及其对体内炎症因子的影响。
方法:
1.采用3.0TMR对85例AP患者和30例健康自愿者行上腹部常规、IVIM、DTI和DKI序列扫描，测量胰腺IVIM参数单指数模型下参数(Standard average diffusion coefficient，ADC)值、纯扩散系数(Slow ADC)值、假扩散系数(Fast ADC)值、灌注分数(Fraction of fast ADC，Ff ADC)值。比较其对AP的诊断效能，并与APMR严重程度指数(MR severity Index，MRSI)进行相关分析。
2.收集56例急性重症胰腺炎患者的临床资料、血清生化及T淋巴细胞亚群指标，根据是否合并AKI分为AKI组和非AKI组。完成住院常规检查同时采用3.0TMR对所有患者行上腹部常规、IVIM、DTI和DKI序列扫描，分别测量肾脏StandardADC、SlowADC、FastADC、FfADC，DTI的ADC、FA及DKI的MK、MD、FA等核磁参数。组间比较其显著性差异，并与肾小球滤过率、AKI分期进行相关分析，最后将所有参数进行单因素及多因素回归分析。
3.选取30只SD大鼠经胆胰管逆行注射5.0%牛磺胆酸钠诱导急性重症胰腺炎模型，建模前24小时、建模后2小时、4小时、6小时及8小时，共5个时间点。每个时间点随机选取6只大鼠行磁共振扫描，扫描结束后留取大鼠的动脉血及右侧肾脏组织后处死动物。测量右肾皮质、髓质IVIM参数，包括StandardADC、SlowADC、FastADC、FfADC；DTI的参数ADC和FA以及DKI参数MD、FA和MK，比较不同时间点各参数的变化趋势，结合病理评分，评估与其相关性以及各参数诊断效能。
4.40只大鼠被随机分为假手术组(SO组)和胰腺炎组(SAP组)。SAP组按照上述方法构建大鼠胰腺炎肾损伤模型，SO组开腹后仅提拉、翻转肠管及胰腺。SO组作为阴性对照，建模后2小时、4小时、6小时及8小时分别处死大鼠，获取标本。检测血清生化指标，炎症因子、淋巴细胞亚群、病理组织情况，并行统计分析。
结果
1.AP组与健康组StandardADC、FfADC、DTI的ADC、FA及DKI的FA、MK差异具有统计学意义，SlowADC、FastADC值及MD值差异无统计学意义。StandardADC、FfADC、DTI的ADC、FA及DKI的FA、MK对AP诊断具有一定价值，其曲线下面积分别为0.692、0.707、0.676、0.669、0.568、0.615(P均＜0.05)，但各参数之间诊断效能差异无统计学意义。StandardADC、FfADC、DTI的ADC、FA与APMR严重程度指数之间呈负相关r分别为-0.419、-0.271、-0.391、-0.339(P均＜0.05)，而DKI的MK值与APMR严重程度指数之间呈正相关(r=0.324，P=0.043)。
2.AKI组与非AKI组比较，血尿素氮、肌酐、尿酸明显升高；相反外周血CD3+CD4+T细胞百分比、CD4+/CD8+比值、LIP、CHE及估算的肾小球滤过率eGFR明显减低，差异有统计学价值(P＜0.05)。IVIM模式下，SlowADC值在肾脏皮质和髓质以及StandardADC值在AKI和非AKI组间均无明显差别(P＞0.05)；AKI组肾脏髓质FastADC值和FfADC值明显低于非AKI组，差异有统计学价值(P＜0.05)。DTI模式下，AKI组肾脏皮质FA值显著低于髓质，而且显著低于非AKI组皮质FA(P＜0.05)；DKI模式下，髓质MK值明显高于皮质，而且AKI组患者肾髓质MK值明显高于非AKI对照组(P＜0.05)。肾小球滤过率eGFR与外周血CD3+CD4+T细胞百分比、CD4+/CD8+比值、IVIMFastADC值、DTIFA值呈正相关关系，与MK值呈显著负相关关系(MK髓质r=-0.882，P=0.000)。不同AKI分期患者间肾脏髓质MK值存在显著差异(F=46.09，P=0.000)，随AKI分期增加，MK值呈增加趋势。多因素logistic回归分析，外周血CD3+CD4+T细胞百分比、CD4+/CD8+比值、MK值是急性胰腺炎AKI的独立风险因素。
3.建模4hSlowADC、FastADC、FfADC值均明显减低，FastADC值变化最早，2h就明显减低。建模后2小时DTI模式肾脏髓质ADC值和FA值均明显减少，至建模8小时仍保持这种趋势(F=90.76，P＜0.05；F=13.6，P＜0.05)。肾皮质各指标也呈现类似变化趋势，但其变化幅度较髓质低。MK值呈上升趋势，各时间点差异有统计学价值。肾脏组织病理学评分与髓质SlowADC、皮髓质FastADC、灌注分数呈负相关，r值分别为-0.637，-0.638，-0.759，-0.634，-0.629，P值分别为0.001，0.001，0.000，0.001，0.001。DTI模型下肾髓质ADC和FA值与肾脏病理评分呈负相关(r分别为-0.504，-0.416；P值0.010，0.039)，而肾皮质ADC和FA值与肾脏病理评分不具有相关性(P＞0.05)。DKI模型下肾脏皮髓质FA值、髓质MD值与肾脏病理评分呈负相关(r=-0.614，-0.733，-0.806；P=0.001，0.000，0.000)，而皮髓质MK值呈正相关(r=0.733，0.788；P=0.000，0.000)。结合病理评分对其中有统计学差异的IVIM、DTI、DKI各弥散参数绘制ROC曲线发现：IVIM肾皮髓质SlowADC、FastADC及FfADC曲线下面积分别是0.802、0.797、0.950、0.820、0.656、0.675，P值分别为0.000，0.000，0.000，0.000，0.043，0.027；DTI肾髓质的FA值和DKI的肾髓质MK值曲线下面积分别为0.728、0.796，P分别为0.04、0.01。
4.与SO组相比，SAP组建模后各时间点中，淀粉酶、脂肪酶、肌酐、尿素氮、IL-6和TNF-α均显著增加。CD3+T细胞和CD3+CD4+细胞的百分比明显增加，而CD3+CD8+细胞的百分比显著减少，CD4+/CD8+比值明显增加。CD3-CD(16+56)+细胞的百分比也显著下降，差异均有统计学价值(P＜0.05)。外周血CD4+T淋巴细胞占外周血淋巴细胞百分比、CD4+/CD8+比值、TNF-α、IL-6浓度与胰腺、肾脏组织病理学评分、血清淀粉酶、脂肪酶及肌酐浓度呈正相关关系，差异均有统计学价值(P＜0.05)。
4.结论：
1.胰腺的IVIM、DTI和DKI参数对AP有较好的诊断价值，StandardADC、FfADC、DTI的ADC、FA值的大小与APMR严重程度指数呈负相关，而MK呈相反的趋势。因此，胰腺的IVIM、DTI和DKI参数的测量尚可作为诊断AP和严重程度影像分期的依据之一。
2.肾脏DKI参数对AP患者AKI有较好的早期诊断价值，其值的大小与AKI分期呈正相关，与肾小球滤过率负相关。外周血CD3+CD4+T细胞百分比和CD4+/CD8+比值的降低预示机体出现免疫抑制，需警惕SAP患者病情加重的可能。因此，肾脏DKI参数联合CD4+T淋巴细胞的测量有望用于AP患者合并AKI的预测、早期诊断以及病情严重程度的判定。
3.FastADC、MK、FA等功能磁共振参数有利于大鼠胰腺炎肾损伤的早期诊断，联合运用多种参数评估效果更好。
4.SAP早期即存在免疫细胞功能紊乱，以CD4+T淋巴细胞为主。外周血T细胞亚群百分比及CD4+/CD8+比值的变化可以作为诊断SAP急性肾损伤、预测严重程度及评估预后的重要实验室指标之一。