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目的通过对I期和II期糖尿病肾病(Diabetic nephropathy,DN)模型大鼠进行磁共振扩散张量成像(Diffusion Tensor Imaging,DTI)的研究,探讨肾脏皮髓质的ADC值和FA值的变化规律、肾皮髓质ADC值、FA值与TGF-β1mRNA表达值的相关性,了解DTI成像早期诊断DN的可行性以及ADC值、FA值无创评估TGF-β1mRNA表达高低的可行性,为糖尿病肾病临床前期及早期的诊断、糖尿病肾病的疗效评估等提供活体、无创、精准、可视化的影像学检查方法。材料与方法将20只清洁级健康雄性SD大鼠随机分成两组,糖尿病肾病组(DN组)14只,正常对照组(NC组)6只;DN组给予60mg/kg链尿佐菌素腹腔注射,NC组按照相同方法、相同剂量柠檬酸缓冲液腹腔注射;3天后测量空腹尾静脉血糖,2周后收集24h尿液送尿微量白蛋白检查,并对最终糖尿病模型造模成功并且存活的8只DN组大鼠、6只NC组大鼠进行MRI扫描,包括常规轴位T1WI、T2WI扫描及DTI扫描;扫描结束后立即取下腔静脉血送血肌酐检查,并处死大鼠,取双肾组织进行病理检查。由两名有工作经验的放射科医生通过盲法评估图像的质量、测量每只大鼠双肾皮髓质的ADC值和FA值。采用两独立样本均数比较的方法,对两组大鼠的一般情况(体重、尿量)、生化指标(血糖、血肌酐、尿微量白蛋白)及TGF-β1mRNA表达值进行组间比较;采用ICC检验对2名医生所测数据进行一致性检验;采用非参数检验(Mann-Whitney U检验)对两组大鼠肾皮质、髓质的ADC值、FA值进行组间比较;采用Pearson法对肾皮质、髓质的ADC值、FA值与TGF-β1mRNA表达值进行相关性分析。结果1.大鼠一般情况及生化、病理检查:造模前,两组大鼠体重、血糖无明显差异。造模后,与NC组大鼠比较,DN组大鼠出现明显“三多一少”症状,血糖均>16.7mmol/L,体重、尿液、血糖变化与NC组大鼠相应指标比较有明显统计学意义(p<0.05);而两组大鼠血肌酐、尿微量白蛋白比较无明显差异(p>0.05)。NC组大鼠肾脏病理未见明显损伤;DN组大鼠肾脏都出现了不同程度的肾小球萎缩、肾小管上皮细胞肿胀、系膜增生、肾小球基底膜增厚等病理改变。根据病理损伤程度及临床、生化情况,最终有5个肾脏符合I期DN改变,有11个肾脏符合II期DN改变;2.两名医师所测得的ADC值、FA值ICC一致性检验,ICC系数均大于0.9,重复性好;3.MRI成像:NC组与DN组大鼠肾脏常规T1WI、T2WI成像形态学改变无明显差异;而在ADC伪彩图、FA伪彩图上,NC组大鼠肾脏皮髓质分辨清楚,而DN组大鼠肾脏皮质、髓质的颜色差异变浅,皮髓质分界较NC组模糊;DN组大鼠肾皮质、髓质的ADC值较NC组增大,两组差异有统计学意义(p<0.05);DN组大鼠皮质、髓质的FA值较NC组大鼠皮质、髓质的FA值减小,皮质减小为甚,两组比较差异无统计学意义(p>0.05);4.TGF-β1 mRNA表达值:DN组、NC组大鼠肾脏TGF-β1 mRNA表达值分别为28.703±0.330、28.227±0.492,两组比较,差异有统计学意义(p<0.05);5.ADC值、FA值与TGF-β1 mRNA表达值的相关性:DN组肾皮质、髓质的ADC值、FA值与TGF-β1mRNA表达值之间的相关性尚不明确。结论1.DTI成像的重复性、可行性好,可以用于对I、II期糖尿病肾病进行无创检查;2.DTI成像技术的ADC值可以在糖尿病肾病临床前期,即临床尿微量白蛋白出现之前发现糖尿病肾病肾脏功能的改变;3.DN大鼠肾脏皮质、髓质的ADC值、FA值与TGF-β1 mRNA表达值的相关性尚不明确.