劉莉，馬超，李晶，王莉，田冰，陸建平

·腹部影像學(xué)·

成年正常胰腺多b值DWI參數(shù)與性別、年齡的相關(guān)性研究

劉莉，馬超，李晶，王莉，田冰，陸建平

目的：探討性別、年齡因素對成年正常胰腺多b值DWI參數(shù)的影響。方法：回顧性分析57例胰腺正?；颊撸?6例，年齡21～68歲，平均43．9±11．4歲；女21例，年齡24～59歲，平均46．8±9．7歲）的臨床及影像資料，利用上腹部多b值DWI（b值＝0、20、50、100、200、400、600、800及1000s／mm2）測量每個患者從胰腺頭到尾部單指數(shù)模型參數(shù)ADCtotal值和雙指數(shù)模型參數(shù)ADCfast、ADCslow和f值，并計算每個胰腺平均ADCtotal、ADCfast、ADCslow和f值。使用獨(dú)立樣本t檢驗分析不同性別患者的年齡分布差異；采用獨(dú)立樣本非參數(shù)Mann－Whitney U檢驗分析不同性別間各參數(shù)平均值差異；利用Pearson相關(guān)分析方法分析平均ADCtotal、ADCfast、ADCslow和f值與年齡的相關(guān)性。結(jié)果：女性正常胰腺平均ADCtotal、ADCfast、ADCslow和f值［分別為（1．45±0．15）×10－3、（13．17±4．91）×10－3、（0．88±0．18）×10－3mm2／s和（0．370±0．063）］皆低于男性［分別為（1．55±0．17）×10－3、（15．77±7．83）×10－3、（0．91±0．15）×10－3mm2／s和（0．372±0．056）］，但男、女性間各參數(shù)平均值均無顯著性差異（P均＞0．05）。Pearson相關(guān)分析表明成年正常胰腺平均ADCtotal、ADCfast和ADCslow值與年齡有顯著相關(guān)性（相關(guān)系數(shù)r分別為：－0．315、－0．340和－0．300；P值分別為0．017、0．010和0．023）；f值與年齡無顯著相關(guān)性（相關(guān)系數(shù)r＝0．048，P＝0．725）。結(jié)論：成年正常胰腺平均ADCtotal、ADCfast和ADCslow隨著年齡增加而減小。利用多b值DWI研究胰腺相關(guān)疾病時，不可忽略志愿者年齡因素對ADCtotal、ADCfast和ADCslow的影響。

胰腺；體素不相干運(yùn)動；擴(kuò)散加權(quán)成像；表觀擴(kuò)散系數(shù)；呼吸觸發(fā)

擴(kuò)散加權(quán)成像（diffusion－weighted imaging， DWI）在胰腺相關(guān)疾病的研究及應(yīng)用越來越廣泛并體現(xiàn)出重要價值［1－7］?；隗w素不相干運(yùn)動（intravoxel incoherent motion，IVIM）模型的多b值DWI能夠區(qū)分組織內(nèi)水分子擴(kuò)散和毛細(xì)血管灌注效應(yīng)，其獲得的擴(kuò)散參數(shù)較單b值DWI能更準(zhǔn)確地評估胰腺疾?。?－11］。隨著年齡的增長，正常胰腺表現(xiàn)出萎縮、脂肪變性和纖維化等自然特征［12－15］。CT、MRI等技術(shù)評估胰腺形態(tài)特征、分泌功能與年齡相關(guān)性已有文獻(xiàn)報道［16－18］。我們之前的研究發(fā)現(xiàn)：單b值DWI獲得的成年正常胰腺ADC與年齡、性別無顯著相關(guān)性［19］?；贗VIM模型的多b值DWI獲得的正常胰腺參數(shù)值與年齡、性別是否相關(guān)尚未見報道。本研究回顧性分析性別與年齡因素對成年正常胰腺多b值DWI參數(shù)值的影響，從而為利用多b值DWI研究胰腺疾病提供指導(dǎo)。

材料與方法

1．病例資料

回顧性分析2011年5月－2013年8月在我院就診的57例（男36例，21～68歲，平均43．9±11．4歲；女21例，24～59歲，平均46．8±9．7歲）行上腹部3．0TMRI檢查的患者資料。所有患者均無糖尿病、胰腺病史，且無過度肥胖者（體重指數(shù)＞25kg／m2）；臨床和MRI檢查皆無陽性發(fā)現(xiàn)；DWI圖像無明顯偽影。

2．檢查方法

MRI檢查在3．0T超導(dǎo)磁共振儀（Signa HDxt）上完成。嵌入式體部線圈用于信號激發(fā)，8通道體部相控陣線圈用于信號接收。掃描序列包括：脂肪抑制快速自旋回波（TSE）T2WI，TR 6316ms，TE 74．1ms，矩陣320×192，視野（36～40）cm×（28．8～32）cm，層數(shù)20，層厚5mm，層間距1mm，采集次數(shù)2次；呼吸觸發(fā)單次激發(fā)平面回波DWI，b值為0、20、50、100、200、400、600、800及1000s／mm2，TR 3333ms，TE 66．8ms，采集矩陣192×160，視野（36～40）cm×（28．8～32）cm，層數(shù)20，層厚5mm，層間距1mm，采集次數(shù)4次，加速因子2，帶寬250kHz；基于肝臟快速容積成像（liver acquisition with volume acceleration，LAVA），TR 2．5ms，TE 1．1ms，帶寬125kHz，翻轉(zhuǎn)角11°，采集矩陣256×180，視野44cm×41．8cm，層厚2．5mm，層間距0mm。

3．?dāng)?shù)據(jù)處理

利用工作站自帶軟件（Function 6．3．1e）進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及測量。首先利用單指數(shù)模型Sb／S0＝exp（－b×ADCtotal）分析信號強(qiáng)度隨b值衰減，計算ADCtotal圖；其次利用雙指數(shù)模型Sb／S0＝f×exp（－b×ADCfast）＋（1－f）×exp（－b×ADCslow）計算灌注參數(shù)ADCfast圖、水分子擴(kuò)散參數(shù)ADCslow圖及灌注比例f圖。軟件實現(xiàn)DWI圖像與各參數(shù)圖的相互關(guān)聯(lián)，數(shù)據(jù)測量由一位臨床研究經(jīng)驗豐富的放射科醫(yī)生和一位從事胰腺疾病研究的技術(shù)人員討論一致情況下完成；確定感興趣區(qū)（region of interest，ROI）即可獲得所有參數(shù)ROI內(nèi)的平均值。參考T2WI及LAVA圖像，避開主胰管、動脈血管及偽影，采用圓形或橢圓形ROI對每個患者從胰腺頭至尾部測量3個參數(shù)，用于計算平均參數(shù)值。ROI大小為26～108mm2，平均59．6mm2。

4．統(tǒng)計學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 16．0統(tǒng)計軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。使用獨(dú)立樣本t檢驗分析不同性別患者的年齡分布差異；不同性別間平均ADCtotal、ADCfast、ADCslow和f值的差異采用獨(dú)立樣本非參數(shù)Mann－Whitney U檢驗；平均ADCtotal、ADCfast、ADCslow和f值與患者年齡相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析方法。P＜0．05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

1．多b值DWI各參數(shù)值在性別上的比較

36名男性患者（年齡21～68歲，平均43．9±11．4歲）的胰腺平均ADCtotal、ADCfast、ADCslow和f值分別為（1．55±0．17）、（15．77±7．83）、（0．91±0．15）× 10－3mm2／s和（0．372±0．056），21名女性患者（年齡24～59歲，平均46．8±9．7歲）的胰腺平均ADCtotal、ADCfast、ADCslow和f值分別為（1．45±0．15）、（13．17±4．91）、（0．88±0．18）×10－3mm2／s和（0．370±0．063）。獨(dú)立樣本t檢驗結(jié)果表明男、女性患者年齡分布無顯著性差異（t＝－1．01，P＝0．320）。男性正常胰腺平均ADCtotal、ADCfast、ADCslow和f值略高于女性，但獨(dú)立樣本非參數(shù)Mann－Whitney U檢驗結(jié)果表明男、女性患者間上述參數(shù)平均值均無顯著性差異（P值分別為0．077、0．399、0．477和0．934）。

2．年齡因素對多b值DWI各參數(shù)值的影響

Pearson相關(guān)分析方法表明57例成年正常胰腺平均ADCtotal、ADCfast和ADCslow值與年齡有顯著相關(guān)性（相關(guān)系數(shù)r分別為－0．315、－0．340和－0．300；P值分別為0．017、0．010和0．023）；f值與年齡無顯著相關(guān)性（相關(guān)系數(shù)r＝0．048，P＝0．725，圖1～4）。

討 論

本研究分析性別、年齡因素對成年正常胰腺多b值DWI獲得的參數(shù)值的影響。CT、MR及超聲等研究表明，隨年齡增長，正常胰腺發(fā)生腺泡細(xì)胞減少、纖維結(jié)締組織增加、脂肪變性、體積萎縮、質(zhì)量下降以及胰腺內(nèi)、外分泌功能的改變等現(xiàn)象［12－14，20］。然而我們前期的研究發(fā)現(xiàn)成年正常胰腺采用單指數(shù)模型單b值（500s／mm2）DWI獲得的ADC與年齡、性別無顯著相關(guān)性［19］。b值為500s／mm2的DWI并不能消除胰腺組織內(nèi)灌注因素對ADC值影響［21］，基于IVIM模型的多b值DWI可以將微循環(huán)灌注成分從組織內(nèi)水分子擴(kuò)散運(yùn)動中區(qū)分出來并用特定參數(shù)ADCfast，ADCslow描述出來［22］。其中ADCfast反映細(xì)胞外微循環(huán)灌注效應(yīng)，又稱假性擴(kuò)散系數(shù)；ADCslow反映水分子擴(kuò)散運(yùn)動，為單純擴(kuò)散系數(shù)；灌注分?jǐn)?shù)f表示體素內(nèi)微循環(huán)灌注相關(guān)擴(kuò)散效應(yīng)占總擴(kuò)散效應(yīng)的容積率。另外基于IVIM模型的DWI研究表明ADCfast和f能夠較單b值DWI獲得的ADC更準(zhǔn)確地評估胰腺疾?。?－11］。因此，本研究主要探究年齡、性別因素對正常胰腺多b值DWI參數(shù)的影響，我們的研究結(jié)果提示在胰腺疾病多b值DWI研究中，對照組選擇時應(yīng)當(dāng)考慮患者年齡因素。

圖1～4 分別為57例正常胰腺采用單／雙指數(shù)模型多b值DWI獲得的ADCtotal、灌注參數(shù)ADCfast、水分子擴(kuò)散參數(shù)ADCslow及灌注比例f值與年齡相關(guān)性的散點(diǎn)圖；圖中實線為簡單線性擬合。

本研究發(fā)現(xiàn)年齡分布相似的男性組（43．9±11．4歲）和女性組（46．8±9．7歲）中，男性正常胰腺平均ADCtotal、ADCfast、ADCslow和f值略高于女性，但兩組各參數(shù)平均值均無顯著性差異（P均＞0．05），這與Tsushima等［16］利用動態(tài)增強(qiáng)CT的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)的男性和女性志愿者胰腺實質(zhì)的密度及灌注無顯著性差異結(jié)果一致。

我們發(fā)現(xiàn)成年正常胰腺平均ADCtotal與年齡有顯著相關(guān)性，此結(jié)果與Herrmann等［23］利用3個b值（50、400和800s／mm2）DWI獲得的結(jié)論一致。然而，我們前期的研究發(fā)現(xiàn)采用單指數(shù)模型單b值DWI獲得的成年正常胰腺ADC與年齡、性別均無顯著相關(guān)性［19］，本研究利用多b值DWI獲得的正常胰腺平均ADCtotal為（1．51±0．17）×10－3mm2／s（小于b500獲得的ADC平均值［19］），較前期研究結(jié)果更接近于ADCslow，可能為造成不同發(fā)現(xiàn)的主要原因。本研究發(fā)現(xiàn)平均ADCfast隨年齡負(fù)增長，與Tsushima等［16］利用動態(tài)增強(qiáng)CT獲得的結(jié)果是一致的，其原因可能是隨著年齡的增長，胰腺實質(zhì)萎縮、纖維結(jié)締組織增生，毛細(xì)血管微循環(huán)受其影響，血流減慢，造成ADCfast值下降，這也是造成ADCfast隨年齡下降的主要原因。同時，由于纖維結(jié)締組織增生及胰腺實質(zhì)的脂肪變性，使得水分子擴(kuò)散受限，亦導(dǎo)致ADCslow的下降。本研究結(jié)果顯示f值與年齡無顯著相關(guān)性，可見雖然ADCfast及ADCslow隨著年齡增長均有顯著降低，但f值作為體素內(nèi)微循環(huán)灌注相關(guān)擴(kuò)散效應(yīng)占總擴(kuò)散效應(yīng)的比例，可能不隨年齡增長而變化。

綜上所述，成年正常胰腺平均ADCtotal、ADCfast和ADCslow與性別無顯著相關(guān)性，但與年齡呈顯著負(fù)相關(guān)。在利用基于IVIM模型的多b值DWI研究胰腺相關(guān)疾病時，對照組選擇上應(yīng)當(dāng)考慮年齡因素對ADCtotal、ADCfast和ADCslow的影響。

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《中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)》雜志2015年征訂啟事

《中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)》雜志創(chuàng)刊于1985年，是由中國科學(xué)院主管、中國科學(xué)院聲學(xué)研究所主辦的國家級學(xué)術(shù)期刊，主編為李坤城教授、姜玉新教授。雜志為月刊，160頁，大16開本，彩色銅版紙印刷，單價20元，全年定價240元；刊號：CN 11－1881／R，ISSN 1003－3289；廣告經(jīng)營許可證號：京海工商廣字第0074號。

本刊為中國科技論文統(tǒng)計源期刊（中國科技核心期刊）、中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫核心期刊、《北大核心期刊要目總覽》核心期刊。2010、2011、2012年連續(xù)三年，綜合評價總分居專業(yè)排名首位；2011、2012年連續(xù)兩屆入選“百種中國杰出學(xué)術(shù)期刊”；2008、2011年連續(xù)兩屆入選國家科技部“中國精品科技期刊”，是我國醫(yī)學(xué)影像學(xué)領(lǐng)域頗有影響的學(xué)術(shù)期刊之一。

《中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)》雜志作為國內(nèi)唯一的臨床醫(yī)學(xué)影像學(xué)與影像醫(yī)學(xué)工程及理論研究相結(jié)合的綜合性學(xué)術(shù)期刊，刊登放射、超聲、核醫(yī)學(xué)、介入治療、影像技術(shù)學(xué)、醫(yī)學(xué)物理與工程學(xué)等方面的基礎(chǔ)研究及臨床實驗研究的最新成果。以論文質(zhì)量優(yōu)、刊載信息量大、發(fā)刊周期短為其特色，是我國影像醫(yī)學(xué)研究發(fā)展和學(xué)術(shù)交流的良好平臺?！吨袊t(yī)學(xué)影像技術(shù)》以靈活多樣的形式與合作者建立友好合作關(guān)系，歡迎產(chǎn)品企業(yè)刊登廣告宣傳。讀者可向當(dāng)?shù)剜]局訂閱，郵發(fā)代號：82－509；亦可通過網(wǎng)站、電話向編輯部訂閱，我們將竭盡為您提供優(yōu)質(zhì)、便捷、專業(yè)的服務(wù)，歡迎投稿、征訂、刊登廣告。

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The effect of gender and age on multi－b value DWI parameters of normal adult pancreas

LIU Li，MA Chao，LI Jing，et al．De－partment of Radiology，Changhai Hospital of Shanghai，Secondary Military Medical University，Shanghai 200433，P．R．China

Objective：To investigate the normal adult pancreas with multi－b value diffusion－weighted imaging（DWI）for characterization of the effect of gender and age on the multi－b value DWI derived parameters．Methods：A total of 57patients with normal pancreas（36male，21female，aged 21～68years）were enrolled in this study．Multiple b values DWI（b values＝0，20，50，100，200，400，600，800and 1000s／mm2）was performed to determine the ADCtotal，ADCfast，ADCslowand f across all patients．The average ADCtotal，ADCfast，ADCslowand f values were calculated by three measurements of the parameters from the head to tail part of the pancreas in each patient．Independent－sample t test was used to analyze the age distribution differences of different gender．Effects of gender on the parameters were analyzed using Mann－Whitney U test．Dependencies of the four parameters on age were characterized using Pearson correlation tests．Results：The mean global pancreatic ADCtotal，ADCfast，ADCslowand f values in female group［（1．45±0．15）×10－3、（13．17±4．91）×10－3、（0．88±0．18）× 10－3mm2／s and（0．370±0．063）］were lower than that in male group［（1．55±0．17）×10－3、（15．77±7．83）×10－3、（0．91±0．15）×10－3mm2／s and（0．372±0．056）］，but the Mann－Whitney U tests showed no significant differences（all of P＞0．05）between the two groups in all of the four parameters．Across the age spectrum，it was shown that there were significant correlations between the average ADCtotal，ADCfastand ADCslowvalues with age（r＝－0．315，P＝0．017；r＝－0．340，P＝0．010and r＝－0．300，P＝0．023，respectively）；and no significant difference across the age in mean f value was observed（r＝0．048，P＝0．725）．Conclusion：The mean ADCtotal，ADCfastand ADCslowvalues decrease significantly across age．Our findings suggest that the effect of age on ADCtotal，ADCfastand ADCslowcannot be excluded from the clinical research of pancreatic diseases with multi－b value DWI．

Pancreas；Intravoxel incoherent motion；Diffusion－weighted imaging；Apparent diffusion coefficient；Respiratory triggering

R322．49；R445．2

A

1000－0313（2015）02－0149－04

10．13609／j．cnki．1000－0313．2015．02．013

2014－11－27

2015－01－04）

200433 上海，第二軍醫(yī)大學(xué)附屬長海醫(yī)院影像醫(yī)學(xué)科

劉莉（1980－），女，遼寧葫蘆島人，博士研究生，住院醫(yī)師，主要從事腹部影像研究工作。

陸建平，E－mail：cjr．lujianping＠vip．163．com

國家自然科學(xué)基金（81300366）；長海醫(yī)院“1255”學(xué)科建設(shè)計劃（CH125520800）；長海醫(yī)院青年科研啟動基金（2013002）