Application of GE SIGNAPioneer3.OTMRI IDEALIQ Sequence in Liver Fat Quantification/ HUANG Wenting,WUHua,JIANG Yunsong,LE Fangyuan.//Medical Innovation of China,2025,22(19): 099-103
[Abstract] Objective: To explore the value of the IDEAL IQ sequence of GE SIGNA Pioneer 3.0T MRI equipment (GE SIGNA Pioneer 3.OT MRI IDEAL IQ sequence) in the quantitative assessment of liver fat. Method: A retrospective analysis was performed on the clinical data of 8O patients with fatty liver inthe First People's Hospital of Jingdezhen between January 2O23and March 2O24.The baselinedataand laboratory indexes were collected.All patients underwent liver IDEAL IQ sequence examination by GE SIGNA Pioneer 3.OT MRI scanner and liver biopsy toobtain proton densityfat fraction (PDFF),Therelaxation rate (R2)of iron depositionand pathological grading of liver steatosis. The correlation between PDFF, R2* and baseline data, laboratory indexes was analyzed,andevaluation effciencyof PDFFfor diferent degree of fatty liver wasanalyzed byreceiveroperating characteristics (ROC) curves.Result: There were statisticallysignificant diffrences in the levels of ALT,AST, HDL-C,LDL-C and PDFF among patients with different liver pathological grades ( P lt;0.05). PDFF was correlated with ALT,AST and HDL-C (r=0.425,0.584,-0.305, P lt;0.05). There wasno correlation between PDFF and R2* (2號 (r=0.125,Pgt;0.05). The AUC of PDFF in evaluating grade S≥1 fattliver was 0.977 [95%CI (0.915,0.997)], and the optimal cut-off value at this time was 9.46% (witha sensitivityof 95.31% and a specificity of 100% ). The AUC for evaluating grade S≥2 fatty liver was 0.932 [95%CI (0.853,0.976)],and the optimal cut-off value at this time was 18.07% (sensitivity 83.67% ,specificity 90.32% ). The AUC for evaluating grade S3 fatty liver was 0.814 [95%CI (0.711, 0.892)],and the optimal cut-off value at this time was 22.33 % (with a sensitivity of 92.31% and a specificity of 65.67% ).Conclusion: The PDFF measured bythe GE SIGNA Pioneer 3.OT MRI IDEALIQ sequence is correlated with the levels of ALT,ASTand HDL-C in patients with fatyliver,andcan be used as asupplementary indicator for quantitative evaluation.PDFF has a good evaluation efficacy fordifferent degrees offatty liver.
[Key words]Fatty liverMagnetic resonance imaging Proton density fat fraction Liver iron deposition
First-author'saddress: Imaging Department, the First People's Hospital ofJingdezhen,Jingdezhen 333000, China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2025.19.023
脂肪肝是一種常見的慢性肝臟疾病,近年來由于飲食結構變化和生活方式的改變,脂肪肝的發病率呈現上升趨勢[1-2]。傳統的肝臟脂肪定量方法主要依賴于超聲、CT等影像技術,然而這些方法在脂肪含量較低或脂肪肝早期階段的檢測敏感性有限[3-4]。MRI作為一種無創、非輻射的影像學工具,在肝臟疾病的診斷和評估中具有重要應用價值[5]。尤其是GE SIGNAPioneer 3.OTMRI設備中開發的IDEALIQ序列(GE SIGNAPioneer3.OTMRIIDEALIQ序列),通過水脂分離技術和多回波序列,可以實現對肝臟脂肪含量的精確定量分析[。該序列能夠有效解決傳統MRI序列中的偽影問題,進一步提高肝臟脂肪檢測的準確性[。目前,MRIIDEALIQ技術已廣泛應用于臨床研究和實踐,尤其在脂肪肝患者的脂肪定量分析方面取得了顯著進展[。通過該技術,可以早期發現和量化脂肪在肝臟中的沉積,從而為脂肪肝的早期干預和治療提供重要依據[]。盡管MRIIDEALIQ序列在脂肪定量中的應用前景廣闊,但該技術在不同人群中的臨床應用結果仍存在一定差異。因此,本研究旨在基于景德鎮市第一人民醫院脂肪肝患者的臨床數據,探討GESIGNAPioneer3.0TMRIIDEALIQ序列在肝臟脂肪定量中的應用價值,為進一步優化脂肪肝的影像學診斷提供科學依據。
1資料與方法
1.1一般資料
回顧性分析2023年1月-2024年3月在本院診治的80例脂肪肝患者臨床資料。(1)納入標準:① 符合脂肪肝診斷標準[]; ② 年齡18\~70歲; ③ 處于疾病穩定期,未發生急性肝臟相關并發癥; ④ 無MRI檢查禁忌證。(2)排除標準: ① 合并惡性腫瘤;② 有嚴重心血管疾病、腎功能不全等影響研究結果的重大疾病; ③ 有嚴重的精神疾病難以配合研究;④ 處于妊娠期或哺乳期女性。患者于MRI檢測1周內行肝臟穿刺活檢,并獲取病理分級:S0級16例、S1級15例、S2級36例、S3級13例。本研究符合《赫爾辛基宣言》相關倫理準則,并通過本院倫理委員會批準。
1.2 方法
(1)收集患者基線資料和實驗室指標:包括患者年齡、性別、ALT、AST、TG、TC、HDL-C、LDL-C。(2)使用GESIGNAPioneer3.0TMRI設備對所有受試者進行肝臟IDEALIQ序列檢查。掃描采用的具體參數包括:重復時間(repetition time,TR)為 11.8ms ,最小回波時間(echotime,TE)為 1.6ms ,最大TE為 9.6ms ,層厚設定為 10mm 層間距為 0mm ,掃描視野為 44cm×44cm ,翻轉角度為 7° ,信號平均次數(numberofexcitations,NEX)為0.5,掃描持續時間為 17s ,覆蓋整個肝臟的掃描范圍。在一次掃描過程中,能夠生成同相位、反相位、水相、脂相、脂肪分數圖及弛豫率圖共六種圖像。掃描完成后,圖像的后處理與分析由一名擁有超過5年MRI診斷經驗的放射科醫師在GEHealthcare的ADW4.6工作站上進行處理,該醫師對研究目的并不知情。在圖像分析過程中,醫師分別選擇脂肪分數圖和弛豫率圖,避開膽管、血管及肝臟外部結構。在左肝、肝右前葉及右后葉的相應位置分別放置三個感興趣區(regionof interest,ROI),每個ROI的大小為 20mm2 。通過計算三個ROI的平均值來獲得質子密度脂肪分數(protondensity fatfraction,PDFF)以及鐵沉積的弛豫率( R2* 值)。
1.3 統計學處理
采用SPSS22.0分析數據,計量資料采用( )表示,采用 Φt 檢驗比較差異,多組間差異比較采用單因素方差分析;計數資料用率表示,采用 χ2 檢驗比較差異;采用Pearson相關性分析PDFF和 R2* 值與一般資料和實驗室指標的相關性,采用ROC曲線分析PDFF對不同程度脂肪肝的評估效能。 Plt;0.05 提示差異有統計學意義。
2結果
2.1不同病理學分級脂肪肝患者基線資料、實驗室指標、PDFF和 R2* 值比較
不同肝臟病理學分級患者的ALT、AST、HDL-C、LDL-C水平和PDFF比較,差異有統計學意義( Plt;0.05 )。見表1。
2.2 PDFF和 R2* 值的相關性分析
PDFF與ALT、AST、HDL-C均存在相關性( r=0.425 、0.584、 -0.305 , Plt;0.05 ),與LDL-C無相關性( r=0.152 , Pgt;0.05 )。 R2* 值與ALT、AST、HDL-C、LDL-C均無相關性( r=0.147 、0.165、0.187、0.184, Pgt;0.05 )。PDFF與 R2* 值無相關性( r=0.125 , Pgt;0.05 )。
2.3采用ROC分析PDFF對不同級別肝臟脂肪變性的評估價值
PDFF評估 S?1 級脂肪肝(以 S?1 級脂肪肝為陽性,SO為陰性)的AUC值為 0.977[95%CI (0.915,0.997)],此時最佳截斷值為 9.46% (敏感度為95.31% ,特異度為 100% );評估 S?2 級脂肪肝(以S?2 級脂肪肝為陽性, Slt;2 級為陰性)的AUC值為0.932[95%CI (0.853,0.976),此時最佳截斷值為18.07% (敏感度為 83.67% ,特異度為 90.32% );評估S3級脂肪肝(以S3級脂肪肝為陽性, Slt;3 級為陰性)的AUC值為 0.814[95%CI (0.711,0.892)],此時最佳截斷值為 22.33% (敏感度為 92.31% ,特異度為 65.67% )。見圖1。
3討論
隨著全球肥胖率的增加,脂肪性肝病的發病率也在逐年上升]。其主要病理特征是肝臟內過量脂肪堆積,嚴重者可進展為肝纖維化、肝硬化,甚至肝癌[2]。因此,早期診斷和定量評估肝臟脂肪含量對于疾病防治具有重要意義,傳統影像學方法如超聲、CT等在脂肪肝的定量診斷中存在一定局限,尤其是無法準確定量肝臟內脂肪含量。近年來,MRI作為一種高精度、無創的影像學工具,逐漸成為肝臟脂肪定量分析的重要手段[13-14]。GE SIGNAPioneer3.0TMRI設備的IDEALIQ序列通過多回波技術和水脂分離算法[15],不僅可以準確量化肝臟中的脂肪含量,還能避免由磁場不均勻性造成的偽影干擾。本研究以本院確診的脂肪肝患者為對象,探討GESIGNAPioneer3.OTMRIIDEALIQ序列在肝臟脂肪定量中的臨床應用效果,旨在進一步明確該技術在脂肪肝定量評估中的優勢,為脂肪肝的早期篩查和個體化治療方案的制定提供參考。
本研究結果中,不同肝臟病理學分級患者的ALT、AST、HDL-C、LDL-C水平和PDFF比較,差異有統計學意義( Plt;0.05 )。隨著肝臟脂肪變性程度的加重,ALT和AST水平顯著升高,這反映肝細胞損傷和炎癥反應。此外,脂質代謝紊亂也是脂肪肝患者的顯著特征[,HDL-C水平逐漸下降,而LDL-C水平則顯著升高,這與脂肪肝進展過程中代謝綜合征和胰島素抵抗的加劇密切相關。PDFF作為一種無創、定量評估肝臟脂肪含量的指標,能夠準確反映不同病理學分級下肝臟脂肪沉積的程度,隨病情惡化,PDFF逐漸升高[7]。
本研究結果中,PDFF與ALT、AST、血脂等肝功能和脂質代謝指標存在相關性。PDFF作為反映肝臟脂肪含量的指標,隨著脂肪堆積的增加,ALT和AST水平顯著升高,表明肝細胞損傷加重,肝功能逐漸受損[8]。脂肪在肝細胞內的過度積累會引發肝細胞的炎癥和壞死,導致轉氨酶釋放進入血液,從而使ALT、AST水平升高。同時,PDFF升高也與血脂代謝異常密切相關,表現為HDL-C和LDL-C水平升高。這是由于脂肪肝患者常伴有代謝綜合征和胰島素抵抗,導致脂質代謝紊亂,從而加劇肝臟脂肪沉積及脂質代謝異常[19-20]。本研究中,R2* 值與患者基線資料和實驗室指標均無顯著相關性,這種結果表明, R2* 值不是直接與這些肝功能或脂質代謝指標相關聯。雖然肝臟鐵沉積可能在一些代謝性疾病中出現,但在脂肪肝患者中,鐵沉積的程度與肝臟炎癥、肝功能損傷或脂質代謝異常并不一定具有直接聯系,因此這些指標與 R2* 值之間無顯著相關性。說明 R2* 值更多用于評估肝臟鐵沉積,而非脂肪變性或代謝異常的主要指標。
本研究結果顯示,PDFF對不同程度脂肪肝具有較好評估效能,說明磁共振IDEAL-IQ序列能夠準確檢測PDFF,從而區分輕度、中度和重度脂肪肝。PDFF作為無創、定量的指標,適合用于脂肪肝的早期診斷和進展監測。PDFF在評估肝臟脂肪變性程度時,不僅可以用于篩查早期脂肪肝,還可作為治療效果的評價標準,通過最佳臨界值,幫助臨床判斷患者是否需要進一步治療或隨訪。
綜上所述,GESIGNAPioneer3.OTMRIIDEALIQ序列測得的PDFF與脂肪肝患者的ALT、AST、HDL-C水平具有相關性,可作為補充指標定量評估,PDFF對不同程度脂肪肝具有較好評估效能。
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(收稿日期:2024-11-12)(本文編輯:田婧)