靳二虎1HMRS对初诊2型糖尿病患者胰

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来源：磁共振成像传媒

刘朋，柴军，洪旭，尹洁，于恒池，苏天昊，张洁，史凯宁，靳二虎

靳二虎博士，现为首都医科医院放射科主任医师、教授、博导，主要从事腹盆部疾病影像诊断。目前担任《磁共振成像杂志》、《中国医学影像技术》、《国际医学放射学杂志》、《CT理论与应用研究》期刊编委，中华医学会放射学分会第十四届磁共振学组委员，主编《磁共振成像临床应用入门》、《轻松学习磁共振成像问》和《人体磁共振成像解剖变异》。

2型糖尿病(type2diabetesmellitus，T2DM)占糖尿病患者的95%以上，起病隐匿，患病率高，而且发病逐渐呈年轻化趋势。T2DM可导致各种组织，特别是眼、肾、心脏、血管、神经的慢性损害及功能障碍。胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能障碍是T2DM发病的重要病理生理机制。已知脂质异位沉积于肝脏和骨骼肌是导致胰岛素抵抗的重要原因[1]，而胰腺脂肪沉积对胰岛β细胞功能和胰岛素分泌的影响，目前仍有争议。病理学组织活检是胰腺脂肪定量的金标准，有动物实验发现胰岛β细胞内甘油三酯过多会导致脂毒性和脂性凋亡[2]。但是，胰腺组织活检属于有创性检查，不宜在临床研究中广泛使用。随着影像技术的发展，MRI已具有对胰腺脂肪量化分析的能力，常见的方法包括各种化学位移成像和氢质子MR波谱成像(protonmagneticresonancespectroscopy，1HMRS)。其中，1HMRS测量的组织脂肪含量最准确[3-4]。动物实验研究提示，1HMRS量化的胰腺甘油三酯含量与生物化学测定的结果一致[5]。目前医学界通过1HMRS检测胰腺脂肪含量及其与T2DM患者胰腺β细胞功能相关性的研究方兴未艾[6-11]，而这方面的报道国内少见。笔者采用1HMRS对初诊T2DM患者和无糖尿病志愿者进行胰腺及肝脏脂肪定量，进而分析胰腺脂肪含量与肝脏脂肪含量、血清甘油三酯水平、胰岛β细胞功能及胰岛素抵抗的关系。

1材料与方法

1.1研究对象

本研究的观察组纳入新诊断的T2DM患者(病程小于6个月)，均未经过降糖、降脂药物治疗。入组排除标准为：(1)合并心脏、肝脏、肾脏功能不全；(2)有酮症酸中毒、高渗性昏迷、感染等糖尿病急性并发症；(3)妊娠及哺乳期妇女；(4)不愿意合作或有精神病史；(5)有MRI检查禁忌证。入选且成功1HMRS检查的初诊T2DM患者共58例，其中男43例，女15例，年龄20～72岁，平均年龄45.1岁；BMI范围为20.52～36.33kg/m2，平均26.50kg/m2；空腹血糖值介于7.81～24.90mmol/L，平均12.62mmol/L。另招募无糖尿病志愿者作为对照组，共纳入32名，其中男17名，女15名，年龄24～59岁，平均年龄42.7岁；BMI范围为20.81～33.58kg/m2，平均25.29kg/m2；空腹血糖值介于4.21～6.13mmol/L，平均5.13mmol/L。记录每一名受检者的身高、体重，计算身高体重指数(BMI)。所有受检者均被告知检查目的并签署知情同意书。

1.2MRI设备和检查方法

1HMRS检查采用SignaExciteHD3.0T超导型磁共振仪，8通道相控阵表面线圈辅助成像。先在屏气下采集横轴面及冠状面脂肪抑制T1WITRms，TE2.7ms，激励次数(NEX)为0.8；再采集化学位移双回波横断面T1WITRms，TE分别为2.4ms(相位一致)和5.8ms(相位相反)。以上图像用作1HMRS扫描定位图。应用单体素点分辨波谱(PRESS)序列采集1HMRS数据，参数：TRms，TE35ms，NEX为8，体素不小于10mm×10mm×10mm，扫描时间2min30s。在胰腺头、体、尾部分别设置兴趣区(VOI)，通常选择胰腺形态丰满且MRI信号均匀处，同时尽可能避开主胰管和胰腺周围的脂肪组织及血管，扫描时平静呼吸，由呼吸门控触发扫描。肝脏1HMRS扫描在肝右叶进行，设置VOI时避开大血管及边缘区域，扫描时屏气。在VOI的上下、前后、左右同时设置多个预饱和带，以消除周边组织MRI信号对VOI内组织信号的干扰。常规进行自动预扫描以完成匀场，不抑制VOI内水信号。

1.3数据测量和脂肪分数计算

在ADW工作站以SAGE7软件对1HMRS数据进行后处理，列入统计的MRS谱线要求基线平稳。在胰腺头、体、尾部和肝右叶逐一量化1HMRS谱线，设定波谱横坐标的峰位为代谢物定性指标，在1.3ppm和4.7ppm处分别测量脂肪和水的峰下面积大小。胰腺及肝脏脂肪含量采用脂肪分数(fatfraction，FF)表示。设CH2Area代表谱线的脂肪峰下面积，H2OArea代表水峰下面积，则FF计算公式如下：FF=CH2Area/(CH2Area+H2OArea)×%。

1.4实验室检查和胰岛β细胞功能评价

对所有T2DM患者在1HMRS检查前、后48h内测定空腹血糖(FPG)、血清甘油三酯(TG)、血胰岛素(FINS)及口服葡萄糖耐量试验-胰岛素释放试验(OGTT-IRT)，对32名无糖尿病志愿者仅测定FPG和TG。胰岛β细胞功能判断指标如下：(1)FPG；(2)FINS；(3)稳态模型胰岛素分泌指数(HOMA-β)及胰岛素抵抗指数(HOMAIR)，其中，HOMA-β=20×FINS/(FPG-3.5)，HOMA-IR=FPG×FINS/22.5；(4)李-Bennett胰岛β细胞功能指数(MBCI)，MBCI=(FPG×FINS)/(PG2h+PG1h-2×FPG)。

1.5统计学分析

测量数据以均数±标准差表示。采用SPSS18软件对数据行统计学分析，以t检验或Mann-WhitneyU检验比较两组的量化指标，以Pearson或Spearman检验分析胰腺脂肪含量与肝脏脂肪含量、BMI、TG、FPG、FINS、MBCI、HOMA-β及HOMA-IR的相关性，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2结果

对58例初诊T2DM患者和32名无糖尿病志愿者在胰腺头、体、尾部至少一处成功采集了1HMRS谱线(图1A、B)，并应用SAGE7软件测量了波谱中脂肪和水的峰下面积(图1C)。其中，在32例T2DM患者和32名志愿者的肝右叶成功获取了1HMRS谱线并测量了脂肪和水的峰下面积(图1D～F)。

2.1胰腺和肝脏脂肪含量及其相关性

本组58例初诊T2DM患者和32名志愿者的胰腺脂肪分数分别为(16.09±6.27)%和(14.56±7.97)%，差异无统计学意义(P=0.)，见表1。32例初诊T2DM患者和32名志愿者的肝脏脂肪分数分别为(21.13±14.44)%和(12.43±12.19)%，差异有统计学意义(P=0.)。对两组数据进行Spearman相关性分析表明，初诊T2DM患者的胰腺脂肪含量与肝脏脂肪含量无明确相关性(r=－0.，P=0.)，而无糖尿病志愿者的胰腺脂肪含量与肝脏脂肪含量有中度的相关性(r=0.，P=0.)，见表2。

2.2胰腺脂肪含量与年龄、BMI、TG、FPG相关性

本组58例初诊T2DM患者的胰腺脂肪含量与年龄、TG、BMI、FPG均无明确相关性(r＜0.15，P＞0.05)。32名无糖尿病志愿者的胰腺脂肪含量与TG(r=0.，P=0.)、BMI(r=0.，P=0.)均有低度的相关性，而与年龄、FPG不相关，见表3。

2.3胰腺脂肪含量与胰岛β细胞功能及胰岛素抵抗指数相关性

对58例初诊T2DM患者的胰腺脂肪含量与胰岛β细胞功能(FINS、MBCI、HOMA-β)及胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)进行Spearman相关性分析，发现这些指标均无明确相关性(r＜0.15，P＞0.05)，见表4。

3讨论

近年来，胰腺脂肪沉积在T2DM发病中的作用受到