生化检测与DTI技术联合应用的临床研究进展

邱筱雪，郑 杨，席健峰，姜良勇，张 健

(佳木斯大学附属第一医院，黑龙江 佳木斯 154004)

磁共振扩散张量成像(diffusion tensor imaging，DTI)是在常规磁共振(MRI)和弥散加权成像(DWI)基础上发展创立的一种功能磁共振成像技术，为唯一能够应用于活体之上的无创成像脑白质纤维束的技术。其中弥散张量纤维束成像技术(DTT)可立体呈显出白质纤维束(皮质脊髓束、胼胝体、钩束)的结构变化[1]。血清、脑脊液及体液生化常规检测已在临床应用多年相当成熟的实验，然而，其结果却常受到样本稳定性的影响，饮食、采样时间、抗凝及防腐剂均对结果产生影响。如今，越来越多的临床数据显示[2]，联合检测机体内环境和宏观机能变化，可以有效提高临床对疾病的诊断率和确诊率，能够更好的指导用药。

1 在中枢与脊髓中的应用

一方面，脑脊液生化检测因其穿刺取样，常会引发患者蛛网膜出血以及神经痛等不良反应，因此，对于实验结果的准确度要求较高；另一方面，DTI在中枢神经系统中的应用很广泛，且对于癫痫、抑郁症、多发性硬化症、帕金森症、脑发育与退化、脑肿瘤等疾病具有很好的诊断效果[3]。此外，在脑肿瘤中应用DTI能够更直观地观察良恶性病变周围脑白质纤维束之间的解剖学关系，同时，结合脑脊液中肿瘤相关因子浓度的变化，便于对肿瘤组织级别进行划分，亦可以更明确的区分正常脑组织与肿瘤组织。一项最新研究表明[4]，在脊髓型颈椎病发病早期，DTI就能够精确的显示颈髓受压迫致缺血及脊髓纤维束受损伤程度，较单纯的生化实验诊断更准确，能够更好的对脊髓的损伤进行临床诊断与疗效判定。

2 在骨骼肌肉与脑血管疾病中的应用

在肌肉组织中DTI应用比较局限，但通过对血清肌红蛋白(myoglobin,Mb)等指标的测定，结合骨骼肌有明显的各向异性，并且压力和张力的分布相对有赖于纤维的方向，利用各向异性分数(FA值)可预测骨骼肌纤维显微结构的排列方式；此外，有学者研究认为[5]，DTI技术非常适合被用来评价脑出血病灶周围脑白质纤维完整性和机械位移情况，及预测脑出血患者的意识状态。脑出血或梗死(CI)是临床常见疾病，在发病早期，FA值升高表明发生细胞水肿，而后开始下降则表示开始出现较严重的，乃至发生不可逆性的缺血损伤。此时，脑脊液或血清中的血红蛋白、血红素以及珠蛋白浓度会在某种程度上增加，说明血细胞及组织有损伤的状况。联合进行生化和DTI检测，可全面展示梗死灶和CI的空间位置关系，能够给患者的临床及预后提供更多的信息。

3 DTI在其他方面的应用

3.1 在生殖系统疾病中的应用

DTT技术可追踪到子宫肌纤维细胞外间隙水分子的运动轨迹，从而获得纤维束结构图。研究发现[6]，DTI能显示正常子宫的纤维结构，能对普通子宫肌瘤与变性肌瘤的区分及超声消融术后疗效进行评价，能对子宫内膜癌和宫颈癌术前分期、淋巴结转移的判定及预后进行评估，联合检测血清肿瘤标志物能够更加准确的对子宫颈癌变进行预警[7]。而对于男性的研究显示[8]，前列腺癌时DTT的FA值高于前列腺炎和正常前列腺组织，前列腺DTI的表观弥散系数(ADC值)变化与血清前列腺特异性抗原(PSA)对前列腺癌的诊断价值基本一样，其联合检测可定性定量的评估前列腺癌。

3.2 在泌尿系统疾病中的应用

在泌尿系统疾病诊断中，应用DTI测量各种不同肾脏疾病(肾积水、慢性肾衰、肾动脉狭窄等)的肾脏弥散特性。联合对患者血清白蛋白、肌酐、尿素等一系列生化指标进行分析后可知，在肾积水时，DTI测定ADC值增加，DTI结果与生化指标呈正相关；而肾动脉狭窄时，DTI测定ADC值则减小，DTI结果与生化指标呈负相关。研究还发现[9]在急性或慢性肾衰时，DTI测定的皮、髓质ADC值显著减小，皮质的ADC值和血清肌酐水平密切相关，皮质的各向异性很小， 而髓质各向异性则相对较强。这些规律均表明，应用DTI技术与生化常规联合检测，对泌尿系统疾病的确诊更敏感。

3.3 在内脏脏器疾病中的应用

当病患发生急性心肌梗死(AMI)时，机体血清Mb、肌钙蛋白(cTn)等发生不同程度的增加，可以初步怀疑AMI的发生；而DTI技术可以绘制心肌纤维束的方向和位置，以及研究心肌电传导的性能，还能准确显示心脏的解剖结构[4]。此外，实验研究表明[10]，联合进行DTI和胆红素、胆碱酯酶的检测，可有效判断肝纤维化实验模型中肝脏扩散特性和纤维化程度。因而，ADC和FA值可分别显示肝纤维化过程中的功能(即水扩散率)和微观结构变化。

4 前景与展望

目前常规生化指标联合DTI技术的应用，已广泛地应用于中枢神经系统疾病、周围神经系统疾病、脑血管疾病、椎间盘退变、视觉发育等[11]方面的诊断中，但技术层面还需继续研究和不断开发。随着技术的发展和设备的升级，未来DTI技术同生化检测联合应用的领域还会拓展，届时，将为临床早期诊断和疗效提升提供更有力的帮助。