Quantitative chemical exchange saturation transfer MRI of intervertebral disc in a porcine model.
Quantitative chemical exchange saturation transfer MRI of intervertebral disc in a porcine model.
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DOI：
10.1002/mrm.26457
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发表时间：
2016-12
影响因子：
3.3
通讯作者：
Li D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhou Z;Bez M;Tawackoli W;Giaconi J;Sheyn D;de Mel S;Maya MM;Pressman BD;Gazit Z;Pelled G;Gazit D;Li D
先前的研究已将椎间盘 (IVD) 的低 pH 值与椎间盘源性背痛联系起来。本研究的目的是确定定量 CEST (qCEST) MRI 是否可用于检测体内 IVD 的 pH 变化。糖胺聚糖 (GAG) 质子和水质子之间的交换率 ksw 通过 qCEST 分析确定。在具有不同 pH 值和浓度的 GAG 模型中研究了其对 pH 值的依赖性。在 3T MR 扫描仪上的猪模型体内进一步研究了 ksw 和 pH 之间的关系，并使用 pH 计进行了验证。将乳酸钠注射到 IVD 中，以诱导椎间盘内的各种 pH 值，范围从 5 到 7。模型和动物结果显示，使用 qCEST MRI 测量的 ksw 与 pH 水平高度相关。在动物研究中，该关系可以描述为 ksw =9.2 × 106 × 10−pH + 196.9，R2 = 0.7883。 qCEST MRI 测定的 GAG 和水质子之间的交换率与 pH 值密切相关。该技术有可能以无创方式测量椎间盘源性疼痛患者 IVD 的 pH 值。
Previous studies have associated low pH in interver-tebral discs (IVDs) with discogenic back pain. The purpose of this study was to determine whether quantitative CEST (qCEST) MRI can be used to detect pH changes in IVDs in vivo. The exchange rate ksw between glycosaminoglycan (GAG) protons and water protons was determined from qCEST analysis. Its dependence on pH value was investigated in GAG phantoms with varying pH and concentrations. The relationship between ksw and pH was studied further in vivo in a porcine model on a 3T MR scanner and validated using a pH meter. Sodium lactate was injected into the IVDs to induce various pH values within the discs ranging from 5 to 7. Phantom and animal results revealed that ksw measured using qCEST MRI is highly correlated with pH level. In the animal studies, the relationship can be described as ksw =9.2 × 106 × 10−pH + 196.9, R2 = 0.7883. The exchange rate between GAG and water protons determined from qCEST MRI is closely correlated with pH value. This technique has the potential to noninvasively measure pH in the IVDs of patients with discogenic pain.
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通讯作者：
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--
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通讯作者：
NACHEMSON, A
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DOI：
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--
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