Evaluation of femoral perfusion using dynamic contrast-enhanced MRI after simultaneous initiation of electrical stimulation and steroid treatment in an osteonecrosis model
Evaluation of femoral perfusion using dynamic contrast-enhanced MRI after simultaneous initiation of electrical stimulation and steroid treatment in an osteonecrosis model
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在骨坏死模型中同时开始电刺激和类固醇治疗后使用动态对比增强 MRI 评估股骨灌注
DOI：
10.1080/15368378.2018.1466310
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发表时间：
2018
影响因子：
1.7
通讯作者：
Kubo Toshikazu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yamamoto Hiroki;Ueshima Keiichiro;Saito Masazumi;Ikoma Kazuya;Ishida Masashi;Goto Tsuyoshi;Hayashi Shigeki;Ikegami Akira;Fujioka Mikihiro;Mazda Osam;Kubo Toshikazu
特発性大腿骨頭壊死症は著しく股関節機能が障害される疾患であり, 患者の半数以上がステロイド投与歴を有する. 近年, 基礎研究では dynamic contrast-enhanced MRI (DCE-MRI) を用いてステロイド投与後早期に骨内の血流低下が生じていることが明らかになっている. 骨内の血流の維持が骨壊死の予防に重要であると考えられる. 一方, 電気刺激は血管拡張および血管新生の作用を有するため, ステロイド投与後の骨内の血流低下を抑制する可能性がある. 本研究の目的は DCE-MRI を用いた家兎ステロイド性骨壊死モデルにおける電気刺激後の大腿骨内の血流評価および電気刺激による骨壊死の予防効果の検討である. 申請者は, 雄性日本白色家兎 14 羽に酢酸メチルプレドニゾロン 20mg/kg を投与し家兎ステロイド性骨壊死モデルを作成した. 7 羽を対照群とし, 残りの 7 羽に電気刺激を 1 日 10 時間, ステロイド投与日から 2 週間後まで行い電気刺激群とした. ステロイド投与前, 投与後 1, 5, 10, 14 日目に DCE-MRI で骨内の血流を評価した. 両大腿骨の関心領域内の信号強度を経時的にプロットした time signal intensity curve を解析し, 評価項目として enhancement ratio (ER と略), initial slope (IS と略) および area under the curve (AUC と略) を算出した. ER, IS および AUC についてそれぞれの群でステロイド投与前の値と投与後の最小値を比較し, 経時的変化を解析した. 経時的変化を両群間で比較した. 組織学的に骨壊死の発生した個体数を評価した. 対照群では全評価項目でステロイド投与後の最小値は投与前に比べ有意に低下したが, 電気刺激群では低下しなかった. 対照群では全評価項目で経時的な変化はなかったが, 電気刺激群では全評価項目が経時的に増加しステロイド投与後 10, 14 日目で投与前より有意に高値となった. 電気刺激群において AUC はステロイド投与後 5 日目以降で, ER は 10 日目以降で, IS は 14 日目で対照群よりも有意に高値であった. 対照群 3 羽に骨壊死を認めたが, 電気刺激群では認めなかった.本研究では, 対照群でステロイド投与後に全評価項目で最小値が低下したが電気刺激群では低下しなかったため, 電気刺激がステロイド投与後早期の骨内の血流低下を抑制したと考えた. さらに, 電気刺激群では全評価項目が経時的に上昇し対照群と比べて有意に高値であったため, 骨内の血流が経時的に増加したと考察した. 本研究結果から, 電気刺激直後の血管拡張が血流を維持し, 続発する血管新生が血流を増加させることで, 骨壊死の発生を抑制した可能性がある.