肩袖撕裂后冈上肌微血管功能与能量代谢的磁共振标记物研究

Magnetic resonance markers of supraspinatus muscle microvascular function and energetics following a rotator cuff tear

作者信息Kinyata J Cooper, Glenn A Walter, Kevin W Farmer, Zachary Hotchkiss, Sean C Forbes, Federico Pozzi
PMID42307471
发布时间2026-07-01
DOI10.1152/japplphysiol.01210.2025

摘要

肩袖撕裂(RCT)会导致成年人疼痛和功能障碍。组织学研究显示,肩袖撕裂后的退行性过程可能破坏肩部肌肉的血管分布和能量代谢。磁共振成像(MRI)收缩后血氧水平依赖(BOLD)反应和31磷磁共振波谱(31P-MRS)提供了无创评估体内肌肉微血管功能和能量状态的方法。本研究旨在评估收缩后BOLD反应和31P-MRS作为慢性全层冈上肌腱撕裂患者和无撕裂健康个体冈上肌微血管功能和能量状态的潜在标记物。使用3-T MR Philips系统,所有参与者进行五次2秒的最大等长肩外展,使用定制的MR兼容测力计获取收缩后BOLD反应。使用Dixon脂肪/水成像量化肌肉脂肪分数。表面31P-MRS线圈获取冈上肌及周围肌肉的高能磷酸盐和细胞内pH的波谱浓度。结果显示,RCT组的峰值BOLD反应较低(P < 0.01)且达峰时间更长(P = 0.02),表明微血管功能受损。31P-MRS波谱分析显示RCT组中未定位的Pi/PCr(P = 0.04)和磷酸二酯(P < 0.01)浓度升高,与肌肉损伤一致。未观察到肌肉PCr(P = 0.30)或pH(P = 0.50)的差异。总体而言,这些发现支持收缩后BOLD反应和31P-MRS可能是评估肩部肌肉健康状态和旨在改善肩袖撕裂后临床结局的治疗干预措施的有价值标记物。新发现与意义:本研究利用磁共振技术检查了患有慢性全层冈上肌腱撕裂和无撕裂个体的收缩后血氧水平依赖(BOLD)反应和31磷磁共振波谱(31P-MRS)。我们的研究结果表明,肩袖撕裂患者的微血管功能受损,能量状态发生改变。收缩后BOLD反应和31P-MRS可能是评估肩袖撕裂后肩部肌肉健康和愈合潜力的有价值标记物。

实验方法

产品清单

名称品牌货号
3-T MR Philips系统Phillips--
MR7700--MR7700
Achieva Quasar Dual--Achieva Quasar Dual
Ingenia Elition MRI--Ingenia Elition MRI
MRI兼容测力传感器Interface Force Measurement SolutionsINF-USB2 Load Cell
16通道前部体线圈Phillips--
31P-MRS表面线圈Phillips--
LabChartAD Instrumentsv8.1.30
Horos软件--v4.0.0
jMRUI--v6.0beta
GraphPad Prism软件--v10.1.0
MATLAB--2021b