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单次屏气3D-SPACE序列在3.0T MRCP成像技术中的可行性研究

2022-07-10吕建勋姚薇薇香港大学深圳医院广东深圳518001

吉林医学 2022年6期
关键词:扫描时间屏气伪影

何 畅,吕建勋,姚薇薇 (香港大学深圳医院,广东 深圳 518001)

磁共振胆管造影(MRCP)是使用磁共振检查来评估胆管和胰管的一种无创、无辐射成像方法,在临床上主要用于胰胆管疾病的诊断[1-3]。MRCP扫描主要采用常规膈肌导航3D-SPACE序列,主要通过呼吸触发技术获得高分辨的向同性图像。尽管使用并行采集技术[4-5],由于扫描时间长,呼吸不规律,运动伪影的累积效应十分明显,经常出现胆囊颈、胆总管下端或者胰管显示不清的情况。因此,临床需要在保证图像质量和高分辨的情况下,实现快速或屏气扫描。将原有3D-SPACE序列通过优化参数,从3~5 min缩短到18~20 s,优化后的单次屏气3D-SPACE序列,成像速度快,呼吸伪影少,图像质量高,开辟了MRCP领域新的前景[6]。

1 资料与方法

1.1研究对象:回顾性选取2020年1月~2020年8月来我院行MRCP检查的患者22例,其中男13例,女9例,年龄32~87岁。本次研究通过本院医学伦理委员会同意,并签署知情同意书。

1.2图像采集:本研究所用德国(Siemens Skyra 3.0T MRI)扫描,患者检查前空腹4~6 h,检查前进行呼吸训练,嘱平静呼吸及呼气末屏气。采用仰卧位、头先进,腹部专用线圈,中心线对齐剑突位置。所有患者都采集单次屏气可变翻转角3D快速自旋回波SPACE序列和常规膈肌导航序列进行。单次屏气可变翻转角3D快速自旋回波SPACE序列优化参数:TR 2400,TE 700,层厚1.2 mm,FOV 380 mm,矩阵320*320,层数:48层,并行IPAT mode改为GRAPPA,factor PE为4,扫描时间18~20 s。常规膈肌导航序列参数与单次屏气序列一致,配合呼吸膈肌导航触发技术,扫描结束后对所有原始图像进行最大信号强度投影(MIP)后处理。

1.3图像评价标准与分析:由两位放射科高级或副顾问医生对两组图像MIP采用盲选法评分:主观评估:采用4分制,包括如下内容:①整体图像质量评分:1分:差;2分:一般;3分:较好;4分:优良;②呼吸伪影评分:1分:严重伪影无法诊断;2分:中度伪影,尚可诊断;3分:轻微伪影,不影响诊断;4分:没有伪影,图像清晰。客观评价:通过感兴趣区(ROI)测量胆总管(CBD)和胆总管(CBD)周围组织的信号强度(SI)[7-8]。CBD ROI面积≥5 mm2,放置在CBD中心;CBD周围组织ROI面积≥20 mm2。由于图像背景噪声太小无法计算,信噪比 (SNR)定义为:SNR=SICBD/SDCBD标准差,对比度(CR)定义为:CR=(SICBD-SI周围)/(SICBD+SI周围),对比噪声比(CNR)定义为:CNR=(SICBD-SI周围)/ SDCBD标准差。

1.4统计分析:使用SPSS22.0软件进行统计学分析,采用配对t检验及Wilcoxon符号秩和检验进行统计学分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

两种序列,均有效显示胆囊和胰管结构。单次屏气3D-SPACE序列[SNR(16.08±3.09)、CNR(15.43±2.98)]均大于常规膈肌导航3D-SPACE序列[SNR(14.99±1.51)、CNR(14.63±1.50)],差异无统计学意义(P>0.05);单次屏气3D-SPACE序列[CR(0.8±0.28)]明显小于常规膈肌导航3D-SPACE序列[CR(0.94±0.06)],差异有统计学意义(P<0.05);常规膈肌导航3D-SPACE序列相对于单次屏气3D-SPACE序列的呼吸伪影明显,两者差异有统计学意义(P<0.05),见表1。典型病例MIP图像见图1。

表1 两组序列方法SNR、CR及CNR比较

分别为男性62岁患者单次屏气和常规膈肌导航(MIP)图像,图像清晰,无明显异常;分别为男性32岁患者单次屏气和常规膈肌导航(MIP)图像,C为单次屏气,图像显示清晰;D常规膈肌导航呼吸不均,导致图像明显呼吸伪影,图像模糊不清

3 讨论

本研究与以往研究结果一致[9-12],常规膈肌导航触发3D SPACE序列的优点,图像清晰、信噪比高。薄层扫描图像通过图像后处理可以清晰显示胆道系统结构。但其采集速度慢,受呼吸的影响比较明显,当患者呼吸节律不均匀,呼吸伪影明显,导致图像模糊不清,图像质量下降。即使患者呼吸非常规律也可能由于长时间信号采集,胃肠道蠕动出现不清情况[13],影响组织显示细节。而单次屏气3D SPACE序列,扫描时间约18~20 s,明显缩小成像时间,避免产生呼吸伪影。相比常规导航MRCP,由于较少的运动伪影而显著改善整体图像质量。

本研究存在一些局限性。首先,只针对少数的患者研究。其次,只对比了两种方法成像的质量,并未对比检测各种胆道和胰腺疾病诊断准确性。最后,一些年老患者可能难以进行屏气检查,随着压缩感知技术(CS)[14-15]的应用越来越广泛,可与压缩感知的3D单次屏气结合进行临床研究对比。

总之,与常规膈肌导航触发3D SPACE MRCP相比,单次屏气3D SPACE序列,提高了工作效率,实现更高的整体图像质量,更好地显示胆胰管结构,给临床提供更大的实用性,值得临床推广。

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