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MR扩散加权成像在脊髓病变中的应用研究*

2018-07-23张景忠齐英杰徐坚民

关键词:充分利用伪影信噪比

张景忠 齐英杰 陈 宇 丁 晖 徐坚民

(深圳市人民医院暨南大学第二临床医学院,广东 深圳 518020)

现阶段,临床在诊断与鉴别诊断颅脑及体部病变的过程中已经常规应用了DWI,但是却较少在脊髓病变的诊断与鉴别诊断中应用,发生这一现象的主要原因为常规DWI很难将分辨率、信噪比高、变形小的图像获取过来,但是脊柱肿瘤、梗死、外伤等脊髓病变在临床较为常见,较难鉴别诊断,因此将新的MR扫描方法充分利用起来辅助诊断极为必要和重要[1]。本研究比较了常规FOV与小视野FOV MR扩散加权成像在脊髓病变中的应用价值,现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 随机选取2015年5月至2017年5月我院收治的脊髓病变患者30例及正常体检人员30例,纳入标准:所有患者接受MR扩散加权成像(DWI)检查,均知情同意;排除标准:将无法始终配合研究等患者排除在外。其中男性患者32例,女性患者28例,年龄27~61岁,平均(41.2±8.6)岁。

1.2方法 采用SIEMENS AVANTO 1.5T磁共振扫描仪,将脊柱相控阵线圈或正交颈线圈充分利用起来,常规序列包括轴面T2 MERGE、矢状面IDEAL T2WI、T1WI、T2WI。DWI序列包括常规视野(cDWI)与小视野(rDWI),参数具体见表1。

表1 序列成像参数

1.3影像学分析 由两名放射科意识独立诊断图像并对图像质量进行评估,对比cDWI与rDWI图像信噪比及变形程度。

1.4统计学分析 采用SPSS21.0统计学软件,检验水准α=0.05。

2 结 果

60例人员rDWI图像信噪比及变形程度均显著优于rDWI(P<0.05),具体见图1~3。

图1 女,30岁,神经纤维瘤。A 胸腰段rDWI图像;B 胸腰段rDWI图像

图2 男,37岁,淋巴瘤

图3 女,74岁,正常脊椎A 颈椎rDWI图像 B 颈椎cDWI图像

3 讨 论

常规FOV扩散加权成像(cFOV-DWI)在相应编码方位上具有较低的带宽及较长的读出时间,造成图像极易变形,具有极低的分辨率及较低的信噪比[2]。骨性结构及空气是脊髓主要临近解剖结构,造成B1场缺乏均匀性及磁化率伪影的产生,在极大程度上降低了DWI图像的信噪比,加重了其变形,从而对脊髓病变中扩散加权成像的应用造成了极大程度的限制[3]。相关医学研究表明[4],大部分脊髓矢状面DWI在1.5T机器上实现,发生这一现象的主要原因为和1.5T相比,3.0T上具有更为严重的磁化率伪影,从而使图像具有更为严重的变形,同时随着EPI读出时间的延长,变形程度逐渐加重,而随着EPI读出时间的缩短,变形程度逐渐缩短,二者呈显著的正相关关系。因此,cDWI成像的分辨率较低。而一些容积效应随着分辨率的降低而加重,又对其显示与评估小病变的能力造成了制约。

通过较小相位编码方向上的FOV就能够促进相位编码线读出的减少,且不会对分辨率造成不良影响,从而促进读出时间的缩短、相位编码方向上带宽的相对增加,最终促进图像变形及伪影的减少。对脊髓来说,和前后方向相比,上下方向具有显著较大的径线,因此rFOV矢状面DWI在显示脊髓病变过程中尤为合适[5]。相关医学学者将90°与180°射频脉冲充分利用了起来,对不同层面的自旋回波进行激励[6]。该方法虽然能够将具有较少的伪影、分辨率较高的DWI图像获取过来,但是由于90°与180°射频脉冲具有不同的激励层面,造成会有层面之间的射频交叉干扰存在于多层面扫描中,因此一方面会促进多层扫描效率的降低,另一方面还会促进图像质量的降低。相关医学学者在将FOV以外的组织信号去除的过程中将抑制脉冲充分利用了起来,但是其会在极大程度上提升特异性吸收率(SAR),可能会伤害患者,同时,B1场、运动及磁场缺乏均匀性均会对组织信号抑制效果造成不良影响[7]。相关医学学者将全新的rFOV扩散加权成像方法提了出来,将2D选择性激励(2D-RF)充分利用了起来,其能够在对激励进行选层的过程中使条状激励得以实现。由于在空间选择性激励的区域,2D-RF能够作为rFOV成像的FOV,因此一方面能够在rFOV的DWI成像中应用,另一方面还能够在多层扫描中应用,发生这一现象的原因为在多层扫描中,2D-RF没有层面间的射频交叉干扰存在[8]。将2D-RF脉冲充分利用起来能够促进PE方向的FOV的减小,将图像卷折的问题有效克服掉,同时促进回波链长度的缩短,对图像变形进行有效改善,将成像的分辨率提供出来。此外,rFOV技术窄带宽的180度射频脉冲选择性激励智能将既定扫描片层中的水信号激发出来,从而对EPI类成像受到化学移位伪影困扰的现象进行遏制。应用这一特殊射频脉冲也对脂肪信号进行了抑制,从而将化学移位伪影消除,对体部及脊柱等部位扩散成像质量进行改善,为检出微小病灶提供良好的前提条件。

相关医学研究表明[9],rFOV扩散加权成像能够将信噪比及分辨率均较高的图像获取过来,同时具有较小的变形、较为简便的操作,能够为对脊髓梗死、慢性损伤等疾病进行辅助诊断提供有效依据。本研究结果表明,60例人员rDWI图像信噪比及变形程度均显著优于rDWI(P<0.05),和上述相关医学研究表明,说明在MR扩散加权成像序列中可以将rFOV DWI序列作为首选方法,其能够帮助意识对脊髓病变的水分子扩散受限情况进行更好的评估。

总之,小视野FOV MR扩散加权成像在脊髓病变中的应用价值较常规FOV DWI高,空间分辨率及信噪比更高,变形更小,更能为临床诊断脊髓病变提供有效依据,且具有较为简便的操作,值得在临床推广应用。

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