骨关节金属植入物MRI伪影抑制技术的临床应用
2020-03-18通信作者
龙 翔 胡 凌(通信作者)
(抚州市第一人民医院影像科 江西 抚州 344000)
MRI具有电离辐射小、多方向成像等特点,广泛应用于骨科影像学检查。目前,MRI成像主要采用STIR和I DEAL序列扫描[1],并在T1WI和T2W2加权处理下,取得清晰的成像效果,准确判断受损骨组织。然而,骨科关节金属植入物对MRI成像造成伪影,影响受损骨组织的识别准确性,不利于后期复诊和治疗。因此,骨科亟待有效的骨关节金属植入物MRI伪影抑制技术。基于此背景,本文采用不同伪影处理方法,并对比STIR和IDEAL两种序列的伪影抑制效果。
1 资料和方法
1.1 一般资料
收集我院2019年1月—2019年10月进行MRI成像的30例患者的影像学资料,上述患者均行骨关节金属植入术。依据扫描方法的不同分为STIR组(n=16例)和IDEAL组(n=14例)。其中,STIR组男性9例,女性7例,年龄20~45岁,平均年龄321.2岁,腰椎骨折5例,踝关节骨折6例,颈椎骨折3例,髋关节骨折2例;IDEAL组男性8例,女性6例,年龄22~43岁,平均年龄290.9岁,腰椎骨折2例,踝关节骨折4例,颈椎骨折7例,髋关节骨折1例。两组患者年龄、性别、骨折位置无显著差异,且签署知情同意书,并经本院伦理会确认。
1.2 方法
利用美国GM公司生产的GE Discovery MR750 3.0T磁共振扫描仪,对患者进行T1WI和T2W2加权处理,并依据STIR组和IDEAL组扫描方法的不同,分别采用短时间反转恢复(STIR)序列和三点非对称回波(IDEAL)序列扫描[2],并观察两组MRI成像质量、伪影宽度、金属植入物与组织对比度。成像质量由2名高资质诊断医师采用双盲法进行目测评价,评价等级为优、良和差。优:图像结构清晰、背景与组织间界限清晰;差:图像结构模糊、背景与组织间界限模糊;良为两者评定中间值。金属植入物与组织对比对比=S金属物-S骨组织。
1.3 统计学方法
数据采用SPSS12.0统计软件进行统计学分析,计数资料采用率(%)表示,进行χ2检验,计量资料采用(±s)表示,进行t检验,P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 扫描时间
IDEAL组的扫描时间为3.430.21min,而STIR组的扫描时间为4.320.12min,无显著差异,不具有统计学意义(P>0.05)。
2.2 伪影处理结果
IDEAL的图像合格率、伪影面积、SI金属物-SI组织均优于STIR组,存在显著差异,具有统计学意义(P<0.05),见表。
表 两种方法的伪影处理效果
3 讨论
金属植入是骨关节治疗的主要手段,具有手术方便、治疗效果理想,且后期维护成本低等优点,广泛应用于临床治疗。骨关节后期治疗需要借助MRI成像技术进行判断,但金属植入物自身的导磁性会影响成像效果,造成大面积伪影。因此,MRI需要采用不同序列进行图像处理,以消除或缩小伪影面积,清晰显示植入位置的骨组织情况。通过STIR序列和IDEAL序列的处理结果可知,IDEAL组与STIR组,在图像处理方面无显著差异。这主要是由于IDEAL采用三点非对称回波技术进行数据分析,一次可以采集3个回波,大幅降低K空间值的补充效率,而STIR序列虽然为1次数据采集,但通过减少采集参数来缩短采集时间,所以两者采集时间均较短。
在图像质量、伪影面积和金属植入物与组织对比I对比方面,IDEAL组优于STIR组,存在显著差异。主要是由于IDEAL序列采用在3次数据采集时,通过三点非对称之间的差值,进行数据调整,降低信号噪音,并提高K空间的信号编码数量,可以有效低保证水脂的完整性,以及组织结构的清晰性。然而,STIR序列采用单次信号采集,采集过程中并未进行数据调整,采集结果受信噪比影响大,且K空间的编码数量每次仅为1个,所以伪影面积较大、金属植入物与骨组织间的界限模糊。
总之,在MRI成像质量一致的情况下,IDEAL序列扫描的伪影抑制效果优于STIR序列扫描,可以有效降低进金属植入物对观察组织的影响,所以IDEAL序列具有临床伪影抑制的应用价值。