龚建中 焦静 郗艳 乔建兰

FLAIR（fluid attenuated inversion recovery）序列为液体衰减反转恢复序列，反转恢复时间TI（time of inversion）较长，具有轻微的T1效应，顺磁性钆造影剂钆喷酸葡胺（Gd-DTPA）主要缩短T1时间，因此增强后T2 FLAIR序列也被用于中枢神经系统临床诊断。目前国内外此类磁共振减影图像主要应用在颅脑血管和乳腺检查中。增强T2 FLAIR图像在脑膜病变和颅脑肿瘤中的研究较多，但减影增强T2 FLAIR图像（为增强后减去增强前得到的图像）在颅脑肿瘤的研究较少。本文旨在探讨减影增强T2 FLAIR技术在颅脑肿瘤病变中的应用价值。

方 法

1.临床资料

收集2018年12月至2019年7月颅脑肿瘤MRI检查图像，入组标准：①签署增强T2 FLAIR检查知情同意书；②MRI检查中发现肿瘤性病变；③图像可用于减影处理与评估。共入组49例脑肿瘤患者，女性30例，男性19例，患者年龄为23~87岁，平均57岁范围。脑膜瘤20例，转移瘤11例，胶质瘤7例，听神经瘤6例，垂体瘤2例，畸胎瘤1例，淋巴瘤1例，神经鞘瘤1例，其中27例经手术病理证实，22例肿瘤的诊断由2名神经影像诊断医师（5年以上工作经验）商议决定。

2.检查方法

采用GE Discovery MR 750W 3.0 T扫描仪，颅脑线圈为24通道，取仰卧位，先进行常规颅脑MRI平扫序列扫描（T1WI、T2WI、T2 FLAIR、DWI）。而后使用高压注射器经肘静脉注射Gd-DTPA，速率为3 ml/s，剂量为0.1 mmol/kg。注射完毕后，先行增强横、冠、矢状位T1WI扫描，后行横断位增强T2 FLAIR扫描，即增强剂注射后延迟4~6 min进行T2 FLAIR扫描。T2 FLAIR扫描条件：视野（FOV）24 cm，重复时间（TR）9 000 ms，回波时间（TE）90 ms，TI 2 473 ms，层厚5 mm，层间距2.5 mm，采集NEX 1，矩阵256×173，回波链长度（ETL）18，层数20。

3.减影图像处理及统计学分析

减影增强T2 FLAIR图像为FLAIR增强后减去FLAIR增强前图像，使用GE 3.0 T磁共振仪中AW VolumeShare 7后处理站进行减影。入组图像观察内容为增强T1WI、增强T2 FLAIR、减影增强T2 FLAIR共3组图像，分别进行如下分析。①减影增强T2 FLAIR图像质量。按有无运动伪影和脑脊液流动伪影分为3级：1级，无明显运动伪影和脑脊液流动伪影；2级，轻度运动伪影或脑脊液流动伪影；3级，较明显的运动伪影或脑脊液流动伪影。②对比分析3组图像中肿瘤清晰度、病灶周围脑膜显示优劣。分为3级：1级为最佳；2级为中等；3级为较差。③分析3组图像中转移瘤数目。④3组图像对比，分析减影增强T2 FLAIR图像发现病灶时间较增强T1WI和增强T2 FLAIR有无缩短。由2名颅脑磁共振诊断医师（工作5年以上）进行观察，有异议处两者商议解决。

4.统计学分析

使用SPSS22.0进行统计学分析，等级变量采用等级资料比较的Kruskal-Wallis检验，简称K-W检验，呈正态分布的均值比较采用独立样本t检验，双侧P＜0.05认为差异有统计学意义。

结 果

1.减影增强T2 FLAIR图像质量

49例患者中，图像质量1级为19例，2级为26例，3级为4例，运动伪影和流动伪影主要出现在脑室周边、脑沟与脑池内，主要表现双侧大脑半球减影图像上高信号的脑沟宽度不对称，脑室周围出现带状高信号灶（图1），在图像质量2-3级病例中减影增强T2 FLAIR图像上脑沟内都出现高信号特征。

图1 减影增强T2 FLAIR图像

2.增强T1WI、增强T2 FLAIR、减影增强T2 FLAIR图像对照分析

20例脑膜瘤，3组图像中增强T1WI图像上肿瘤清晰度优于增强T2 FLAIR、减影增强T2 FLAIR图像，三者差异具有统计学意义（表1），12例在增强T2 FLAIR、减影增强T2 FLAIR图像脑膜瘤周围出现环形强化特征，减影增强T2 FLAIR的环形强化较增强T2 FLAIR原图更明显且更清晰（图2、3），两者差异具有统计学意义（χ2=4.02，P=0.04），这种特征在增强T1WI上未见显示。12例环形强化肿瘤平均直径33 mm（18~60 mm），8例无环形脑膜强化平均直径14 mm（9~24 mm），2组差异有统计学意义（T=4.89，P＜0.01）。

图2 典型病例1（女，67岁，脑膜瘤）影像

表1 增强T1WI、增强T2 FLAIR、减影增强T2 FLAIR肿瘤清晰度非参数K⁃W检验

11例转移瘤，3组图像肿瘤清晰度比较无明显差异（表1），但增强T2 FLAIR、减影增强T2 FLAIR图像两者比较肿瘤清晰度差异有统计学意义（χ2=4.34，P=0.04），10例转移瘤患者增强FLAIR病灶周围存在水肿，减影增强T2 FLAIR图像可剪除掉肿瘤周围水肿（图6~8）。11例转移瘤患者，转移瘤总数增强T1WI为78个，增强T2 FLAIR为98个、减影增强T2 FLAIR为98个。对于其他种类的肿瘤，3组图像的优劣未见明显差异（表1）。

3.减影增强T2 FLAIR缩短病灶发现时间、病灶未显示的情况

减影增强T2 FLAIR图像缩短病灶发现时间共13例，其中10例为转移瘤、2例为胶质瘤、1例为脑膜瘤，这些肿瘤周围在FLAIR增强上均可见病灶周围水肿，但减影病灶周围水肿去除掉。减影增强T2 FLAIR阴性病例，即肿瘤清晰度为3级的病例共8例（表1）：5例为脑膜瘤，平均直径为13 mm（9~24 mm）；2例为胶质瘤，病理证实为低级别胶质瘤，增强T1WI和增强FLAIR表现为轻微强化；1例为畸胎瘤。

图3 典型病例2（女，54岁，右侧额叶转移瘤）影像

讨 论

颅脑增强T1WI造影剂为顺磁性钆（Gd-DTPA），Gd-DTPA可缩短T1弛豫时间，使颅内病灶信号增高。增强T1WI的缺点：①造影剂浓度依赖，病灶清晰度要依赖高造影剂浓度，但近年研究表明多次钆造影剂注射可在脑内核团沉积［1］，此外大剂量钆造影剂可导致肾纤维化；②早期脑膜炎造影剂少许渗出时，增强T1WI无法显示病灶；③脑表面小血管强化难以和转移瘤鉴别。T2 FLAIR序列具有轻度T1效应，可用于颅脑MRI增强检查，Mathews等［2］发现造影剂浓度＜0.5 mmol/L时，尤其是在0.01~0.1 mmol/L时，T2 FLAIR序列强化程度优于T1WI，从而证实了T2 FLAIR强化为低造影剂浓度强化。此外，增强T2 FLAIR序列脑浅表小血管不强化，有利于转移瘤和小血管的鉴别。由于增强T2 FLAIR的以上优势，该序列常用于早期脑膜炎、转移瘤、多发性硬化等累及软脑膜病变的研究［3-4］。减影增强T2 FLAIR使用增强FLAIR减去平扫FLAIR，可减除平扫颅脑组织基础背景，理论上使病灶强化方式、周围脑膜强化方式更直观清晰。

49例减影增强T2 FLAIR图像，存在运动伪影和脑脊液流动伪影的图像占61.2%（30/49），主要表现为双侧大脑脑沟高信号宽度不对称，脑室周围出现带状高信号影，影响脑沟、脑裂及脑室内病灶的观察。运动伪影主要分解分为3个方向，横向（X轴）、纵向（Y轴）和矢向（Z轴），总运动为三者的矢量合成，运动伪影包括单独序列内部图像之间伪影，以及2个序列间的运动伪影。T2 FLAIR序列图像上在脑沟、脑池流动比较快的地方会发现高信号影，即为脑脊液流动伪影。丁建荣等［5］在T2 FLAIR参数中选择流动补偿、使用定制射频脉冲、增大采样间隔等方法，减少了脑脊液流动伪影；张顺等［6］通过对比3D Cube FLAIR和普通T2 FLAIR序列对照，发现3D Cube序列可有效减少脑脊液流动伪影。本机构的GE 3.0 T的AW VolumeShare 7后处理站中的SUB软件（减影软件）无运动校正功能。值得注意的是，在图像质量等级为2-3级的病例，减影图像都会出现脑沟高信号改变，我们将其假设为脑脊液流动伪影所导致的，但不完全排除脑肿瘤患者有少量造影剂漏出到脑脊液中。Bozzao等［7］在研究颅脑病变T2 FLAIR增强中脑脊液信号变化时，发现注射造影剂2 h后延迟增强T2 FLAIR原始图像上，脑梗死亚急性期、手术后、高级别胶质瘤、脑膜瘤周围或相邻脑室内局部会出现高信号造影剂渗出改变，提示血脑屏障的破坏。伪影影响脑沟内病灶观察，因此合理的运动校正在减影增强T2 FLAIR图像后处理中非常重要，尤其是病变位于软脑膜的患者。

20例脑膜瘤中，60.0%（12/20）病例在增强、减影增强T2 FLAIR图像上表现为脑膜瘤环形强化，而且减影增强T2 FLAIR对环形强化的显示较FLAIR增强原始更清楚，此为硬脑膜强化而非软脑膜强化，2-3级病例中的伪影对其观察影响不大，这种特异性征象未出现在增强T1WI和其他序列图上。吴诗熳等［8］在脑膜瘤增强T2 FLAIR与病理对照研究中发现，呈现环形强化的脑膜瘤，具有肿瘤边缘，肿瘤表面脑膜含有丰富的微血管结构，部分具有脑膜和颅内动脉双重血供。环形强化的脑膜瘤直径较未出现此征象的脑膜瘤直径大，本研究平均直径分别为33 mm与14 mm，Oguz等［9］报道脑膜瘤在FLAIR增强出现环形强化的肿瘤直径＞2 cm。

11例转移瘤中，减影增强T2 FLAIR较增强FLAIR优势在于减除转移瘤周围水肿，使肿瘤与周围组织对比度增高，边界更清楚，此外90.9%（10/11）的病例，诊断医师在减影增强T2 FLAIR图像上发现转移病灶时间较增强FLAIR、增强T1WI时间缩短。Zivadinov等［4］在研究多发性硬化的减影3D-FLAIR序列时提出，减影3D-FLAIR可发现增强3D-FLAIR序列上软脑膜的假阴性病灶、鉴别假阳性病灶，使阅片时间缩短。减影增强T2 FLAIR阴性病例为8例，为直径较小的脑膜瘤，低级别无强化的胶质瘤，和含脂肪成分较高的畸胎瘤。

本研究不足是对伪影未进行校正，不同种类肿瘤入组例数较少。我们接下来会再增加样本，寻找合理的运动校正软件进行运动校正，进一步研究增强和减影FLAIR在不同种类脑肿瘤中的应用。