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技术研究
浅谈颈部MRI诊查中THRIVE技术的应用价值
林佳君 林文辉 吴素莺 黄建芳 俞福盛

林佳君,林文辉,吴素莺,等.浅谈颈部MRI诊查中THRIVE技术的应用价值.磁共振成像, 2017, 8(2): 136-139. DOI:10.12015/issn.1674-8034.2017.02.012.


[摘要] 目的 探讨T1高分辨力各向同性容积激发(T1 high resolution isotropic volume excitation,THRIVE)技术在颈部MRI扫描中的应用价值。材料与方法 采用PHILIPS 3.0 T MRI成像仪对80例临床疑诊颈部疾病患者进行MRI平扫及联合脂肪抑制的增强扫描,包括THRIVE及矢冠轴3个方位的二维TSE-T1WI序列,之后对两种方法在压脂效果、图像伪影两方面的差异性进行统计学分析。结果 在脂肪抑制的效果及对图像伪影处理方面,THRIVE技术明显优于二维TSE-T1WI。结论 3D-THRIVE技术联合脂肪抑制序列抑脂效果好,伪影少,能精细显示颈部结构及病灶,提高诊断价值。
[Abstract] Objective: To explore the value of the THRIVE technique in the diagnosis of cervical region.Materials and Methods: Chose 80 patients with clinically suspected cervical disease, routine non-enhanced MRI scan, T1WI and THRIVE sequence used in the enhanced scan joint fat suppression were successfully completed in these patients by PHILIPS 3.0 T MRI. Using statistical method to test that, whether the statistical significance of the differences existed in the fat suppression and artifacts of the two techniques.Results: THRIVE technique used in the enhanced scan joint fat suppression is better than the T1WI sequence at the sides of the fat suppression and artifacts.Conclusion: The THRIVE technique joint fat suppression can eliminate the signal of fat perfectly, and also with less artifacts, even none. On the other side, it shows the detail in the structure and diseased region of neck, and can improve the value of MRI used in cervical region.
[关键词] 磁共振成像;T1高分辨力各向同性容积激发;脂肪抑制;颈部
[Keywords] Magnetic resonance imaging;T1 high resolution isotropic volume excitation;Fat suppression;Neck

林佳君 福建省莆田市第一医院医学影像科,莆田 351100

林文辉* 福建省莆田市第一医院医学影像科,莆田 351100

吴素莺 福建省莆田市第一医院医学影像科,莆田 351100

黄建芳 福建省莆田市第一医院医学影像科,莆田 351100

俞福盛 福建省莆田市第一医院医学影像科,莆田 351100

通讯作者:林文辉,E-mail:1959846859@qq.com


收稿日期:2016-09-05
接受日期:2016-11-15
中图分类号:R445.2; R-331 
文献标识码:A
DOI: 10.12015/issn.1674-8034.2017.02.012
林佳君,林文辉,吴素莺,等.浅谈颈部MRI诊查中THRIVE技术的应用价值.磁共振成像, 2017, 8(2): 136-139. DOI:10.12015/issn.1674-8034.2017.02.012.

       近年来超高场强磁共振广泛应用于临床,各种扫描技术层出不穷,三维容积内插快速扰相GRE T1WI序列是发展较快的技术之一,PHILIPS公司称其为"T1高分辨力各向同性容积激发(T1 high resolution isotropic volume excitation ,THRIVE)[1]。MRI系统硬件和软件的不断改进、提高,该技术能在缩短扫描时间的同时保持较高的信噪比和空间分辨力[2],其各向同性的容积扫描可达到1 mm3的高分辨率成像,甚至更高,适于进行图像后处理,主要用来观察病灶和血管、脏器之间的关系[3]。笔者采用PHILIPS Achieva 3.0 T TX、16通道头颈联合线圈对80例临床疑诊颈部疾病患者进行扫描分析,拟探讨THRIVE技术在颈部MRI诊查中的应用价值。

1 材料与方法

1.1 材料

       收集2014年2月至2015年5月我院各科室疑诊颈部疾患在我科PHILIPS Achieva 3.0 T TX扫描仪行颈部MRI检查的患者,排除未行增强扫描、无法配合、颈部皮下小异物等患者,最后入选患者80例,其中男56例,女24例,年龄9~95岁,平均53.5岁。检查前常规给每位患者做好各项准备,告知注意事项,取得其积极配合。患者均采取仰卧位、头先进,采集颈部常规MRI平扫、矢冠轴3个方位的二维TSE-T1WI脂肪抑制序列增强扫描及THRIVE脂肪抑制序列增强扫描,两种增强扫描序列参数详见表1。对比剂使用非特异性细胞外间隙分布MR对比剂(Gd-DTPA),浓度为500 mmol/L,剂量为0.2 mmol/kg,于对比剂注入后约2 min行增强扫描。

表1  二维TSE-T1WI脂肪抑制序列与THRIVE脂肪抑制序列参数
Tab.1  2D TSE-T1WI and THRIVE fat suppression sequence parameter

1.2 影像资料评价

       预先在扫描仪的扫描软件上设定好程序,采集完THRIVE序列原始图像计算机自动从横断面(Tra)、矢状面(Sag)、冠状面(Cor)3个方位进行多平面重组,由此形成一组图像与经过TSE-T1WI脂肪抑制序列增强扫描获得的图像进行双盲法比较。请影像诊断医师2名,均有丰富经验的高年资医务人员,在图像的压脂效果、伪影方面通过评分标准进行量化比较,在意见不同时共同协商达成。图像评分标准如下:脂肪抑制均匀、效果好=3分,部分区域压脂不均匀、效果一般=2分,大部分区域脂肪抑制效果差=1分;未见血管搏动及运动伪影=3分,存在部分血管搏动及运动伪影= 2分,存在明显血管搏动及运动伪影=1分。

1.3 统计分析

       采用SPSS 17.0软件对THRIVE及TSE-T1WI脂肪抑制增强扫描两组图像中的脂肪抑制效果、图像伪影进行评价,采用Mann-Whitney U检验。以P<0.01认为差异有统计学意义。

2 结果

       THRIVE及TSE-T1WI脂肪抑制增强扫描两组图像中的脂肪抑制效果及伪影量化比较结果见表2。统计分析表明THRIVE技术在颈部MRI增强扫描所得影像,其脂肪抑制效果优于应用TSE-T1WI脂肪抑制序列所得影像,差异有统计学意义(Z=8.438,P<0.01);在对不自主吞咽、呼吸等引起的运动伪影及血管搏动伪影控制上,两组图像仍存在统计学差异(Z=2.671,P=0.008),THRIVE技术对伪影的控制更胜一筹。

表2  TSE-T1WI脂肪抑制序列与THRIVE脂肪抑制序列所得影像量化比较
Tab.2  Quantitative comparison to the resulting image of TSE-T1WI and THRIVE fat suppression sequence

3 讨论

       磁共振具有软组织分辨率高、任意方位成像、无骨骼伪影等天然优点,目前已被广泛应用于颈部疾病诊查中[4,5],传统MRI检查方法受脑脊液流动、血液流动、吞咽运动、呼吸运动等因素干扰易产生伪影,从而影响颈部影像观察[1]。颈部解剖结构精细、复杂[4],伪影、容积效应、压脂不均等均严重影响影像观察,从而导致漏诊、误诊等。THRIVE技术在头颈部检查中已被应用,目前国内外有相关报道。

3.1 THRIVE技术参数特点

       THRIVE应用极短的TR与TE值,采取横断位扫描,激励次数1次,选左右方向为相位编码方向。脂肪抑制方法选择反转脉冲脂肪抑制技术(spectral attenuated in-version recovery,SPAIR),压脂效果好而均匀[6,7]。单层面采集FOV 230 mm×230 mm,像素1.0 mm×1.0 mm,重建像素达0.51 mm×0.51 mm,无层间距连续扫描,层厚1.0 mm。为了提高图像显示更佳的解剖细节本次试验不采用SENCE (sensitivty encoding)技术[8,9,10]及部分K空间技术[11]即关闭半扫描功能,翻转角度小(10° ),血管及软组织结构都能显示,但软组织显示较好[1],图像边缘光滑逼真,对细微解剖结构显示清晰。

3.2 THRIVE技术临床磁共振应用中图像优化内因与价值

       THRIVE序列采用薄层、无层间距扫描,且层面较薄时可以保持较高信噪比[1],有利于显示小病灶及病灶内的细微结构,该序列扫描范围也颇广,上至颞叶下至胸骨柄,如果需要,可增加层数获得更长范围的影像,鼻咽癌放疗后放射性脑损伤多发生于颞叶(92.2%)[12,13],此序列可提供该区域信息。采用横断位扫描,其他方位通过重建获得,缩短扫描时间(近3 min),从而减少患者因长时间检查而无法配合(如吞咽)而造成的伪影[14]。颈胸交界区相位编码方向上存在采集范围外的组织结构,较TSE-T1WI序列相比,THRIVE序列不采用SENCE技术,可尽量避免出现卷褶效应,同时不减少相位编码步数,保持采集数据在相位编码方向上的空间位置精细度,保证K空间足够的数据线,以提高图像信噪比[15]。此外因颈部及颅底自身特点,产生磁敏感效应,导致脂肪抑制效果不理想,尤其在颈胸交界区、颏下区、颅底等位置,因压脂不均,易导致影像医师漏检病灶,THRIVE技术联合SPAIR脂肪抑制方式,与TSE-T1WI序列所联合的SPIR技术相比,其射频脉冲激发均匀度较高,脂肪抑制效果不易受外界磁场干扰,具有良好的脂肪抑制效果[16],可获得理想影像(如图1图2图3图4)。该序列图像可应用后处理软件依据需要重建出各个方位、层厚、层间距图像,该序列在扫描软件包里可预先设置好所需条件,图像采集完成软件自动依据条件重建出图像,方便、省时、省力。同时在影像归档和通信系统(picture archiving and communication systems,PACS)阅片软件上也可进行任意方位重建,利于病灶观察。

       THRIVE结合SPAIR技术,具有脂肪抑制均匀、成像时间短、容积效应轻、伪影少、扫描范围广等优点,可清晰显示颈部解剖结构及病变结构。另外,可进行多平面重组,三维图像观察及血管的观察,为影像诊断提供更详细、更准确的信息。

图1~4  同一患者影像,患鼻咽癌行鼻咽部及颈部MRI扫描。图1增强扫描THRIVE序列影像重建所得的冠状面影像,压脂均匀(如箭所示),未见明显伪影;图2相同位置二维T1WI-FSE脂肪抑制序列扫描影像;图3增强扫描THRIVE序列颈胸交接区部分横断位影像,其压脂均匀(如箭所示),无血管搏动影、呼吸运动伪影及磁敏感伪影;图4相同位置二维T1WI-FSE脂肪抑制序列扫描影像,局部压脂不均
Fig. 1-4  The same patient, suffering from nasopharyngeal cancer accepted nasopharynx and neck MRI scan. Fig. 1 Coronal images which reconstructed from the resulting images of THRIVE sequence with fat suppression in enhance. The effect of fat suppression is evenly (as shown by arrow), it’s hard to see significant artifacts; Fig. 2 Coronal images get by 2D-T1WI-FSE with fat suppression at the same position; Fig. 3 Partial transverse images of cervicothoracic transition zone get by sequence with fat suppression in enhance, The effect of fat suppression is evenly (as shown by arrow), no artifacts caused by vascular pulsation, respire and susceptibility; Fig. 4 Partial transverse images get by 2D-T1WI-FSE with fat suppression in enhance at the same position, the effect of fat suppression is inhomogeneous.

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