小肠是负责人体消化和吸收的重要器官。每天有接近12 L的食物、液体以及胃分泌物进入小肠，然后通过混合研磨，推送，并以一定的速率消化和吸收^[1]。以往对于小肠运动功能的检查方法十分有限，如腔内测压(manometry)，测定口-盲肠时间（oral-cecal time）等。前者需要复杂的测量设备，对患者创伤较大，且具有电离辐射，后者仅能间接反映患者小肠蠕动功能的状态，特异性及敏感性均较低，无法得到临床医师所需要的确切信息^[2,3]。近年来，随着MRI技术的发展，MR小肠口服造影法（MR Enterography）不仅可以对小肠的器质性病变进行检测，同时由于其具有高时间分辨率、高空间分辨率以及高软组织分辨率的特点，具备对小肠运动功能进行实时观测的潜力^[4,5,6]。笔者旨在运用MR电影对正常志愿者小肠蠕动的状态进行观察，通过绘制时间-管径曲线了解正常小肠蠕动的基本特征，并通过测定相应的量化参数对正常志愿者小肠运动功能进行定量分析。

1　材料与方法

1.1　一般资料

       搜集2012年12月至2014年2月间44名健康志愿者，其中男20名，女24名，年龄20~ 61岁，平均年龄36岁，所有志愿者均无MRI检查禁忌证。且最近2周内无任何药物服用史。所有志愿者均签署了知情同意书，

1.2　检查前准备

       所有志愿者检查前一天全流质饮食，检查前禁食水8 h。嘱受试者在MR扫描前1 h内均匀饮入配置好的2.5％等渗甘露醇溶液1500 ml，在进入扫描间之前须对每位志愿者进行呼吸训练，所有患者均在上午9点至11点之间进行MRI检查。

1.3　MRI检查方法

       运用美国GE公司MR Discovery 750HD 3.0 T扫描仪及32通道Body线圈对每名受试者进行MRI检查。首先，行冠状面多层面平衡稳态自由进动序列（FIESTA）扫描，然后选取覆盖最多小肠肠腔的层面，在不憋气状态下进行冠面MR电影序列（2D-FIESTA-cine）扫描。电影序列扫描参数为：TR 3.3 ms，TE 1.2 ms，反转角75°，视野48 cm × 48 cm，矩阵256 × 256，层厚4 mm，层间距1 mm，扫描时间2 min，每帧图像的时间分辨率为0.57 s。所有序列的采集在15 min内完成。

1.4　MR电影定量评估方法

       将采集的电影图像传送至ADW 4.5工作站。在MR电影的每帧图像中，对选定的左上腹及右下腹两段目标肠管的肠腔管径进行测量（图1），通过绘制时间-肠腔管径曲线，可以将健康受试者小肠的运动形式直观的显示出来，在此基础上，对每段目标肠管的最大管径、收缩周期、收缩频率及间歇期进行记录（图2）。上述测量过程由2名具有2年以上MR小肠口服造影法检查经验的腹部影像学医师共同协商完成。在SPSS 17.0软件中运用Shapiro-Wilk法对所测得的数据进行正态性分布检验，运用配对样本t检验对左上腹及右下腹两段目标肠管的最大管径、收缩周期、收缩频率以及间歇期进行比较。

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图1  正常志愿者小肠口服造影冠状面2D-FIESTA-cine图像。A：示受试者空肠及回肠均充盈良好。箭头示选取测量的两段目标肠管。图B~ D及图E~ G分别为为左上腹及右下腹区域小肠运动测定示意图
Fig. 1  Coronal-2D-FIESTA images of MR Enterography in healthy individual. All jejunum and ileum segments were well distended on Figure A. Arrows shows two selected objective small bowel segments on left upper quadrant and right lower quadrant which were displayed on MR cine images (Figure B-D and Figure E—G respectively).

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图2  正常志愿者选定目标小肠肠段时间-肠腔管径曲线图。纵坐标为肠腔管径，横坐标数字为MR电影序列的帧数，代表时间。T表示收缩周期，D代表最大肠腔管径，P表示收缩的静止期
Fig. 2  Time-caliber graph of selected small bowel segment in healthy individuals. The ordinate is the luminal diameter of selected small bowel segment. The abscissa is frame number of MR cine. T: contraction period. D: maximum luminal diameter. P: duration of pause.

2　结果

       所有志愿者均完成了MR小肠口服造影检查。所得到的图像中，有1名受试者小肠充盈不佳，其余43名志愿者所检查的MR图像中小肠肠管均充盈良好，且受试者未出现任何不良反应。共对86段小肠肠管的电影图像进行了分析。在所绘制的时间-肠腔管径图中正常小肠运动表现为具有间歇期的连续收缩。

       通过Shapiro-Wilk正态性检验显示，于左上腹及右下腹所选择小肠肠管的最大肠腔管径、收缩时间、收缩频率以及间歇期均呈正态性分布(P<0.01)，左上腹及右下腹两段肠管的最大肠腔管径、收缩频率及收缩周期分别为（17.66± 2.27） mm、(8.64±0.69) s、(3.03±0.61) min、(54.19±15.10) s和（17.42±1.87） mm、(8.75±0.77) s、(3.86±0.54) min、(47.47±15.82) s。配对t检验结果显示，左上腹与右下腹所选肠段间最大肠腔管径及收缩周期间无明显统计学差异(P>0.01)，而收缩频率以及间歇期存在统计学差异(P<0.01；表1)。

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表1  正常志愿者（44名）小肠运动定量参数结果
Tab. 1  Normal volunteers (44) small intestine movement quantitative parameters results

3　讨论

       近年来，MR小肠口服造影法已经和CT小肠成像成为临床诊断小肠疾病的重要手段。尤其是其具有无创、无电离辐射、高软组织分辨率以及高时间、空间分辨率的特点，能够对小肠腔内、外解剖结构以及功能的异常状况进行准确的显示，特别是对克罗恩病活动性鉴别、并发症的检出以及疗效反应性评估等方面尤为重要^[6,7]。目前，越来越多的临床医师正迫切需要一种能对小肠运动功能进行无创性诊断的方法，然而这领域的研究一直尚属空白^[8,9,10]。

       2005年由Froehlich等^[11]首次在1.5 T MR机上运用超快速动态2D梯度回波序列对10名志愿者在正常生理状态以及注射肠蠕动抑制剂（东莨菪碱等）后小肠运动功能的进行了定量评估。Patak等^[12]运用MR动态序列对腹部手术后患者的小肠运动功能进行无创性的评估，虽然能够发现异常的蠕动状态，但由于图像分辨率的限制，难以对小肠运动功能的基本特征进行定量分析。Odille等^[13]运用半自动化软件对正常志愿者小肠运动功能进行测定，然而这种分析方法需要受试者在屏气状态下进行MR电影采集，一次扫描获得的信息量相对较少。

       笔者运用3.0 T扫描仪以及32通道全腹部线圈，在同样扫描条件下，既保证了空间分辨率，同时提高了时间分辨率(0.57 s)，能够更直观的显示小肠运动的细节；其次，在患者不屏气的状态下进行扫描，一次采集能够获得较长时间范围的小肠运动信息，且受试者依从性以及耐受性相对较好；除此之外，Wakamiya等^[1]和Bickelhaupt等^[14]在对正常志愿者小肠进行定量评估时，选取的定量参数为收缩幅度以及频率。本研究过程中发现，同一受试者每次肠腔收缩时，肠腔收缩幅度均存在差异，且测量时难以准确评估收缩末期肠腔的最小管径，从而影响测量结果的准确性。本研究中，笔者选取的小肠运动功能定量参数为最大肠腔管径、收缩周期、收缩频率以及间歇期。首先，测得的左上腹目标肠段的收缩频率[(3.03±0.61) min]低于右下腹的肠管收缩频率[(3.86±0.54) min；P>0.01]，之前的研究结果也发现右下腹回肠的收缩频率高于左上腹空肠的收缩频率，但其测得到频率值较本研究结果偏大^{[1, 15,16]}。这可能由于以下三点原因：(1)之前的研究中MR电影单次采集的时间较短（90 s），未能对将小肠运动间歇期进行完整的记录，使得频率值测量偏大；（2）之前的研究中，受试者须在20 min内摄入1500 ml口服对比剂后进行检查，这可能使得小肠肠腔的压力较大，引起收缩频率增加；（3）之前研究中样本量较小，也可能会对测量的结果产生影响。其次，收缩周期以及间歇期更能反映小肠运动的节律性，而最大肠腔管径能够间接反映受试者小肠在充盈状态下内容物通过时的压力状态，且两段肠管的收缩周期与最大肠腔管径无统计学差异，具备作为定量评估小肠运动功能特征的指标的潜力。

       本研究存在以下几点不足：(1)MR电影在不憋气状态下扫描时，肠腔管径会受到呼吸运动的影响。在本研究过程中，每名志愿者扫描前均需要进行严格的呼吸训练，且在绘制的时间-肠腔管径曲线中，呼吸运动仅在前后方位上小范围变动，对肠腔管径的影响仅表现为在间歇期曲线基线产生较小的波动，对小肠收缩过程中肠腔管径的测量影响较小。(2)在本研究结果中，左上腹及右下腹两段肠管的收缩间期存在差异(P<0.01)，在2 min的MR电影序列中，有时难以完整记录一次收缩到下一次收缩之间的收缩间期，且小肠收缩由左上腹向右下腹传递，收缩的间期不同步。今后的研究中，可以在受试者能够耐受的前提下，适当延长MR电影的采集时间或重复采集。

       综上所述，本研究运用MRI这一种无创、无电离辐射的检查方法对正常志愿者小肠运动功能的特征进行了初步的研究，研究表明MR电影具有定量评估小肠运动功能的能力。在此基础上，今后可以对器质性及功能性小肠疾病患者中异常的小肠运动状况进行进一步的研究，填补这一领域的空白。