背景抑制弥散加权成像

背景抑制弥散加权成像（精选7篇）

背景抑制弥散加权成像 第1篇

1 资料和方法

1.1一般资料

15例志愿者及10例肿瘤(包括转移瘤)患者,男14例,女11例;年龄32～78岁,平均46岁。

1.2 检查方法

使用西门子Verio 3.OT超导型MR扫描仪,全景一体化相控阵线圈。检查前禁食12 h,取仰卧位头先进。15例志愿者及10例肿瘤患者行WBDWI检查,其他参数条件不变的情况下,调节如下参数:(1)不同的b值200、500、800、1100分别进行扫描;(2)不同NEX值2、4、6分别进行扫描;(3)不同呼吸方式(平静呼吸、呼吸门控)分别进行扫描;(4)不同的背景抑制方式(STIR短时翻转恢复背景抑制、SPIR脂肪抑制)分别扫描。对原始图像进行3DMIP、MPR、黑白翻转、加伪彩色等后处理。

1.3 影像质量分析及评价方法

用表观弥散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)、信噪比(signal-noise ratio,SNR)、质量指数3个指标来评价不同参数图像质量的差异。因STIR背景抑制下肝脏等结构信号较低,且不同病变ADC、SNR存在差异,故选取志愿者肾脏实质最大层面图像的不同位置选取3个兴趣区(ROI),大小约100 mm2,分别测量ADC值和图像信号强度值,再取得平均值;同样方法在腹壁前方扫描野内空白处取3个ROI,测得背景噪声平均值;最后算出信噪比SNR=SH/SD,SH是指肾实质的平均信号值,SD是指相位编码方向上背景噪声。质量指数是指将背景抑制效果及后处理图像质量按5个等级量化后再按相同权重(为便于计算均取1)相加后得到一个能反映图像质量的指标,由3位资深医师采用双盲法独立评价计分再取平均值。

1.4 统计学处理

应用SPSS 11.0版统计软件,采用配对资料t检验,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 (1)随着b值的增大,图像的ADC、SNR、质量指数均有统计学意义(P<0.05)。但b值>800时ADC差异相对变小,而SNR明显降低;b=800质量指数最高(表1、图1～2)。(2)随着NEX的增大,ADC值差异较小;图像SNR、质量指数差异有统计学意义(P<0.05),但NEX=4与NEX=2、6分别相比,图像的信噪比、质量指数前者较后者差异更明显(表2)。(3)呼吸门控较平静呼吸图像的ADC值、SNR、质量指数差异均较小(表3)。(4)背景抑制方式STIR较SPAIR图像的质量指数差异有统计学意义(表4)(图3～4)。

注:ADC值为均数×10-3 mm2/s±标准差;b值单位:s/mm2

注:ADC值为均数×10-3mm2/s±标准差;b值=800 s/mm2

注:ADC值为均数×10-0-3 mm2/s±标准差;b值=800 s/mm2

注:图1～2:图2 b值=800与图1 b值=200相比,图像受T2因素及微循环血流灌注影响小,质量好;图3～4:

3 讨论

背景信信号抑制全身弥散加权成像(Whole-boyy difffusionweighted imaging with back ground suppression,WBDWI),是2004年由日本学者开发的一种弥散加权成像技术,最早应用于肿瘤和淋巴结的弥散成像研究。常规DWI是在常规MR序列基础上施加扩散敏感梯度场实现的,是目前唯一能反映活体组织内水分子微观运动的无创性检查方法[4]。WBDWI是在单次激发epse-DWI序列的基础上,采用自由呼吸、敏感性编码(SENSE)技术、短时翻转恢复(STIR)技术进行全身无间隔薄层扫描,并使用Siemens全景矩阵线圈、扫描床同步移动技术、syngo REVEAL软件,实现了全身大范围扫描。其覆盖范围大、检查时间短、费用低、无创及对转移瘤具有较高的检出率,非常适用于恶性肿瘤全身转移的筛查。但仍有许多技术因素影响了其对全身肿瘤的检出效果。

b值是DWI成像最关键的参数,它反映了序列对扩散运动表现的敏感程度,其大小决定了弥散加权的程度[5]。b值与施加的扩散敏感梯度场强、持续时间和间隔有关。Chikawa等[6]发现不同b值及b值差对ADC值的测量能产生不同的结果。本研究显示,随着b值的增大,ADC值逐渐减小,且稳定性好;病变与正常结构的信号对比好;当b值>800时ADC值差异变小。分析原因,小b值或b值差时信号受T2因素及微循环血流灌注的影响较大,真实弥散仅占一小部分[7];而大b值或b值差时更接近组织的真实弥散[8](图1～2),与文献报道相符。但b值并非越大越好,本研究显示,随着b值的增大,图像的SNR下降,b值>800明显降低;b=800质量指数最高。分析原因随着b值的增大,扩散敏感梯度场强度增强,组织信号衰减加重,从而影响图像质量[9];且b值太大时,小病灶的显示敏感性降低,影响小病变的显示。因此,笔者认为选择b值=800,既保障了图像良好的信噪比及图像质量,又能兼顾血流灌注对ADC的影响,可以作为WBDWI的基本参数。

NEX对图像质量有较大的影响。本研究显示,随着NEX的增加,图像的ADC变化较小;而图像的信噪比、质量指数明显升高,有显著性差异(P<0.05)。但考虑到随着NEX的增加,扫描时间明显延长,且运动伪影也将加重[10],NEX=4时就能获得较高质量的图像,故采用NEX=4较理想。

呼吸运动是DWIBS成像中影响图像质量的一个重要因素。传统的屏气方式以损失大量的图像信噪比为代价,且难以实现覆盖大范围的扫描,现在一般不用。本研究显示,呼吸门控与平静呼吸相比图像的SNR及质量指数差别较小。究其原因,STIR技术使正常结构背景信号及脂肪信号均受到抑制,呼吸运动的影响明显减轻,从而DWIBS检查中实现了自由呼吸方式的全身扫描。

传统的频率预饱和翻转恢复(SPIR)技术脂肪抑制不够彻底,常在图像周围出现未被充分抑制的脂肪信号;正常解剖结构抑制差,严重影响3D重建效果。而在WBDWI序列中,使用短时翻转恢复STIR进行背景抑制,可有效的抑制脂肪、肌肉、肝脏、肾脏等产生的磁共振信号,达到更好的背景抑制效果,提高了对病灶检测的敏感性,而提高了3D重建效果(图3～4)。

此外,EPI序列要求很高的磁场均匀度,否则自旋质子在相位方向累积偏差,导致图像发生变形[11],WBDWI扫描时要求中心频率一致,便于准确的拼接,避免图像拼接错层;故需在扫描前进行匀场及涡流校准。受检者的体位也是影响图像的质量及拼接效果的因素,笔者使用棉垫、沙袋等使受检者身体长轴在同一水平面明显改善了图像的质量及拼接效果。

对DWIBS原始图像进行3D重建,可获得高分辨MIP及MPR图像;对重建图像进行黑白翻转、加伪彩色等产生视觉冲击,并直观发现病灶[12],达到了类“PET”效果,(图5～6);使用thin MIP及MPR方法可更好的显示病灶的解剖关系(图7)。

背景抑制弥散加权成像 第2篇

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取我院2013年6月～2015年9月急性脑血管病人58例，发病时间均在1d以内。急性脑出血患者26例，其中男12例，女14例，年龄(62.3±4.8)岁。急性脑梗死患者32例，其中男19例，女13例，年龄(63.4±3.6)岁。患者临床症状表现不一，均有完整的临床和MRI资料。排除MRI图像质量差、资料不全以及脑出血面积大、脑内肿瘤等。

1.2 磁共振检查

采用MAGNETOM Skyra 3.0T超导磁共振成像系统，患者体位取仰卧位，头部放置正确，患者不可随意晃荡身体，避免产生伪影。患者先进行轴位T1WI、T2WI等的颅脑常规序列检查。其中DWI扫描参数：TR/TE6000ms/100ms,b值弥散敏感为1000s/mm2，扫描时间50s。层间距1mm，层厚6mm。DWI信号数据处理：测量4个区域ADC值，并去均值进行处理。SWI参数：TR40.7ms,TE24.9ms，矩阵320×224,FOV26cm×26cm，层厚1.5mm。SWI信号处理：在获取SWI图后计算相位值(PV)。

1.3 统计学方法

根据SPSS 13.0对数据进行统计，计数资料比较采用χ2检验，计量资料用表示，计量资料比较采用t检验，当P<0.05时，各项目之间比较，差异有统计学意义。

2 结果

2.1 急性脑出血与急性脑梗死影像学及检出情况比较

脑出血和脑梗死在T1WI、T2WI、DWI、SWI上的特点均不相同。见表1。

2.2 急性脑出血和急性脑梗死检出情况

MRI常规检查T1WI和T2WI的两组患者的检查率无明显差异(P>0.05)，但DWI和SWI其检出差异具有统计学意义(P<0.05)。见表2。

2.3 急性脑出血和急性脑梗死的ADC值和PW值

急性脑出血血肿中心ADC值为(0.54±0.22)×103，急性脑梗死中心ADC值为(0.64±0.11)×103，急性脑出血值明显低于急性脑梗死(P<0.05)。急性脑出血PW值(-0.72±0.02)也明显低于急性脑梗死PW值(-0.22±0.12)(P<0.05)。

3 讨论

SWI运用于20世纪90年代，利用磁共振T2技术，对病灶及正常组织显示清楚，对出血有很强的敏感性[2]。DWI是利用质子弥散状态下自旋成像，如果组织细胞等弥散正常，则成为等信号，如果弥散受阻，则为异常高信号[3]。

脑出血是脑微小血管破裂或渗出，在T2WI是类圆形低信号，一般慢性高血压病人好发。脑梗死是血管病变狭窄甚至闭塞。脑出血是出血倾向，脑梗死是血管病变，虽然临床上的症状相同但是治疗方案却不相同。

以往出血性疾病的诊断以CT检查为准，因为其在发病后1h后即可检出。但是SWI的运用，打破了CT的时限，最短的时间为23min。在微出血组中检出了43个高于其他三个的诊断结果，所以在脑出血中SWI的敏感性最高。在脑梗死中，DWI的检出率均高于其他三组，因为细胞毒性水肿等阻滞了质子的自由扩散，其诊断特异度约在100%[4]，故在诊断急性脑梗死上，DWI更具优势。

综上所述，SWI诊断脑出血更为敏感，DWI诊断脑梗死更为准确，只有将SWI和DWI联合起来，才可有效诊断出疾病类型，为临床治疗作出有效参考[5]。

摘要：选取我院2013年6月2015年9月急性脑血管病人58例,其中脑出血患者26例,脑梗死患者32例。患者进行轴位T1WI、T2WI以及DWI、SWI扫描,比较两组患者的影像学特点、检出情况以及ADC、PW值。两组患者的影像学特点均不一样,两组患者磁共振一般检查查处率差异无统计学意义(P<0.05),但DWI梗死组检出率100%,SWI出血组检出率100%,两组患者检出率差异有统计学意义(P<0.05)。出血组ADC值((0.54±0.22)×103)低于梗死组((0.64±0.11)×103),出血组PW值(-0.72±0.02)明显低于脑梗死(-0.22±0.12)(P<0.05)。SWI诊断脑出血更为敏感,DWI诊断脑梗死更为准确,只有将SWI和DWI联合起来,才可有效诊断出疾病类型,为临床治疗作出有效参考。

关键词：DWI,SWI,脑出血,诊断

参考文献

[1]王一峰.社区医院急性脑出血的诊治体会[J].中国民族民间医药,2010,19(18):182

[2]黄健威,宋亭,陈永露,等.SWI在颅脑疾病中的诊断价值[J].中国CT和MRI杂志,2014,12(1):26-29.

[3]项威,陈东,胡继良,等.联合应用MRS和DWI对胶质瘤级别及侵袭性进行临床评估[J].中国微侵袭神经外科杂志,2014,19(6):241-244.

[4]卢洁.M R脑灌注与弥散加权成像[J].中国医学影像技术,2002,18(10):1083-1085.

背景抑制弥散加权成像 第3篇

1 材料与方法

1.1 一般资料

收集我院2007年7月至2012年6月期间, 并经临床、病理证实的31例颅内表皮样囊肿患者的磁共振资料进行回顾性分析;本组资料包括:男17例, 女14例, 平均年龄32.3岁。主要临床症状为面瘫、听力障碍、视力下降、头痛、行走不稳等不同程度的颅神经损害等症状。主要分布于桥小脑角区 (22例) , 其他少见部位为鞍上池4例, 四叠体池3例, 中颅窝底外侧裂池2例。

1.2 常规MRI及DWI检查

采用Siemens公司1.5T Sonata及GE公司Signal XT 3.OT超导型磁共振成像仪, 采用8通道相控阵头线圈, 所有患者均行TlWI、T2WI、FLAIR及DWI序列轴位扫描, 层数为15层, 层厚/层间距6mm/1mm, FOV 21cm×21cm, NEX 1, 矩阵256×256。常规序列:TlWI (TR500 ms, TE 15ms) 、T2WI (TR 2100 ms, TE 95ms) ;FLAIR序列:TR 7000ms, TE 123ms, TI 2200ms;DWI序列:采用单次激发SE-EPI序列, TR 6000ms TE 95ms, b值用0、500、1000s/mm2。

1.3 图像及资料分析

由2名副主任影像诊断医师进行双盲法阅片, 作出影像诊断;对有异疑的图像进行集中讨论, 取得共同意见;表皮样囊肿的影像诊断标准:病灶呈长T1、长T2信号, 在FLAIR像上呈高于脑脊液的高信号影, 在DWI上呈更高信号, 增强扫描时病灶基本无强化。以病理诊断作为最后的诊断金标准。

2 结果

在本组31例表皮样囊肿病例中, 其中29表现为T1WI呈低信号, T2WI呈明显高信号, FLAIR为高于脑脊液的信号, DWI上均显示明显高信号;2例呈短及等T1、短及等T2信号, 增强扫描呈周边轻微强化或无异常强化, 病灶内无异常强化。在常规T1、T2序列上有17例患者显示出病灶;在FLAIR序列上有24例患者显示出病灶;在DWI序列上共有29例显示出病灶。本组资料中, 常规序列 (T1、T2序列) 病灶检出率最低, 为54.8%;FLAIR序列检出率次之, 为77.4%;DWI序列检出率最高, 为93.5%;提示DWI序列在诊断表皮样囊肿的敏感性很高, 具有明显统计学差异。

3 讨论

扩散是指水分子的随机的无方向性运动, 也就是布朗运动。弥散加权成像就是用来检测机体内的水分子不同运动状态的一种成像方法, 能够无创地反映组织的微观结构和微观运动等特征, 可以在分子水平反映出脑组织的功能状态信息。因为弥散的特性, 细胞膜和细胞器可以限制扩散运动, 故弥散运动在脑组织的自由水 (如脑脊液) 中比脑实质中水分子的运动快, 从而使其在DWI像上表现为信号大量丢失而呈明显低信号。弥散成像的应用有助于临床区分正常和疾病状态下水分子的运动状态、以及与周围组织中的分子环境关系。表皮样囊肿的病理成分主要是囊腔内有浓稠的豆渣样角化物, 其黏稠度很高, 其细胞外液浓度高, 所以导致水分子运动受限, 其弥散运动速度减慢, 因而在DWI像上表现为高信号, 即使病灶很小, 也很容易在低信号的背景像上发现高信号病灶, 故弥散成像显示表皮样囊肿的敏感性最高。又因为表皮样囊肿内富含结合水的无定形物质, 其T1、T2的弛豫时间延长, 在磁共振成像上表现为T1WI低信号, T2WI高信号。故当病灶信号强度与脑脊液相差较小, 且病灶形态亦较小, 病灶无明显占位效应时, 常常被脑脊液掩盖, 在常规磁共振扫描序列上不易发现。FLAIR序列的原理就是使正常的高信号脑脊液呈低信号, 而其他组织信号强度不变, 此时病灶的长T2的属性得到突出显示, 故对表皮样囊肿的显示优于常规序列T1WI、T2WI。所以本组, 31例表皮样囊肿29例在DWI上均呈明显高信号, DWI在颅内诊断表皮样囊肿及评价术后残留或复发等方面明显优于常规MRI, 这也与国内外许多学者的研究相一致。由于表皮样囊肿基本无强化, 故增强对表皮样囊肿鉴别诊断的作用很有限[3,4]。

总之, DWI技术应用起来方便, 更可以较MRI常规序列能更准确地对表皮样囊肿做出诊断及鉴别, 对术后复发也能准确的进行评估;为临床提供更多帮助。

摘要：目的 探讨弥散加权成像 (DWI) 对颅内表皮样囊肿的检出敏感性。评价DWI对颅内表皮样囊肿的临床应用价值。方法 对31例通过临床手术、病理证实的颅内表皮样囊肿的患者行回顾性研究。所有病例均行常规序列 (T1Wl、T2WI) 及液体衰减反转恢复序列 (FLAIR) 、弥散加权成像 (DWI) 。将常规检查结果与DWI进行对比, 结果 常规检查 (T1Wl、T2WI) 、FLAIR、DWI诊断颅内表皮样囊肿的敏感性分别为54.8%、77.4%、93.5%。三者均具有明显统计学差异。本组颅内表皮样囊肿DWI像上绝大多数呈明显高信号。结论 DWI较常规检查序列及液体衰减反转恢复序列对检出颅内表皮样囊肿具有很高敏感性;DWI可以在表皮样囊肿的鉴别诊断及判断是否复发中能提供很大的帮助。

关键词：弥散加权成像,颅内表皮,囊肿,鉴别诊断

参考文献

[1]石木兰.肿瘤影像学[M].北京:科技出版社, 2003:36-38.

[2]Aaribandi M, Wilson NJ.CT and MR imaging features of intracerebral epidermoid–a rare lesion[J].Br J Radiol, 2008, 81 (963) :e97–e99.

[3]Suzuki C, Maeda M, Matsumine A, et al.Apparent diffusion coeffi-cient of subcutaneous epidermal cysts in the head and neck comparison with intracranial epidermoid cysts[J].Acad Radiol, 2007, 14 (9) :1020-1028.

背景抑制弥散加权成像 第4篇

关键词：1.5T超导型全身MRI,弥散加权成像,肝脏良恶性病变,临床价值

在临床当中,肝脏病变的影像学特征以及临床表现出的症状具有不典型特点,经常会导致出现误诊的现象,给临床下一步治疗造成错误的指导,耽误了患者的最佳治疗时间[1]。在现今临床当中,全身MRI弥散加权成像被广泛的应用到对该病的检查当中,具有重大的诊断意义。本研究将2013年12月-2014年12月我院行肝脏良恶性病变治疗的60例患者作为研究对象,分析全身MRI弥散加权成像诊断价值.具体如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

60例均给予1.5T超导型全身MRI弥散加权成像进行扫描诊断。其中男31例,女29例。年龄28-72岁,平均(53.1±3.8)岁。所有患者均通过影像学以及病理学进行检查。

1.2 诊断方法

使用的扫描仪器为飞利浦ACHIEVA-1.5 T超导型全身磁共振。为了防止患者会出现空脏器内容物引起的磁敏感伪影.叮嘱患者在扫描之前8 h保持空腹,并且提前帮助患者做好呼气以及憋气的训练,保证患者以最佳的状态接受检查治疗。让患者保持仰卧位姿势,足先进.扫描的范围应该要包括整个肝脏。给患者使用轴位脂肪移植T1W1,T2WI进行平扫,层厚大约为6 mm.层间为2mm。T1W1所采用的序列为:TE-3.8 mm,FOV-12×37 mm,TR:4500ms,层厚为3 mm,层间的距离为零mm的容积进行扫描,T2WI采用tSE序列,TE:92.0 ms,TR:6800ms,FOV:40×30 mm,采集一共可分为20层。采用SENSE技术的快速弥散加权EPI序列做弥散加权成像,分别取b值为500、1000、1500s/mm2。接着使用不同的b值来进行扫描。层间距为2mm,随着b值的改变层数也随着改变。

DWI图像技术处理方法:选取病灶直径最大的层面上来进行实性测值,尽D量要避开囊液,使用外表形状相同的原型ROI。在避开液化坏死以及血管的前提条件下,在正常肝组织、肝转移瘤以及原发性肝癌者病灶对侧等部位选取三个感兴趣区,并对ADC的值进行测量。

1.3 统计学处理

数据采用SPSS21.0软件包进行统计学分析,计数资料采用均数±标准差方式表示,计数资料运用x2检验.组间数据对比差异(P<0.05),存在统计学意义。

2 结果

在使用低b值时候,肝脏型各种占位性病变ADC值差异具有统计学意义(P<0.05)。使用中b值以及高b值时,肝脏良恶性病变ADC值差异具有统计学意义(P<0.05)。在使用高b值时.肝脏良恶性病变ADC值差异具有统计学意义(P<0.05)。详见表1。

3 讨论

磁共振弥散加权成像属于一种不具有损伤的检查方法.它主要是研究水分子的微观运动。因为在人体当中,水分子总是处在不停的运动当中,这种不停运动的现象被称为扩散[2,3],弥散加权成像正是利用这个原理,使用比较特色的成像序列来对成像对比度进行显示的一种方法。

DWI成像技术主要是通过病变内水分子扩散来对疾病进行诊断,同时因为各种疾病自由水存在一定的差异性,进而也导致ADC值存在一定的差异[4]。一般来说,原发性肝癌与肝转移瘤的病灶少数为中心坏死,大多数为实性病变。在本次的研究中,在选取感兴趣点的时候已经尽量避开那些坏死囊变区域,为此在病号内所包含的自由水都比较少,扩散也因此比较缓慢,最终测出的ADC值也比较小。

由于人体活体组织受到来自身体各种因素毛细血管以及液体流动等等的影响,加之患者的血管搏动以及呼吸、肠胃等等生理活动的影响,导致扩散系数D值难以测出准确值[5]。为此,在临床中,经常会使用表而扩散系数的方法来对D值进行表示。

b值不同,ADC值也会有所不同。ADC值的大小主要是由b值来进行决定。在以上数据结果中,我们可以发现.如果b值越高,那么ADC值就会越小,扩散加权的信号就越高。如果b值越小,那么ADC值就会越大,扩散加权的信号就越低。但是,在扫描的过程当中,如果b值越大,扫描的时候对TE的值的要求也会越来越大,那么信号衰减也会越来越明显,部分图像甚至难以观察。为此,在临床中,应该要对b值进行合理的选择,确保结果的准确性。

以上所述我们可知,1.5 T超导型全身MRI弥散加权成像用于诊断肝脏良恶性病方面具有重要的诊断价值,值得在临床中推广。

参考文献

[1]焦志云,李澄,陈文娟.核磁共振全身弥散加权成像技术及其临床应用[J].生物医学工程与临床.2012,78(03):110-113.

[2]吴旭,马常英,赵霞.全身弥散加权成像技术进展及其临床应用[J].中国介入影像与治疗学.2012,90(04)..225-227.

[3]钟锐,张敏,何浩强,等.B值800 s/mm~2磁共振弥散加权成像(DWI)在肝脏占位性病变鉴别诊断中的应用[J].中国CT和MRI杂志.2011.67(06):125-128.

[4]张海彬,胡道予,张娟,李建军,曾祥芹.磁共振多b值DWI对肝脏局灶性占位性病变的应用价值[J].放射学实践.2011,44(09):108-111.

[5]黄文起,李玉舟.磁共振弥散加权成像对诊断脊柱良恶性病变的临床应用价值[J].中国CT和MRI杂志.2011,36(03):223-225.

背景抑制弥散加权成像 第5篇

关键词：弥散加权成像,表观弥散系数,移植肾

弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)是一种测量自旋质子的微观随机位移运动的MR功能成像新技术。质子的运动特性可以用弥散敏感梯度方向上的表观弥散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)表示。DWI在中枢神经系统的应用比较成熟,对超急性期脑梗塞的诊断价值已经得到充分肯定。当肾脏的组织结构发生一定改变时,通过DWI得到的ADC值也将发生相应变化。然而,DWI在移植肾的应用还处于探索阶段,国内外报道不多,且研究多限于动物实验。本研究的目的在于评价用3.0T MR行移植肾弥散加权成像的可行性,评价ADC值在观察者间及观察者内的可重复性。

1 材料和方法

1.1 患者资料

在2008年5月~2008年7月至南昌大学第一附属医院复诊的肾移植患者中,选取23例移植肾术后功能正常患者作为研究对象(入选标准:MRI前3月内血清Cr浓度<200μmol/L且Cr浓度变化<20%;无被证实的器官排斥反应),进行磁共振常规(T1WI、T2WI)及弥散加权(DWI)成像扫描。其中,男性18例,女性5例,年龄22~56(中位年龄32)岁。患者一般资料见表1。

1.2 设备及扫描参数

本研究使用设备为德国西门子公司Trio Tim3.0T超导型MRI系统,配备syngo MR软件。受检者仰卧于检查床上,将体部阵距线圈(3T Body MA-TRIX)置于下腹部,以头足位进入主磁场。MR技术参数:常规T1WI、T2WI采用2D PACE(预期采集校正)技术自由呼吸(free-breath)扫描序列。DWI采用自由呼吸(free-breath)回波平面成像(Echo Plnaar Imaging,EPI)序列多方向弥散加权(MDDW)进行肾脏弥散加权成像。扫描层数依具体情况而定,原则为完全包括移植肾脏。技术及参数如下:(1)检查者在检查前禁食6h,呈脱水状态;(2)弥散敏感梯度脉冲在空间6个方向上应用;(3)在每个方向上选择6个b值(0、50、100、200、400、600);(4)常规行横断位扫描,其它参数:TR2900ms,TE67ms,FOV 300~390 mm,层厚5 mm,噪声水平10,带宽2 604 HZ,相位编码方向A>>P。

注:F=女性;M=男性;L=Living,C=Cadaveric;ACE=血管紧张素转换酶抑制剂;AT1=血管紧张素II受体1拮抗剂;Ca2+=Ca离子通道拮抗剂;N=否;Y=是;1)患者服用为新赛斯平;2)新赛斯平血药谷浓度

1.3 图像质量评价及功能参数测量

由一位医师在原始T1WI、T2WI图像上,分别测量移植肾皮质、髓质(肾门水平)信号强度及噪声标准差,计算皮质、髓质的信噪比(SNR=所测部位的信号强度/噪声标准差)。

由两位有经验的MRI医师在后处理工作站上分别读片,评价T1WI、T2WI和DWI图像质量。采取4分评分法:1分:图像伪影多,变形严重,不能分辨肾脏轮廓;2分:图像伪影较多,有变形,能基本分辨移植肾的轮廓;3分:图像有少量伪影,轻度变形,尚能较清晰分辨移植肾的轮廓及内部结构;4分:图像无伪影,无变形,能清晰分辨移植肾的轮廓及内部结构。

ADC图像由相应层面DWI图像通过影像后处理工作站自动拟合而成。数据测量:利用Siemens公司数据测量软件包直接在DWI和ADC图像上进行ADC值测量。测量指标:移植肾皮质ADC值(c ADC)、髓质ADC值(m ADC)和同时包括皮髓质的总ADC值(tot ADC)。感兴趣区(ROI)均取肾门平面置放。c ADC、m ADC的ROI置放的方法为同样大小的圆形区放置在肾门平面不同位置,测量3次取其平均值;tot ADC的ROI应包括移植肾的皮质、髓质,同时尽可能避开肾盂、肾盏和可见的血管。由两位医师在DWI和ADC图上分别独立测量c ADC、m ADC和tot ADC值。其中,有10例患者2周后重复DWI检查一次,由一位观察者重复进行测量。

1.4 统计学处理

使用SPSS 10.0统计软件及Excel 2007进行统计分析,均值结果以均数±标准差表示。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 移植肾的ADC

移植肾常规(T1WI、T2WI)及弥散加权(DWI)图像的皮髓质信噪比良好(表2),能够满足成像需求。皮髓质间SNR差异有统计学意义,皮髓质能够清晰分辨。

2.2 图像质量评分

两观察者均认为95.6%(22/23)的T1WI和91.3%(21/23)的T2WI图像达到4分,100%(23/23)的常规扫描图像达到3分以上(含3分,以下同);弥散加权(DWI)图像分别有82.6%(19/23)达到4分和95.6%(22/23)达到3分以上(图1)。有1例患者弥散加权图像为2分,被认为不能达到测量要求,故在ADC值测量中病例数为22例。

注:T1WI、T2WI显示移植肾结构清晰,T1WI显示移植肾皮髓质分界(corticomedullary differentiation,CMD)线清晰。DWI图移植肾结构亦较清晰可辨,CMD线较清晰

2.3 22例移植肾患者所得ADC数据

因1例患者的图像不能满足测量要求,故实际测量患者为22例。测量结果如表3所示,在不同b值下,平均ADC值差异有统计学意义(P<0.01),b值越高ADC值越低。随着b值的升高弥散图像信号逐渐降低(表3、图1)。

注:c ADC=皮质ADC值、m ADC=髓质ADC值、tot ADC=包括皮髓质的总ADC值

2.4 观察者间及观察者自身数据测量的可重复性

对能满足测量的22例患者,不同观察者之间在ADC图所测量的c ADC、m ADC和tot ADC比较差异无统计学意义(t=0.018,P>0.5);其中10例患者,由同一观察者在2周后重复测量c ADC、m ADC和tot ADC亦无统计学意义(P=0.22)。表明DWI成像所获数据在观察者间及观察者自身的测量上具有可重复性(图2)。

3 讨论

弥散是指分子的随机运动,即所谓的布朗运动。水分子是人体内含量最高、分布最广的分子,它的弥散特点直接与人体各个脏器的功能密切相关。磁共振对水分子的弥散特别敏感,这就成为磁共振弥散成像技术的物理基础。肾脏的主要功能是水的滤过和浓缩重吸收,这些过程主要在肾小球和肾小管中完成。肾脏功能不全、肾动脉狭窄以及输尿管梗阻等病变肾组织,中水分子的运动可有所变化。因此,通过磁共振弥散加权成像可以反映肾脏功能的变化[1]。

磁共振弥散加权成像在正常肾脏中的应用已经获得初步经验,但弥散加权成像对移植肾及其功能的评价中尚刚起步。在动物实验方面,YANG等[2]于2004年通过超高场(7T)获得了大鼠正常和移植肾弥散加权成像的初步数据;临床方面,THOENY等[3]通过1.5T磁共振获得移植肾功能正常患者DWI的初步资料,国内尚少见报道。对于移植肾的磁共振,国内外文献报道多限于常规扫描、磁共振尿路成像(MRU)、磁共振血管成像(MRI)等。移植肾的弥散加权(DWI)及其在移植肾功能评价中的应用,至今尚无较为完整的检查方案及评判指标。为此,本文以3.0T超高场背景,对磁共振弥散加权成像技术进行探讨和评估。

场强的增加能够提高信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)、改变组织弛豫时间和对比剂效应、增强磁敏感性和化学位移效应等[4]。超高场强MR成像系统不仅可以提供更优良的常规加权像,更有利于磁共振波谱、弥散加权成像等功能性MRI的应用。因而,这也是我们选用3.0T超高场磁共振设备的初衷。

一般情况下,在进行弥散加权成像的同时都会行常规(T1WI、T2WI)扫描。超高磁场条件下成像的缺点是易产生运动伪影,多次屏气扫描将会增加患者负担。所幸移植肾位置较特殊(位于盆腔内),受呼吸运动的影响相对较小,故本实验常规(T1WI、T2WI)扫描采用2D PACE(预期采集校正)技术自由呼吸(free-breath)扫描,患者无需屏气即可获得高质量的图像(图1)。常规(T1WI、T2WI)扫描不仅可以清楚地显示移植肾在盆腔内的位置及形态,还可以测量肾脏的大小及肾实质的厚度,同时清晰地显示上、中、下盏及穹隆部等细微解剖结构。值得指出的是:肾脏因髓质较皮质含有较多的自由水,因而在T1加权像上,髓质信号低于皮质,其信号差异形成皮髓质分界(CMD)。有研究表明,移植肾CMD不清可说明有肾功能异常的存在,但其不具有特异性,只能提示有排斥反应、环孢素A毒性反应或重度肾积水的可能。本实验中,患者T1WI像中均能见清晰的CMD线。

磁共振弥散加权成像被认为最有可能对移植肾功能异常病因鉴别的非侵袭性的方法[5]。弥散成像的实现的原理是:在常规T2加权序列加入对称的弥散敏感梯度脉冲b(脉冲),弥散敏感梯度脉冲的加入使得在施加梯度场方向的水分子激活,b值越大水分子间的相位离散就越明显,且越接近单纯弥散值-D值(水分子单位时间内自由随机弥散运动的平均范围,单位是mm2/S),就越能够真实地反映组织内水分子的弥散运动。然而,随着b值的增加化学位移伪影、磁敏感性伪影等各种伪影逐渐增多,图像也开始变形,并越来越明显。因此,本文比较了上述移植肾b50、bl OO、b200、b400、b600、b800、b1000的弥散图及信噪比,发现随着b值的升高图像信号逐渐减低,信噪比下降,尤其是高b值时图像质量很差。鉴于腹部较为合适的b值介于300~500之间,本文将b值定为O、50、100、200、400、600。

肾脏的DWI还受多种其他因素的影响,如宏观因素:呼吸、血管搏动、肠道蠕动等生理活动方面的影响;微观因素:体液的流动、细胞的渗透性、温度、毛细血管灌注和细胞膜通透性的方向等。DWI对运动特别敏感,运动会产生伪影,严重影响弥散图像的质量和ADC值的测量,由于许多患者不能很好配合屏气,而本实验所用自由呼吸(free breath)弥散加权成像技术,患者无需屏气,因而获得完全能满足临床测量要求的高质量弥散图象。

关于移植肾ADC值的测量部位(ROI)的置放。根据以往对肾皮质和肾髓质的ADC值进行测量的经验,以及3.0T磁共振得到的弥散加权图具有高质量、移植肾皮髓质清晰可辨等特点,本文将ROI统一置放于肾门水平,测量c ADC、m ADC和tot ADC值。在不同b值下,平均ADC值有所差异,b值越高ADC值越低,随着b值的升高弥散图像信号逐渐降低,这与文献报道相符[1~3],表3、图1示。

本研究结果初步表明,3.0T MR行移植肾脏T1WI、T2WI及DWI成像图像质量均能够达到诊断及测量要求,T1WI、T2WI解剖结构显清晰,能够分辨肾脏的皮质、髓质。DWI上所测数据在不同观察者间和同一观察者内的重复性较好,能够用来进行移植肾功能成像研究。

参考文献

[1]THOEN Y HC,DE KEYZER F,OYEN RH,et al.Diffu-sion-weighted MR imaging of kidneys in healthy volunteers and patients with parenchymal diseases:initial experience[J].Radiolo-gy,2005,235:911-917.

[2]YANG D,YE Q,WILLIAMS DS.Normal and transplanted rat kidneys:diffusion MR imaging at7T[J].Radiology,2004,231(3):702-709.

[3]THOENY HC,ZUMSTEIN D,SIMON-ZOULA S,et al.Functional evaluation of transplanted kidneys with diffusion-weighted and bold mr imaging:initial experience1[J].Radiology,2006,241(3):812-821.

[4]KANG LL,LU GW,YU XE,et al.Experimental research of the relationship between signal-to-noise ratio and scan parameters of MRI[J].Chinese Journal of Radiolog y,2003,37(3):225.Chinese

背景抑制弥散加权成像 第6篇

1资料与方法

1.1临床资料本组16例胎盘植入患者,年龄24岁~39岁;孕龄19周~39周;产后临床表现为腹痛、阴道不规则出血;流产后行胎盘排出不全5例,剖宫产后人工胎盘剥离困难7例,顺产后胎盘排出不全4例;产后全部行临床治疗,药物、介入及手术治疗。

1.2方法采用Siemens 1.5 T超导磁共振成像扫描机,所有患者行MRI平扫、动态增强扫描、DWI检查,并于出现症状30 d内,常规扫描患者平静状态、仰卧位,体部线圈,横断位T2加权成像(T2WI),采用HASTE序列(TR=1 000 ms,TE=74 ms),视野250×250;矢状位T2WI,采用TSE序列(TR=3 500 ms,TE=116 ms),视野350×350;冠状位T2WI,采用True FISP序列(TR=3.7ms,TE=1.5ms),视野250×250;所有扫描层厚均为6 mm,层间距为2.4 mm,扫描层数根据实际情况为18~20层。增强扫描使用对比剂Gd-DTPA,使用高压注射器经肘静脉以3.5 m L/s的流速注射,注射剂量0.2 mmol/kg,层厚4 mm,层间隔0 mm。DWI横断位扫描,采用单次激发的SE-EPI序列采集,SPAIR的脂肪抑制方式,扩散梯度敏感因子b值分别为0、1 000。

1.3诊断标准患者行子宫切除病理可见侵入子宫肌层的胎盘组织,还有经过药物及介入治疗的患者,胎盘植入的标准主要看临床表现,本研究采用Baugh-man WC等[1]学者的临床诊断标准作为最终诊断。

2结果

16例患者中,13例胎盘植入,3例胎盘粘连,未发现胎盘穿透。胎盘植入的MRI表现:(1)子宫体积增大:子宫体积不同程度增大,和孕期有关。(2)胎盘植入、粘连位置:8例位于前下壁,3例位于后上壁,2例位于前上壁,3例位于后下壁。(3)植入胎盘形态、信号:植入胎盘形态不规则,条形、类圆形、不规则形,大部分信号呈长T1信号,混杂T2信号,增强扫描后12例患者动脉期可见异常强化病灶侵入呈相对低信号的肌层内,5例患者侵入部分周围可见增粗迂曲的血管。10例DWI可见异常高信号侵入肌层。(4)粘连胎盘信号:粘连胎盘与子宫分界不清,增强扫描交界区不均匀强化,DWI呈稍高信号,辨别困难。(5)其他:受胎盘娩出不全的影响,子宫宫腔内可见积血、积液。

3讨论

胎盘植入是由于子宫底蜕膜的缺失或损伤等原因,胎盘侵入肌层引起的一组疾病,可引起产后大出血、死亡等严重并发症,宫腔内不良操作是引起胎盘植入的重要因素,如剖宫产、人工流产、早孕等,正确的诊断、治疗可以减少胎盘植入引起的严重并发症。

胎盘植入根据侵入子宫肌层的深度临床上可以分为三型:(1)粘连性胎盘植入:胎盘底蜕膜消失,胎盘绒毛紧贴子宫,这一类型在临床上最为常见,影像上鉴别较为困难。(2)植入性胎盘植入:子宫底蜕膜消失,胎盘侵入子宫肌层。(3)穿透性胎盘植入:胎盘穿透子宫肌层,可以与前后的膀胱、直肠粘连,这种后果最为严重,也比较少见。

胎盘植入平时无需鉴别,因为有明确的病史,但当胎盘植入合并其他妇科疾病或者转诊患者病史不明确时,就要考虑到是否有胎盘滞留或滋养细胞疾病,(1)胎盘滞留:因为宫缩乏力,胎盘未娩出,增强扫描可见无强化的胎盘组织与子宫肌层分界比较清楚。(2)滋养细胞疾病:持续监测人体绒毛膜促性腺激素(β-HCG)呈持续高水平状态,可以鉴别是否患有此病[2,3]。(3)子宫腺肌症:子宫体积可见不同程度增大,轮廓光整,分为局部病灶及弥散性病灶,特征性表现为T1WI局限性高信号,病灶表现为外肌层结合带样信号灶或结合带弥散性、局限性增厚,增强后病灶呈结合带样强化[4]。

临床上胎盘植入首先进行超声检查,方便、易重复,但超声检查受医生自身经验所限,还有肠气干扰,诊断有一定的局限性,如果植入位置位于后壁,更加不准确,但MRI具有多方位成像,软组织分辨率较高,产前受增强造影剂的影响,诊断经验不丰富,产后可以进行增强扫描及DWI检查,更加准确的诊断胎盘植入。平扫对胎盘滞留、胎盘植入鉴别能力有限,MRI增强扫描可以看见明显强化的胎盘组织突入子宫肌层,DWI图像可见突入肌层的胎盘DWI图像呈明显高信号影。

总之,MRI增强扫描及DWI检查是对MRI平扫有益的补充,可以提高对胎盘植入诊断的准确率。

参考文献

[1]BAUGHMAN W C,CORTEVILLE J E,SHAH R R.Placenta accreta;spectrum of US and MR imaging findings[J].Radiograph-ics,2008,28:1905-1916.

[2]SRISAJJAKUL S,PRAPAISILP P,BANGCHOKDEE S.MRI of placental adhesive disorder[J].Br J Radiol,2014,87(1042):20140294.

[3]梁娜,田伟.MRI在胎盘植入中的研究进展[J].实用放射学杂志,2013,29(2):315-318.

背景抑制弥散加权成像 第7篇

1资料与方法

1.1临床资料

选取2012年1月至2015年7月兰州市第二人民医院收治的45例肝纤维化患者为观察组,其中慢性乙型肝炎37例,丙型肝炎8例,均已表现出不同程度的肝硬化临床症状,并经活检确诊。45例患者中男29例,女16例;年龄35~64岁,平均(50.63±6.20)岁。同时取同期健康体检者30名作为对照组,其中男21例,女9例;年龄37~68岁,平均(51.87±6.83)岁,均无肝炎、酒精肝、脂肪肝等病史。依据MFTAVIR评分系统对45例患者进行分级:F0:无纤维化;Fl:汇管区纤维化但未出现纤维间隔,为轻度纤维化;F2:汇管区纤维化且有部分纤维间隔,为轻-中度纤维化;F3:间隔纤维化,为中度纤维化;F4:肝硬化。分级结果为45例肝纤维化患者中,F19例,F221例,F39例,F46例,对照组30例均为F0。

1.2方法

采用1.5T超导型磁共振机(GE Signa 1.5T Twin-speed),8通道相控阵柔软体部线圈,行MRI平扫及DWI检查。检查前受检者需禁食4h以上,训练屏气。检查前5~10min肌肉注射20mg山莨菪碱,饮温开水500~800mL。扫描序列包括T1WI、T2WI横断面及T2WI、冠状面。DWI采用平面回波序列(SE/EPI),TR/TE=4000ms/85ms,层厚5mm,间隔1mm,激励次数2次,矩阵320×224,FOV=380mm×360mm。于Siemens Avanto工作站对DWI数据进行处理。扫描结束后由系统软件自动生成ADC图。在ADC图上手工绘制圆形最大感兴趣区(regions of interest,ROI)。每个ROI测量3次取平均值。1.3统计学分析

采用SPSS20.0统计软件进行分析,计量资料以(±s)表示,组间比较采用t检验或方差分析,组间两两比较采用SNK检验,检验水准а=0.05。

2结果

2.1 2组ADC值比较

肝纤维化组ADC值为(1.18~2.01)×10-3mm2/s,平均为(1.59±0.23)×10-3mm2/s;正常对照组ADC值为(1.75~2.25)×10-3mm2/s,平均为(2.05±0.23)×10-3mm2/s,组间比较存在显著性差异(P<0.05)。见表1。

2.2肝纤维化不同分级组间ADC值比较

F1、F2、F3、F4的平均ADC值分别为(1.78±0.31)×10-3mm2/s、(1.58±0.25)×10-3mm2/s、(1.40±0.19)×10-3mm2/s、(1.23±0.14)×10-3mm2/s,随着肝纤维化分级的增高,平均ADC值不断下降,组间比较存在显著性差异(P<0.05)。见表2。

3讨论

大量研究已证实,肝纤维化和早期肝硬化具有可逆转性,而肝硬化发展至中晚期则失去了逆转的可能性[4]。因此,肝纤维化的早期诊断与正确评估在慢性肝病的诊治中一直占据着重要地位。无创性的影像学诊断是肝脏病变诊断的主要检查方法,但传统的影像学检查方法包括CT、MRI在肝纤维化的诊断中具有较大局限性,只有在纤维化发展至晚期至出现肝硬化或门脉高压才可做出明确诊断,而在病变早期肝脏形态学未发生明显改变时诊断难度较大[5]。

动物实验表明,大鼠肝纤维化模型对MR肝脏特异性对比剂(Mn-DPDP)和网状内皮细胞特异性对比剂(SPIO)的摄取均明显减少,增强后肝脏的信号较正常肝实质显著降低。并且可根据信号强度的改变判断出肝脏早期纤维化和晚期肝硬化之间的区别[6]。利用SPIO和Gd-DTPA双重对比剂肝脏增强检查对于肝纤维化虽具有较高应用价值,但方法繁琐,检查费用高,难以在临床进行推广。随着MR技术的不断发展和完善,MR功能成像技术成为人们所关注的热点,MR功能成像技术能在病变解剖形态改变之前反映出其功能变化,由此将影像学检查手段在临床的应用价值推向一个更高的水平,在临床的应用也愈加受到重视。

磁共振扩散加权成像(DWI)是近年来迅速发展的一项磁共振成像技术,是一种对分子布朗运动敏感且无创的检查技术,其检测原理为从微观分子水平上探测活体组织内水分子的弥散运动状态,推断出组织结构的空间组成信息,从而反映出活体的组织功能状态[7]。同时还可以提供细胞的微观结构、细胞的微循环等细微变化,以便于进行定性和定量分析。本研究结果显示,肝纤维化组的平均ADC值为(1.59±0.23)×10-3mm2/s,显著低于正常对照组的(2.05±0.23)×10-3mm2/s,组间比较存在显著性差异(P<0.05)。肝脏纤维化时,肝小叶结构遭到破坏,肝脏间质间的胶原纤维、蛋白多糖及黏多糖等显著增加,形成了一个物理屏障,限制了水分子的布朗运动,从而导致ADC值下降。此外也有学者认为ADC值的降低是由于肝纤维化时肝脏血窦毛细血管灌注减少或血管改建使水分子的扩散受到限制有关[8]。此外,对肝纤维化不同分级组间的ADC值进行比较,结果显示,F1、F2、F3、F4的平均ADC值分别为(1.78±0.31)×10-3mm2/s、(1.58±0.25)×10-3mm2/s、(1.40±0.19)×10-3mm2/s、(1.23±0.14)×10-3mm2/s,随着肝纤维化分级的增高,平均ADC值不断下降,组间比较存在显著性差异(P<0.05)。提示应用DWI不仅可以对肝纤维化进行定性分析,同时也可进行定量研究,应用于肝纤维化的分期,以对疾病的严重程度做出正确评估。

综上所述,肝纤维化患者的ADC值较正常肝脏显著下降,且随着纤维化程度的增加不断下降,因此可认为DWI在肝纤维化的诊断和评估中具有较高的应用价值,可作为一种高效准确的影像学检查方法在临床加以推广应用。

参考文献

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[2]李杭.肝脏MR弥散加权成像、肝叶体积测量及肝叶体积与脾体积比定量评价肝纤维化的实验研究[D].川北医学院,2013.

[3]石喻,郭启勇,张兰,等.3.0T MR弥散加权成像及张量成像评价肝纤维化的临床研究[J].中国医科大学学报,2012,39(04):343-346.

[4]张晓杰.磁共振弥散加权成像对肝纤维化的诊断[J].山西医药杂志,2012,16(06):565-566.

[5]章雅琴,李从蕊,胡跃群,等.犬肝纤维化MR弥散加权成像及VEGF表达与病理对照研究[J].磁共振成像,2011,19(05):343-348.

[6]胡兴荣,崔显念,胡启托,等.肝纤维化MRI弥散加权成像的初步研究[J].中国CT和MRI杂志,2011,18(06):8-10.

[7]李从蕊.犬肝纤维化磁共振弥散加权成像及VEGF表达与病理对照研究[D].中南大学,2011.