磁共振序列（共7篇）
磁共振序列 篇1
肾动脉狭窄是引起继发性高血压和肾功能衰竭的常见原因,对于不同病因和狭窄率的肾动脉,采取的治疗方法也不相同[1],因此,肾动脉狭窄的诊断在临床上非常重要。对比增强磁共振血管成像(CE-MRA)诊断狭窄率≥50%的肾动脉的敏感度和特异度均超过90%[2,3],但CE-MRA中使用的钆剂存在肾毒性,因此,探讨非对比剂增强MRA评估肾动脉狭窄的可行性具有重要意义。流入反转恢复(in-flow inversion recovery,IFIR)是一种基于平衡式稳态自由进动序列(balance steady-state free precession,balance-SSFP)的非对比剂增强MRA技术,本研究以CE-MRA为对照,探讨IFIR诊断肾动脉狭窄的可行性与可靠性。
1 资料与方法
1.1 研究对象
2008-07~2011-07于北京大学人民医院拟诊为肾动脉狭窄的62例患者,均行IFIR及CE-MRA检查,排除有MRI禁忌证者。拟诊为肾动脉狭窄的主要原因有:原因不明的高血压(19例),超声检查发现肾萎缩(常为单侧)或提示可能有肾动脉狭窄(7例),肾功能受损、不明原因蛋白尿(28例)及其他(8例)。62例患者中,男42例,女20例;年龄7~86岁,平均(55.4±18.6)岁。其中6例行肾动脉数字减影血管造影(DSA)检查。
1.2 仪器与方法
采用GE Signa HDx 3.0T磁共振仪,8US Torsopa相控阵线圈。扫描参数:①IFIR:选择轴位为层面选择方向。在梯度回波之前施加磁化准备脉冲以抑制背景组织和静脉的信号,反转时间设置为1300 ms。在此基础上施加频谱预饱和反转恢复(spectral presaturation inversion recovery,SPIR)序列以抑制脂肪信号,TE及TR为系统默认的最小值,TE 2.5~2.7 ms,TR 5.0~5.4 ms,TE=1/2TR,翻转角70°,带宽125.00 MHz,层厚2 mm,层间距1 mm,视野34 cm×27.2 cm,矩阵256×256,配合呼吸触发技术,3D采集,54次呼吸周期完成一次采集,时间3~4 min。②CE-MRA:采用快速扰相梯度回波序列行3D冠状位成像,TR 3.3~3.6ms,TE 1.2~1.3 ms,层厚2 mm,层间距1 mm,视野40 cm×40 cm,矩阵272×192,配合并行采集技术,注射钆喷酸葡胺后约15 s,屏气进行一次采集,时间23~25 s,造影剂剂量30 ml,注射速度2.5 ml/s。检查总时间约为20 min,包括摆体位、建立呼吸门控及对患者进行简单呼吸训练3~5 min,IFIR序列约5 min,CE-MRA序列约10 min。
1.3 图像分析
由2名有经验的副主任医师采用双盲法根据血管连续性、信号均匀度、对比度和管壁锐利度等评价肾动脉主干及分支,图像质量评价标准[4]:好:无或较少伪影,肾动脉主干管壁清晰,一级分支显示清楚;中:有部分伪影,肾动脉主干管壁毛糙,一级分支显示较模糊;差:有明显伪影,肾动脉主干管壁明显模糊或仅节段性显示,一级分支未显示或仅部分显示。使用GE Centricity软件内的长度测量功能测量肾动脉狭窄率,得出散点图,并分为4个级别:0级:无狭窄;1级:狭窄率<50%;2级:狭窄率≥50%,<75%;3级:狭窄率≥75%[4]。以CE-MRA作为诊断标准,狭窄程度<50%为阴性,≥50%为阳性[5],计算IFIR诊断肾动脉狭窄的灵敏度、特异度、准确度、阳性预测值及阴性预测值。
1.4 统计学方法
采用SPSS 17.0软件,IFIR与CE-MRA诊断肾动脉狭窄比较采用Spearman等级相关分析,P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 IFIR与CE-MRA获得肾动脉图像质量比较
62例患者扫描均成功,共获得148支肾动脉(包括副肾动脉)图像,其中IFIR图像质量好、中、差分别为113支(76.4%)、20支(13.5%)、15支(10.1%);CE-MRA图像质量好、中、差分别为123支(83.1%)、11支(7.4%)、14支(9.5%)。148支肾动脉中,141支图像质量可采用IFIR及CE-MRA测量狭窄率,见图1。3例经DSA证实一侧肾动脉重度狭窄或闭塞,伴患侧肾脏明显萎缩,IFIR示未狭窄或仅轻度狭窄侧肾动脉图像质量好,而狭窄侧难以显影(图2)。
2.2 IFIR与CE-MRA诊断肾动脉狭窄比较
IFIR及CE-MRA测量狭窄率得到的各级肾动脉支数见表1。Spearman等级相关分析显示,IFIR与CE-MRA诊断肾动脉狭窄的一致性较好(r=0.843,P<0.01)。IFIR诊断肾动脉狭窄的灵敏度、特异度、准确度、阳性预测值及阴性预测值分别为81.2%、95.2%、93.6%、68.4%、97.5%,见图3。
3 讨论
3.1 IFIR诊断肾动脉狭窄的优势
本研究IFIR全部用3.0T场强的磁共振仪进行扫描,不采取以往报道[4,6]所用的心电触发技术,同时在减少呼吸运动伪影方面,以呼吸触发技术取代导航回波技术,缩短了检查时间。呼吸触发技术屏气时间限制,可以采集更多的数据来提高空间分辨率,因此,即使对于屏气困难的患者,也能得到高质量的图像。
本研究结果显示,IFIR可以获得高质量的图像,IFIR图像质量好、中、差分别为113支(76.4%)、20支(13.5%)、15支(10.1%),15支图像质量差的肾动脉中仅7支无法测量狭窄率。IFIR可以很好地显示肾实质内的肾动脉分支、纤细的双肾动脉或副肾动脉证实了IFIR评估肾动脉狭窄的优越性。即使在重度狭窄的远端,也未出现因血流信号过多丢失而影响正确评估狭窄程度的情况。而在其他不使用造影剂的序列,如时间飞跃法和相位对比法,狭窄远端的血流信号丢失过多,临床应用价值明显减低。
CE-MRA对肾实质内分支的显示往往不如IFIR[7],其原因可能为:①IFIR很好地抑制了背景组织(包括肾实质)信号,故肾实质内的动脉分支显示清晰,而CE-MRA序列未对肾实质的信号进行抑制,使其对肾实质内的动脉分支显示效果不如IFIR,但对肾实质外的分支显示清楚。②CE-MRA对肾动脉分支的显示与扫描时机有一定关系,但如果将扫描时间延迟,在扫描时部分造影剂已经到达肾静脉,甚至部分患者的图像上可以看见肾盂肾盏上有造影剂的充盈,则干扰对肾动脉的显示。
3.2 IFIR对临床诊断肾动脉狭窄的指导
由于IFIR的特异度及阴性预测值较高,对临床怀疑肾动脉狭窄的患者,可先行IFIR扫描,若IFIR图像质量好,且肾动脉正常或轻度狭窄(即本研究分类中的阴性患者),则检查结束。本研究中IFIR图像质量好,且肾动脉无狭窄或轻度狭窄31例共75支肾动脉。由于对于肾动脉狭窄为阴性的患者,IFIR与CE-MRA有很好的相关性,采用此策略是可行的,可以使50%的患者避免不必要的对比增强扫描检查。若IFIR图像质量好,且肾动脉有中、重度狭窄,可结合实际情况行CE-MRA,或建议患者进一步行DSA检查。若IFIR图像质量差,应行CE-MRA检查。
3.3 本研究的局限性
3.3.1 磁化率伪影的影响
IFIR是一种基于平衡式稳态自由进动(SSFP)的反转恢复序列,很容易受磁场不均匀性的影响,而对磁场不均匀的极度敏感,也导致IFIR图像经常出现梯度场伪影,表现为图像几何中心部位的波纹状伪影,而这些部位有时与肾动脉主干或一级分支的走行区相重叠,对图像质量的影响非常大,可以使用较低的梯度场去除伪影,亦可在GE Signa HDx 3.0T磁共振仪中将梯度模式由Zoom改为Whole,但是较低的梯度会使最短TR加大,SSFP的成像效果变差,图像质量降低。
3.3.2 肾动脉中、重度狭窄时血流变细所致信号减弱
肾动脉狭窄处血流变细,使流经血管的质子减少,致使狭窄程度越高,患者图像质量越差。本研究发现结合肾脏萎缩,可以协助判断信号减弱是肾动脉狭窄还是运动伪影所致。本研究中有3例经DSA证实一侧肾动脉重度狭窄或闭塞,同时伴患侧肾脏明显萎缩,IFIR显示其未狭窄或仅轻度狭窄侧肾动脉图像质量好,而狭窄侧由于前述原因而难以显影。
3.3.3 选择CE-MRA作为诊断肾动脉狭窄的参考标准
将CE-MRA作为参考标准可能会引起争议,然而,Vasbinder等[8]的研究结果显示,CE-MRA具有很高的精确度,并且优于其他无创性检查;Tan等[9]研究认为,对绝大多数怀疑肾动脉狭窄的患者,CE-MRA不但可以取代DSA检查,同时还具有无创、无电离辐射、只应用小量的肾毒性对比增强剂的优点。因此,本研究未对正常肾动脉和不存在血流动力异常的狭窄肾动脉患者行DSA检查,因为CE-MRA结果正常的肾动脉基本可以排除存在中、重度狭窄的可能,这时再对其行有创的诊断性检查不合乎伦理道德。同时,对于走行弯曲或异常的血管,用DSA评估狭窄的准确度也受限制。因此,用CE-MRA作为参考标准是合理的。然而,本研究中对肾动脉狭窄需要行介入治疗的患者均行DSA检查。对这部分患者,DSA与CE-MRA结果间的一致性较DSA与IFIR结果的一致性好。但是,由于患者例数较少,这个结论的准确性有限,需要收集更多的病例进一步评估。
另外,IFIR和CE-MRA只显示了肾动脉狭窄的形态改变,对肾动脉狭窄的评价应当包括形态和功能两个方面,如利用时相电影对比法测量肾动脉血流,用于评估肾动脉狭窄的血流动力学及形态学改变[10]。
综上所述,IFIR不使用造影剂,可以在3~4 min内获得满意的肾动脉图像,是一种可靠、可行的非对比增强肾动脉MRA方法,可作为肾功能不全患者肾动脉狭窄的诊断方法。
参考文献
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磁共振序列 篇2
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集2015年3月至2016年3月在本院行三叉神经、面神经或后组神经MR检查的受检者 (纳入标准为明确有三叉神经痛、面肌痉挛或后组神经痛的患者, 且病程超过6个月) 共78例患者, 男43例, 女35例, 年龄26~74岁, 中位年龄45.7岁。
1.2 方法
采用Siemens Magnetom Trio Tim 3.0T超导型MR扫描仪及头颅12通道相控阵线圈。78例患者均采用常规横断位T2WI扫描, 对未发现脑血管病、肿瘤及脱髓鞘病变等导致的三叉神经痛的患者, 进行以桥脑为中心, 重点对桥小脑角区脑池段的颅神经及血管进行3D扫描。3D-TOF序列扫描参数:TR=20 ms, TE=3.59 ms, FOV=200 mm×200 mm, 层数104, 层厚0.6 mm, 平均采集次数1次, 扫描时间3 min59 s。3D-SPACE序列扫描参数:TR=1000 ms, TE=135 ms, FOV=200 mm×200 mm, 层数80, 层厚0.5 mm, 平均采集次数2次, 扫描时间5 min 54 s。在后处理工作站将采集所得, TOF序列数据采用最大密度投影法 (MIP) 重组, SPACE序列数据采用多平面重建 (MPR) 垂直于三叉神经走行的斜矢状位及冠状位重组, 重组层厚为0.5 mm, 层间距为0.6~0.8 mm。
1.3 图像分析
由2名高年资神经影像学诊断医师釆用双盲法进行分析, 对进入桥小脑角区的神经与血管的关系作出评价。责任血管的判断, 在图像上显示神经与血管的关系主要分为3种类型: (1) 压迫关系:神经血管接触部分神经有移位或压迫; (2) 接触关系:神经血管在2及以上不同方位 (横断面、矢状面及冠状面) 的层面上显示神经与邻近血管接触; (3) 无接触关系:神经血管在3个方位的层面上均显示神经与邻近血管之间的最短距离大于此血管的管壁厚度, 或者三叉神经周围没有血管。
2 结果
78例患者中, 52例三叉神经痛患者、4例面肌痉挛患者及2例后组神经痛患者血管神经存在密切关系, 其中8例三叉神经痛及5例面肌痉挛的患者神经与血管未见接触, 4例三叉神经瘤、2例听神经瘤及1例脑膜瘤。39例血管与神经存在密切关系的患者, 两种序列一样都能清晰地显示神经与血管, 并在判断神经与血管的关系的数量上显示出一致的结果, 其中有36例经手术证实。3D-TOF序列由于成像原理的缘故对神经显示欠清, 在判断神经与血管的关系上不如3D-SPACE序列。3D-SPACE序列能更能清晰地显示低信号的神经在高信号的脑脊液中的分支及走行。虽然3D-TOF序列对神经显示欠清, 但在SPACE序列定位的所有责任动脉血管及部分责任静脉, 在3D-TOF序列上同一层面都显示相应的血管, 并能在其MIP中重建, 便于责任血管的定性 (图1) 。
A:3D-TOF横断位及斜矢状位;B:3D-SPACE横断位及斜矢状位;C:3D-TOF及其MIP重建像;D:3D-SPACE及其MRP重建像
3 讨论
3D-TOF序列为“亮血”技术, 血管与神经存在极高的对比度, 血管呈高信号, 可清楚地显示血管的分支和走行。但3D-TOF序列对于静止的血管壁不成像, 当神经与邻近成像的血液之间的最短距离小于此血管的管壁厚度时, 它们存在接触, 在3D-TOF图像上就会显示血管与神经存在“一定的距离”, 且3D-TOF序列对背景组织采取了饱和效应使其信号减低, 对比度下降, 致使在脑脊液中走行的神经显示欠清, 从而在判断神经与血管的关系上带来困扰[5]。
3D-SPACE序列为“黑血”技术, 具有极高的空间分辨力, 能在MPR中不同的角度及层面显示神经与血管的关系, 血管呈黑信号, 神经呈灰信号, 在高信号脑脊液的衬托下可清晰显示神经的分支、走向及通过连续层面追踪查看血管的起源[6,7]。然而缺陷在于责任血管不能在MIP中重建, 虽然可以通过连续层面追踪来判断血管来源, 但对于异常扭曲及分支较多的小血管判断困难。而3D-TOF序列则能清晰地显示血管, 并且能在MIP中重建获得完整的血管形态, 有利于血管的定位及定性。
3D-SPACE序列专注于判断神经与血管的关系, 3D-TOF序列侧重于血管成像, 两者结合能清晰地显示神经走向、神经与血管的关系、整体的血管形态及判断血管的性质。
综上所述, 3D-SPACE序列与3D-TOF序列相结合可以充分发挥磁共振成像技术在神经与血管方面的展现力, 更加形象、直观地描绘出神经、血管及其相互关系。我们建议对于脑神经血管病的患者, MR扫描推荐同时采用3D-SPACE序列与3D-TOF序列, 相辅相成, 为临床诊疗提供可靠依据。
摘要：目的 通过MR三维时间飞跃 (3D time of flight, 3D-TOF) 序列与可变翻转角的三维快速自旋回波 (3D-SPACE) 序列对神经、血管及其空间关系的显示能力, 选择优势序列组合及后处理方法来展现神经与血管的关系。方法 对三叉神经痛、面神经痉挛或后组神经痛的患者进行磁共振常规扫描及上述两种血管神经成像技术进行扫描, 查看它们在多平面重建 (MPR) 或最大密度投影法 (MIP) 重建中神经、血管的成像特点。结果 三维时间飞跃 (3D-TOF) 序列能更清晰地显示整体的血管走形, 3D-SPACE序列能更加敏感地显示责任血管, 更好地体现神经与血管的关系。结论 3D-TOF序列能在MIP重建中显示整体的血管并判断血管来源, 3D-SPACE序列能更好地显示神经走向及判断神经与血管的关系, 通过将两种序列图像特点结合分析, 更好地展现MR在血管神经成像的优势, 为临床诊疗提供可靠依据。
关键词：颅神经,磁共振成像,三维时间飞跃序列,可变翻转角的三维快速自旋回波序列
参考文献
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磁共振序列 篇3
面肌痉挛是面神经常见病之一,主要表现为阵发性半侧面部不自主抽动,可因疲劳、紧张、咀嚼、洗脸等外部刺激而加剧,严重时可呈持续痉挛状态。多数学者认为血管压迫和密切接触面神经是导致面肌痉挛的重要病因之一。微血管减压术(microvascular decompression,MVD)现已在世界范围内广泛开展,且具有较高的治愈率[1]。本文就磁共振多模态序列对面神经颅内段的解剖结构及与周围血管的关系进行探讨,具体内容如下。
1 材料与方法
1.1 一般资料
收集我院2014年5月至2015年3月经神经外科手术确诊有责任血管与面听神经关系密切导致面肌痉挛患者135例,其中男性32例,平均年龄54.3岁(34~82岁);女性103例,平均年龄56.58岁(19~89岁)。排除MRI检查发现伴有面听神经和三叉神经走行区占位者(听神经瘤、脑膜瘤、表皮样囊肿、血管瘤等)、梗塞及出血性疾病导致临床症状者。
1.2 检查方法
使用Siemens Verio 3.0T超导磁共振仪,头颅1单元12通道并行采集矩阵线圈,应用3D TOF MRA序列、T1_vibe_fs序列、T2-space-iso序列在桥小脑角区域进行容积扫描,均为横断面扫描。在3D后处理工作界面中,对扫描的原始图像进行多平面重建(multi-planar reconstruction,MPR),做平行于面听神经的斜冠状面像(如图1所示)和垂直于面听神经的斜矢状面像重建;对3D TOF MRA序列、T1_vibe_fs序列做最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)三维血管重建成像。T1W和T2W扫描范围:上缘包括桥脑,下缘包括延髓小脑角区。
(1)T1_vibe_fs扫描参数:重复时间/回波时间(repetitiontime/echotime,TR/TE)20 ms/3.69 ms,Average1次,翻转角12°,矩阵320×272,视野(field of view,FOV)200 mm×200 mm,体素0.6 mm×0.6 mm×0.6 mm,层间距0.12 mm,扫描带宽130 Hz/Px。
(2)T2-space-iso序列扫描参数:TR/TE 1 000 ms/132 ms,Average 2次,矩阵384×380,翻转角120°,FOV 200 mm×200 mm,体素0.5 mm×0.5 mm×0.5 mm,层间重叠14.3%,扫描带宽289 Hz/Px。
(3)3D TOF MRA扫描范围:上缘包括中脑,下缘包括延髓枕骨大孔;扫描参数:TR/TE 20 ms/3.6 ms,Average 1次,矩阵320×304,翻转角18°,FOV220 mm×220 mm,体素0.7 mm×0.7 mm×0.8mm,层间重叠18.2%,扫描带宽186 Hz/Px。
1.3 血管与神经的判断标准
由2名有经验的高年资医生共同读片,达成一致诊断。血管与神经关系分为:(1)压迫:与血管接触部分的神经有明显变形、移位或压迹。(2)关系密切:神经与邻近血管之间的最短距离等于或小于该血管的管径。(3)无密切关系:神经与邻近血管之间间距大于该血管的管径大小。只要有一个层面显示面听神经受压或与血管关系密切即诊断为阳性[2]。
1.4 观察内容
观察双侧面听神经与周围邻近血管的关系。分析扫描的原始图像、所做MPR重建的平行于面听神经的斜冠状面像、垂直于面听神经的斜矢状面像,结合3D TOF MRA和T1_vibe_fs最大密度投影重建的血管图像判断责任血管的来源、数量及与面听神经的三维空间解剖关系。
2 结果
2.1 面肌痉挛患者的影像学表现
全部受检者面神经及周围血管在3D TOF MRA序列、T1_vibe_fs序列和T2-space-iso序列均得到良好显示。MRI显示面听神经正常者6例,其中男性1例、女性5例。MRI显示单纯面听神经受累者102例(男性25例、女性77例);面听神经与三叉神经共同受累27例(男性6例、女性21例);31例男性37对受累面听神经和三叉神经中受血管压迫13支,与血管关系密切39支;女性98例119对受累面听神经和三叉神经中受血管压迫16支,与血管关系密切148支;双侧面听神经伴发三叉神经受累8例,右侧面听神经伴发三叉神经受累8例,左侧面听神经伴发三叉神经受累11例;双侧受累者包括双侧受累病变相同或一侧为受周围血管压迫,另一侧为与周围血管关系密切者;在受检的129例阳性病例的258个面听神经中,明确的责任血管有椎动脉12例、小脑下前动脉16例、小脑下后动脉16例、小脑上动脉1例,不能准确确定的责任动脉140支,其余73支面听神经无异常。伴有大脑前动脉基底动脉成窗畸形3例,小脑上动脉成窗畸形1例,椎动脉及基底动脉走行迂曲2例,烟雾病1例。统计数字见表1、2。
支
支
2.2 联合应用多模态MRI扫描序列显示神经血管接触
3D TOF MRA序列面神经呈等信号、血管呈高信号,逐层观察原始图像,可清晰地分辨出面听神经及其周围的血管走行(如图2所示)。因为3D TOFMRA序列扫描范围较大,因此在MIP重建影像中不仅可观察到面听神经周围的血管走行,还可看到覆盖整个桥小脑角区的血管网情况,有助于判定责任血管的来源。T1_vibe_fs序列血管呈高信号,面听神经呈等信号(如图3所示),在重建的MIP图像中可立体地观察围绕面听神经血管的全貌(如图4所示);T2-space-iso序列在脑脊液白色背景衬托下,面听神经呈等信号,血管呈流空低信号,面听神经显示边缘锐利,对比良好,空间分辨力高(如图5所示)。斜冠状面影像(如图6所示)可清楚地看到面听神经周围的流空血管影像。
3 讨论
目前已知有80%~90%的面肌痉挛是由于面听神经出脑干区(root exit zone,REZ)存在血管压迫所致[3]。本组资料中导致面肌痉挛的血管因素明确诊断的为小脑下前动脉16例、小脑下后动脉16例、小脑上动脉1例,以小脑下前动脉及小脑下后动脉为主,小脑上动脉次之,可能与小脑上动脉起自于基底动脉与大脑后动脉交界处位置较高有关。小脑下前动脉和小脑下后动脉走行方向与管径均存在较大的变异,常常形成血管襻或异位压迫到面听神经造成面肌痉挛和耳鸣。还有12例椎动脉为责任血管亦对面听神经形成压迫而导致面肌痉挛。责任血管并伴有大脑前动脉基底动脉成窗畸形3例,小脑上动脉成窗畸形1例,椎动脉及基底动脉走行迂曲2例,烟雾病1例,表明导致面肌痉挛除单一血管压迫面神经外,两者或多者血管畸形或异常走行亦对面神经形成联合压迫。本组病例中不能准确确定的责任动脉140支远远多于准确定位者,进一步佐证了血管异位压迫面神经占大多数。
三维容积式插入法屏气检查(three-dimensional volumetric interpolated breath-hold examination,3D-VIBE)使用梯度扫描技术,采用插值和/或部分傅里叶技术减少切层数量,降低3D扫描时间。3D序列激发的信号区域通常较大,信号强度较高,信噪比大,可以得到很薄层厚的图像,可进行高分辨率重建成像,具有各向同性的分辨率,减轻了部分容积效应。有学者认为3D-VIBE序列对流速较慢的小血管显示不佳[4],也有学者主张对扫描阴性的患者采用增强扫描以增加面神经与背景的对比度,提高病变检出率[5]。我们采用T1_vibe_fs序列,同时压脂和高分辨率的T1加权序列使软组织间对比度良好,采用体素0.6 mm×0.6 mm×0.6 mm以获得较高的空间分辨力。在3D-VIBE序列,脑组织和颅神经呈中等信号,脑脊液呈低信号,而快速流动的小动脉和小静脉血管具有梯度扫描的特性呈现为高信号,由此在低信号脑脊液背景下衬托出等信号的面听神经上压迫、接触和缠绕的血管影像。通过对面听神经MPR、MIP重建观察,可清晰地分辨和测量血管和面听神经之间的距离,判断二者之间的密切关系。
变角度激发高分辨率的三维快速自旋回波(SPACE)成像亦称“魔方成像”,一次激发采集若干个回波,通过重聚脉冲可变的小角度反转角的变化得到几乎恒定的信号强度,克服了T2衰减导致的信号衰减和射频能量吸收率(specific absorption rate,SAR)值过大的缺点[6,7,8]。因为采用小角度的重聚脉冲,可使TR缩短到1 000 ms左右,大大缩短了采集时间,使患者的移动几率明显下降。一般SPACE序列,其回波链长度可以达到几百或1 000以上[9],依然具有较好的空间分辨力。有学者报道测量出面神经横断面直径为(1.1±0.2)mm[10],我们采用各向同性扫描技术,0.5 mm×0.5 mm×0.5 mm的体素,层间重叠14.3%,获得很薄的层厚,具有较高的空间分辨力,减少了部分容积效应的产生,在三维重建时亦不失真。T2-space-iso序列在高信号脑脊液的衬托下清晰显现出桥小脑角区的神经、血管,而快流速的小动脉及小静脉显示为流空低信号,脑组织及神经为等信号,且在做斜矢状面和斜冠状面图像重建时分辨率亦较少损失。
TOF法利用的是流入性增强效应,用短TR使静止的脑组织饱和,不接受新的射频脉冲而信号衰减呈低信号,当血管内未饱和血液流入成像层面时,接受射频激励而形成高信号,由此增加了血流和静态组织间的对比度,使颅神经和血管清晰显示。图像特点为神经纤维呈等信号,血管呈高信号,两者对比度显著。3D采集可利用血管的高信号进行最大密度投影三维重建,立体地观察血管走行和分支,并结合原始图像有利于判断血管的来源[11,12],3D TOF MRA良好的软组织分辨力和多参数成像、多平面扫描等优点,使血管与面神经结构清晰显示,已成为研究面肌痉挛病因的重要手段[13]。
4 结语
磁共振序列 篇4
1.资料与方法
1.1一般资料:搜集本院2012年10月至2015年5月12例临床诊断脑静脉畸形合并海绵状血管瘤的患者,其中男8例,女4例,年龄在11~59岁,平均年龄35岁,以头痛、头晕为主要症状。
1.2方法:全部患者均采用荷兰飞利浦公司3.0T磁共振扫描,均行常规脑部T1WI、T2WI、FLAIR及VEN-BOLD。扫描参数:MR平扫包括快速自旋回波T2W I(TR4000ms,TE80ms),T1WI(TR 2000 ms,TE 20 ms,TI 800ms)、T2-FLAIR(TR110000ms,TE120ms,TI 2800ms);层间隔0.3mm,层厚6mm,视野(FOV)230mm×170mm;VEN-BOLD采用3D-FFE序列,层数200,无间隔,TR、TE采用最短时间,激励次数1次,FOV 220mm×180mm,采用sense技术,覆盖全脑实质,扫描时间2 min 42 s,将原始图像传至工作站,利用后处理软件对原始图像进行自动校正,采用层厚15 mm、层间距-5mm进行重建获取最小密度投影(MIP)图像。图像由我院三名副高级以上医师阅读并评定。
2.结果
本组12例脑静脉畸形合并海绵状血管瘤患者患者中病变位于额叶6例,顶叶3例,颞叶2例,脑干1例,11例同一部位伴发海绵状血管瘤,其中6例除静脉畸形部位外其他部位可见多发海绵状血管瘤及毛细血管扩张症,1例海绵状血管瘤不与静脉畸形同一部位。MR常规序列T1WI、T2WI、FLAIR上,12例脑静脉畸形中央静脉表现为长T1短T2的流空信号,其中3例髓静脉无显示,7例隐约显示,海绵状血管瘤低信号环显示清晰;2例中央静脉显示清晰,髓静脉隐约可见,海绵状血管瘤隐约显示,磁敏感技术12例均清晰显示中央静脉、髓静脉及海绵状血管瘤,见图1~图7。
3.讨论
脑静脉性血管畸形(cerebral venous angioma,CVA)又名脑静脉性血管瘤或脑发育性静脉异常,是由放射状排列的异常髓静脉汇入中央扩张的静脉干组成。1887年Pfannenstiel最先描述CVA,1977年M-ichels首次描述CVA表现[2]。病因尚不明确,多数学者认为先天性原因,认为是胚胎发育过程中深浅静脉和髓静脉发育时,髓静脉及其分支发生阻塞和发育不良,并由侧支代偿形成。也有部分学者认为,与外伤有关,局部静脉发生阻塞,导致髓静脉引流入单支或几支粗大的引流静脉。海绵状血管瘤(cavernous angioma,CA)是一种并非少见的脑血管疾病。Mulliken根据血管内皮细胞的组织学特点,将血管瘤分为血管瘤和血管畸形两大类,而血管畸形又分为低流速血管畸形和高流速血管畸形。海绵状血管瘤即属于低流速血管畸形中的静脉畸形[3]。病因上,先天性学说认为婴儿患者和家族史支持先天性来源的假说。研究显示家族性和(或)多发海绵状血管瘤多见于西班牙裔,为常染色体显性遗传,后天性学说认为常规放疗、病毒感染、外伤、手术、出血后血管性反应均可诱发海绵状血管瘤。Zabramski等追踪6个家族21人,随访2年发现17个新生海绵状血管瘤病灶,每个病人每年出现0.4个新生病灶。由于静脉畸形可以造成局部血流速度的改变,而海绵状血管瘤为低流速血管畸形,因此单纯静脉畸形容易合并海绵状血管瘤。
MRI对多数静脉畸形及海绵状血管瘤均能很好的显示,但因其序列的不同,其在各序列的检出率不尽相同,本组病例,T1WI、T2WI、FLAIR常规序列中12例脑静脉畸形中央静脉表现为长T1短T 2的流空信号,其中3例髓静脉无显示,7例隐约显示,海绵状血管瘤低信号环显示清晰;2例中央静脉显示清晰,髓静脉隐约可见,海绵状血管瘤隐约显示,磁敏感技术12例均清晰显示中央静脉、髓静脉及海绵状血管瘤(图1~6)。由于常规序列多采用SE序列,对磁场不均不敏感,所以对于血管显示以及海绵状血管瘤的出血显示较差;另外,静脉畸形的血管较细[4],海绵状血管瘤较小,而常规序列扫描层厚多较厚,所以,层厚也是影响静脉畸形和海绵状血管瘤显示不佳的原因。磁敏感技术利用3D-FFE序列,对磁敏感性物质显示能力强,能够更好地反映局部病灶微观磁场的变化,极佳地显示管径细小流速低的血管以及引起局部磁场不均物质的检出;另外,3D-FFE序列为容积扫描,层厚薄,对于细节的显示更佳。后处理图像,可以将静脉畸形及海绵状血管瘤整体显示。静脉畸形可发生脑内任何部位,本组病例多见于额叶,与文献报道一致,其次顶叶、颞叶、脑干。以往,静脉畸形可以用CTV及DSA进行诊断,但这两种方法很难显示海绵状血管瘤[5],因此,磁共振磁敏感技术是显示静脉畸形合并海绵状血管瘤最好的方法。
图1~3为同一患者、左侧额叶可见多个条形T2WI低信号影䯖T1WI呈略低信号䯖磁敏感显示较粗大的引流静脉䯖边缘可见多条髓静脉、左侧侧脑室旁可见结节状T2WI低信号䯖中心呈高信号影䯖T1WI呈低信号䯖磁敏感呈低信号、
图4~7为同一患者、左侧额叶可见结节状及条状T1WI。T2WI低信号影䯖磁敏感矢状面清楚显示中央引流静脉。髓静脉及邻近海绵状血管瘤低信号、
脑静脉畸形合并海绵状血管瘤在临床治疗上,多以保守治疗为主,或切除后者[6],明确诊断在临床治疗中较为重要,磁共振磁敏感检查可以准确而快速诊断脑静脉畸形合并海绵状血管瘤,为临床治疗提供依据。
摘要：目的:探讨3.0T磁敏感加权成像(VEN-BOLD)技术在脑静脉畸形合并海绵状血管瘤的临床应用价值。方法:搜集脑静脉畸形合并海绵状血管瘤患者12例,均行常规T1WI、T2WI、FLAIR及SWI。结果:头部MR平扫T1WI、T2WI、FLAIR像无法完全显示静脉畸形合并海绵状血管瘤,磁敏感技术清楚地显示了中央静脉及髓静脉,以及海绵状血管瘤。结论:磁敏感加权成像优于常规扫描序列更清楚显示脑静脉畸形合并海绵状血管瘤,可作为首选检查方法,通过对脑静脉畸形合并海绵状血管瘤表现分析,为临床无创性诊断及治疗提供依据。
关键词：3.0T,磁敏感技术,脑静脉畸形
参考文献
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磁共振序列 篇5
三叉神经痛 (TN) 及面肌痉挛 (FS) 的病因较多, 临床常见病因有: (1) 桥小脑角区各种占位性病变, 如听神经鞘瘤、脑膜瘤、胆脂瘤、三叉神经瘤、囊肿等; (2) 颅底神经周围血管的压迫; (3) 脱髓鞘病变; (4) 神经根变性。尤其以前2种最为常见[1]。常规MR及CE-MR可以明确桥小脑角区占位性病变, 但血管压迫这一主要因素因常规MR显示不佳而往往被影像科医师忽略。本研究的目的旨在探讨能更好明确三叉神经痛及面肌痉挛病因的MR检查方案。
1 材料与方法
1.1 临床资料
回顾性分析经MR检查的三叉神经痛及面肌痉挛患者52例, 其中男性23例、女性29例, 年龄14~83岁, 平均年龄为51.3岁。病程最长者16 a, 最短者3个月, 平均4.2 a。其中TN39例, 均为单侧疼痛, 右侧21例、左侧18例;FS13例, 左侧病变8例、右侧病变5例。经MR检查后, 16例TN和8例FS行肿瘤切除术, 23例TN和5例FS行微血管减压术 (microvascular decompression, MVD) 。
1.2 MR检查方法
采用Siemens Magnetom Trio3T超导磁共振仪, 受检者仰卧位, 使用头颅正交线圈, 先行常规头颅T1WI及T2WI检查, 发现占位后, 行CE-MR扫描, 对于非肿瘤患者再行3D-TSE序列及3D-VIBE序列扫描。3D-TSE序列扫描参数:TR 750 ms, TE 114 ms, 层厚0.6 mm, 每容积扫描所含层数为48, 平均采集1次, 扫描视野200 mm×173 mm, 矩阵320×310, 翻转角170°, 体素0.6 mm×0.6 mm×0.6 mm。3D-VIBE序列扫描参数:TR 20 ms, TE 3.69 ms, 层厚1 mm, 每容积扫描所含层数为40, 平均采集1次, 扫描视野200 mm×200 mm, 矩阵320×320, 翻转角12.0°, 体素0.6 mm×0.6 mm×1.0 mm。定位像采用颅脑正中矢状位, 与前、后联合线平行, 做横断面三维容积扫描, 采集容积下沿至桥脑中脑下段、上沿至延髓上段。采集到的数据利用Siemens3D软件分组进行薄层MIP、min-MIP及MPR处理, 尽可能明确血管的来源, 多角度观察以显示血管与三叉神经、面神经的关系。
1.3 影像学评估
由2名有经验的MR医师随机分组阅片, 采用双盲法, 即医师在诊断占位及判断血管与三叉、面神经的关系时, 并不知道是否为患者及疼痛侧。对于桥小脑角区占位性病变, 通过轴位、矢状位、冠状位观察, 明确占位性病变与三叉神经、面神经的关系。对于非肿瘤患者, 根据三叉神经、面神经与邻近血管间关系分为无接触、可疑接触、明确接触和压迫。即神经周围无相邻血管或神经与邻近血管间存在间隙, 且间隙大于此血管直径定为无接触;神经与邻近血管间存在微小间隙, 但间隙小于此血管直径定为可疑接触;神经与邻近血管紧贴不存在间隙, 但神经未见压迹定为明确接触;神经受临近血管推压移位或有明显压迹定为压迫。2个以上断面判定相同, 即为明确结论, 其余均归入可疑接触。
1.4 统计分析
与手术结果对照, 分析磁共振诊断的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值。采用SPSS16.0软件包进行统计分析。釆用Kappa统计学方法对影像学诊断医师判断的神经血管关系与手术明确的神经血管关系的一致性进行统计学分析, Kappa值 (K值) 越高表示两者之间的一致性越好。K值<0.4, 表示两者之间一致性较差;K值界于0.4~0.75间, 说明两者之间的一致性尚可;K值>0.75, 则说明两者之间有较好的一致性。
2 结果
24例患者行桥小脑角区占位切除术, 其中听神经鞘瘤13例、脑膜瘤5例、表皮样囊肿3例、三叉神经鞘瘤2例、神经节神经胶质瘤1例。5例周围神经受压移位, 19例周围神经与肿瘤包裹粘连、受压呈薄纸样, 不宜分离。4例完整分离, 肿瘤全切, 20例留部分包膜, 行肿瘤次全切术。
28例患者行三叉神经微血管减压术, 手术证实26例存在血管神经接触或压迫。其中, 1例MR影像仅显示小脑后下动脉圈绕三叉神经, 术中见岩静脉与三叉神经交叉并小脑后下动脉圈绕三叉神经;1例影像显示细小无名小动脉贴近、可疑接触三叉神经池段下方, 手术证实为异常分叉静脉从上方压迫三叉神经根部;2例影像显示无接触, 手术未发现压迫血管, 仅见三叉神经周围较多蛛网膜粘连;2例影像显示小动脉伴行可疑接触三叉神经, 术中见岩静脉压迫三叉神经出脑干处。与手术结果比较, 分别采用3D-VIBE序列和3D-TSE序列判断及综合两序列判断血管压迫性三叉神经痛的手术符合率、阳性预测值、敏感性等, 见表1。
统计学分析证明, MR影像观察的血管神经关系与经手术证实的责任血管神经关系之间有高度的一致性 (K=0.71, 95%置信区间0.56~1.00) 。
3 讨论
继发性三叉神经痛及面肌痉挛通常由桥小脑角区、颅底占位性病变引起, 通过常规MR及CE-MR可以明确诊断。对于原发性三叉神经痛及面肌痉挛的主要病因, 目前多数学者认同微血管压迫 (microvascular compression, MVC) 学说, 该学说认为颅神经入脑干段区域是神经中枢和周围髓鞘的交接区, 对搏动及压迫十分敏感, 而此区域之外的外周神经因周围有雪旺细胞包裹而对压迫不敏感。当颅神经入脑干段长期受压, 可导致局部脱髓鞘改变, 使相邻的神经纤维接触发生“短路”, 轻微的刺激也可形成一系列冲动, 甚至传出冲动也可通过“短路”再循环传入中枢, 反复产生冲动, 从而引起不同程度的三叉神经痛和面肌痉挛症状[2,3,4]。病理上神经节内存在脱髓鞘改变、炎性浸润、细胞坏死等改变。电镜下显示沿神经束常有不规则的球状节细胞轴突分布, 髓鞘增厚, 轴索扭曲, 甚至断裂、消失。轴浆亦可见异常改变, 于郎飞结附近有大量线粒体堆积, 提示可能存在机械性压迫因素。
常规MRI可排除神经占位性病变, 但不能很好地显示小血管与颅底神经的关系。本研究应用3D-VIBE及3D-TSE序列相结合的方法观察神经血管关系。
3D-VIBE及3D-TSE序列的特点。3D-VIBE序列:三维容积内插值体部检查 (three dimensional volume tric interpolated breath-hold examination) , 属于容积扫描, 该技术采用三维扰相梯度回波序列, 适于进行图像后处理, 它在缩短扫描时间的同时保持较高的信噪比和空间分辨力[5]。3D-TSE序列:三维快速自旋回波 (three dimensional turbo spin echo) , 又称为弛豫增强快速采集技术, 与SE序列比较, 可以明显缩短成像时间。该序列在一个脉冲激发周期内, 采集多个自旋回波, 从而在较短时间内获得与SE序列T2WI质量类似的图像[6]。本研究使用3D-VIBE及3D-TSE序列综合显示三叉神经被血管压迫26例, 阳性率明显高于以往报道的3D-TOF序列[7]。
以往常用3D-TOF序列进行血管压迫性神经病变的诊断, 如三叉神经、面神经、舌下神经、动眼神经等, 文献中已有相关报道[8]。3D-TOF主要利用流入增强效应, 脑脊液呈低信号, 三叉神经、面神经呈中等信号, 动脉呈高信号, 信号对比明显。但该序列图像信噪比较差, 有些管径较小、血流方向迂曲的血管, 其信号强度并非为高信号, 而表现为与神经相似的等信号。为此, 我们选用3D-VIBE序列代替3D-TOF序列, 并与3D-TSE序列联合使用。采集后的3D数据传输到工作站, 通过MPR后处理获取平行、垂直于神经走行的斜面图像和冠状面图像。一次采集即可获得多维图像, 从而避免多次扫描造成的误差, 节省大量扫描时间。
类似T1W效果的序列采用3D-VIBE技术获得 (白血法) , 该序列图像中, 血管、神经和脑脊液呈高、中、低信号, 三者对比度良好。类似T2W效果的序列采用3D-TSE (黑血法) [9], 此类序列获得的图像空间分辨力极高, 脑脊液呈高信号, 神经呈中等信号, 血管呈低信号。在高信号脑脊液的对比下, 后两者显示极佳, 并且有利于流速较慢的小动、静脉, 颅底神经精细解剖的显示。3D-VIBE、3D-TSE序列有很好的互补性, 血管在2个序列中分别表现为高、低信号, 两者结合有助于更好地判断神经血管关系。本研究中两者结合综合判断血管压迫性三叉神经痛的阳性预测值、阴性预测值、敏感性、手术符合率均高于单独使用。
本组4例存在静脉接触的病例MRI均漏诊, 进一步说明MRI对慢血流的小静脉显示能力有限。有学者主张非增强扫描阴性的患者加做增强扫描, 可以提高检出率[10]。对于该观点因本研究增强扫描病例过少未能证实, 但通过本研究, 作者认为对于MRI未显示存在血管神经压迫的病例并不能排除其存在的可能性, 需结合临床实际综合判断。总之, 对于临床表现为三叉神经痛及面肌痉挛的病例, 在应用常规MR及CE-MR检查诊断或排除占位性病变后, 为了进一步明确病因, 有必要采用3D-VIBE及3D-TSE序列, 利用3DMRP、MIP、min-MIP综合判断三叉神经、面神经与相邻血管的关系。这对三叉神经痛及面肌痉挛的综合评价及手术治疗有着重要的意义。
参考文献
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磁共振序列 篇6
1 资料与方法
1.1 临床资料
对我院2007年10月～2011年12月间收治的13例CVM患者进行TOF-MRA和VEN-BOLD扫描,13例静脉血管畸形经数字减影血管造影(Digital Subtraction Angiography,DSA)证实8例,MRI增强及随访排除法证实5例。
1.2 MRI检查方法
采用PHILIPS Achieva 1.5T超导型磁共振扫描仪,VEN-BOLD参数:TR50 ms,TE40 ms,偏转角度FA 20°,层厚2.0 mm,矩阵384×320,FOV 240 mm×240 mm,NEX 0.75,总采集时间为6.5 min,对病人全脑行轴位扫描,VEN-BOLD所得图像应用后处理工作站及Functool软件包进行最小密度投影(MinIP)重组。3D TOF法颅脑MRA扫描参数:FOV 240 mm×240 mm,TE3.2 ms,TR35 ms,矩阵256×512,扫描方向横断面,层数100层,层厚0.6 mm,偏转角度FA25°,平均次数1次,上饱和带。VEN-BOLD扫描所得原始轴位图像应用后处理工作站及Functool软件包进行最大密度投影(MIP)重组。
2 结果
CVM的MR比较影像学检查结果:13例脑静脉畸形(3例伴脑海绵状血管瘤)中位于小脑半球5例(38.5%),额叶3例(23.1%),枕叶3例(23.1%),顶叶2例(15.4%)。
TOF-MRA原始轴位图像则可显示全部13例CVM的引流静脉,呈“斑点”或“线条”样高信号,TOF-MRA最大密度投影重建3D图像可直观显示“线条”样引流静脉的位置及引流方向;而髓静脉多显示不清,仅6例可见稀少的“短线”样低信号髓静脉,见图1～3。
VEN-BOLD序列图像上清晰显示全部13例CVM粗大的引流静脉呈条形或斑点状低信号,以及数量众多的“根须样”低信号,髓静脉呈“海蛇头”征,见图4～7。利用后处理工作站VEN-BOLD图像还可以进行三维最小密度重建投影,立体观察CVM的位置、走形及引流方向等情况,但图像干扰较多,三维图像观察效果不及TOF-MRA最大密度投影重建三维图像对于粗大引流静脉的显示。
3 讨论
脑血管畸形包括海绵状血管瘤、动脉畸形、静脉畸形、毛细血管扩张症和毛细血管畸形。脑血管畸形根据其血液动力学特点可分为高流速和低流速血管畸形,其中海绵状血管瘤、静脉畸形、毛细血管畸形为低流速血管畸形[1]。CVM在组织学上由许多细小扩张的髓静脉和一条或多条引流静脉两部分组成,本组13例均显示为一条引流静脉。显微镜下CVM仅见静脉成分,畸形血管之间有正常脑组织,可发生于脑静脉系统的任何部位,其中以额叶和小脑半球最常见,这与本组13例CVM的部位分布一致;研究同样发现,约60%的CVM发生于幕上,特别是在靠近侧脑室额角的地方;40%发生于幕下者则主要位于小脑半球,靠近四脑室的部位[2]。这也与本研究61.5%(8/13)的CVM发生于幕上的结果一致。
CVM的管径细、流速低以及多靠近脑室周围的特点,影像诊断较为困难,极易漏诊或误诊为正常小血管。TOF-MRA及VEN-BOLD作为全新的无损伤、无辐射、无需对比剂的磁共振血管成像技术,为不同状态血流及不同类型脑血管畸形的评价提供了良好的检查平台。
TOF法MRA是基于血流的流入增强效应,采用了MOTSA(重叠薄层采集)、TONE(倾斜优化非饱和激励)和MT(运动阈值)技术的综合成像方法。在保证图像的空间分辨率和信号均匀性的基础上,提高了血流和背景信号的对比,是目前临床上应用最广泛的颅脑血管MR检查方法[1]。通过对13例CVM进行TOF-MRA序列成像检查发现,其原始轴位图像对CVM引流静脉具有较高的检出率100%(13/13),而且还可以进行最大密度投影行3D成像,有利于观察CVM的位置、走形及引流方向等详情。但TOF-MRA图像对于髓静脉的显示效果不理想,仅6例原始图像可见稀少的髓静脉;推测这可能与MRA空间分辨力有限,而髓静脉纤细、血流慢,造成血流信号丢失减弱有关[3,4,5]。可见3D-TOF-MRA图像只适合对CVM引流静脉的位置及引流方向等进行直观立体观察。
VEN-BOLD是基于PRESTO技术利用回波位移产生梯度回波,根据BOLD效应对小静脉成像十分敏感,提供了T1WI、T2WI及弥散加权之外的另一种对比度,属于磁敏感加权成像的一种。磁敏感加权成像(SWI)原理首先由E.Mark Haacke博士等提出[6],磁敏感加权成像序列最初称为高分辨率BOLD静脉血管成像(High Resolution BOLD Venographic imaging,HRBV)。由于静脉内去氧血红蛋白引起T2*缩短,造成动静脉之间的T2*差异,动脉血的T2*大约为100 ms,而静脉血的T2*约为75 ms。选择较长的回波时间(TE)就可以区分动脉与静脉。VEN-BOLD是一种重T2*权重序列,VEN-BOLD正是利用相位效应和体磁化效应进行静脉成像。有研究认为,用该序列探查磁敏感性更敏感,信号噪声比(SNR)更佳[7,8]。VEN-BOLD序列不仅体现磁敏感加权对比,而且包含TI加权对比,相对与以往传统T2*W的SWI序列,应用VEN-BOLD序列时当组织含水量改变时对信号的影响相对较小。其信号强度值可以更好反应铁蛋白、去氧血红蛋白、含铁血黄素等对组织磁敏感性的影响。因此能成为CVM,尤其是髓静脉之类细小静脉病变最为理想的检查方式。本组VEN-BOLD序列图像上不仅清晰显示全部13例CVM的引流静脉,而且较TOF-MRA图像可发现更多的髓静脉汇入引流静脉,显示更加清楚,呈典型的“海蛇头”征。另外,VEN-BOLD应用最小密度投影还可实现立体直观地显示CVM的任意方位和走形方向,但其三维图像干扰较多,对于粗大引流静脉的观察效果不及TOF-MRA最大密度重建三维图像的清晰明确。
总之,VEN-BOLD对于CVM的诊断具有显著优势,可清晰准确地显示CVM的引流静脉和髓静脉,而TOF-MRA可对CVM的引流静脉进行3D直观显示,二者结合可作为CVM诊断必要的补充序列。可见加强对磁共振VEN-BOLD及3D-TOF-MRA技术的认识并进行合理利用,有助于对CVM进行简便有效的检出和鉴别诊断。
摘要：目的 探讨磁共振静脉血氧水平依赖成像(VEN-BOLD)和时间飞跃法血管成像(TOF-MRA)对静脉畸形(CVM)的诊断价值。方法 采用1.5T超导磁共振扫描仪对我院收治的13例CVM患者进行TOF-MRA和VEN-BOLD对比成像分析。结果 TOF-MRA原始轴位图像可显示全部13例CVM的引流静脉,并可进行最大密度投影重建(MIP)3D图像观察,但仅6例原始图像可显示稀少的髓静脉;而VEN-BOLD可清晰显示全部13例CVM的引流静脉及更多的髓静脉。结论 TOF-MRA可对CVM的引流静脉进行3D直观显示;而VEN-BOLD可清晰准确地显示CVM的引流静脉及髓静脉,二者结合可作为CVM诊断必要的补充序列。
关键词：超导型磁共振扫描仪,时间飞跃磁共振血管成像,静脉血氧水平依赖磁共振成像,脑静脉畸形
参考文献
[1]石磊,曲林涛,左玲莲,等.磁共振时间飞跃法血管成像与磁敏感成像在脑血管畸形中的影像学比较研究[J].中国综合临床,2011,27(11):1170-1173.
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[4]施柏春.脑发育性静脉异常的MRI表现及诊断价值[J].黑龙江医学,2010,(11):814-816.
[5]张学军,孙睿,邢成,等.脑发育性静脉异常的MRI诊断评价[J].西南军医,2009,(5):811-813.
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磁共振序列 篇7
关键词：3D-TOF序列,VIBE序列,三叉神经痛,SNR,CNR
TN是原发性三叉神经痛的简称, 是由单条或多条责任血管压迫三叉神经的根部引起的, 也是较常见的脑神经痛, 其临床症状主要表现为分布区内短暂性反复发作性的刀割样或灼烧样剧痛[1]。三叉神经痛的诊断是根据具有高分辨率的神经及血管结构来显示的。目前, 磁共振血管断层的主要成像是3D-TOF序列, 但无法显示责任静脉以及小于责任静脉血管直径的神经和血管的间隙[2]。该研究将3D-TOF序列与VIBE序列联合起来进行三叉神经痛的诊断, 可为充分发挥核磁共振的高分辨率, 清楚显示三叉神经与责任血管之间的空间关系, 为脑外科进行三叉神经痛的减压治疗提供治疗依据, 现报道如下。
1资料与方法
1.1一般资料
2012年1月—2014年10月在该院方便收集96例确诊为三叉神经痛的患者, 其中男性60例, 女性36例, 年龄为25~73岁, 病程最长6年, 最短3个月, 平均 (45.5±4.0) 个月, 所有患者均以单侧头面部剧痛、牙痛及舌头麻木、咬齿困难等来院就诊, 且经常规MRI排除颅内占位肿瘤等能够引起相同症状的其他病变。96例患者中, 右侧发生病变的患者84例, 左侧发生病变的患者12例。所有患者的临床资料均经患者同意, 且经过伦理委员会的批准。
1.2使用仪器与方法
该研究使用德国西门子超导型Siemens Verio 3.0T型磁共振扫描仪进行常规的头颅MRI平扫后, 进行3D-TOF序列及VIBE序列的大、小体素模式扫描。其中, 以三叉神经为中心, 并以1.5 cm的扫描范围进行均行轴位小体素模式扫描, 以384×384为矩阵, 0.5 mm×0.5 mm×0.5 mm为成像体素;以大脑后动脉、基底动脉及小脑上动脉为上缘, 以椎动脉与基底动脉的汇合处为下缘进行大体素模式扫描, 以256×256为矩阵, 以0.1 mm×0.1 mm×0.1 mm为成像体素, 并将部分傅里叶技术关闭。
1.3图像的处理和分析
扫描所得的多方位、多角度的重组图像, 由2名经验丰富的长期从事核磁共振成像诊断的医师进行双盲法诊断, 判断三叉神经及相应责任血管的数目, 并对各扫描三叉神经的脑干段周围的血管包括分支血管的平均数目进行比较。在横断面的图像中选取脑干段层面设置面积为2.5 mm2的ROI, 并进行3次脑干段及背景噪声的强度的测量, 对脑干段的信噪比 (SNR) 及脑干段-周围脑脊液的对比噪声比 (CNR) 进行计算, 取3次测量的平均值。
2结果
2.1一般情况
96例经3D-TOF序列及VIBE序列扫描所得的图像均能对三叉神经及对应的血管形态、走向做出较满意的判断, 并直观地呈现了原始图像中难以明确判断的血管的走向及血管压迫与患者症状的关系。在96例患者中, 24例患者接受了手术治疗, 其中12例患者的责任血管位于右侧小脑的上动脉, 9例患者位于小脑前的下动脉, 3例患者位于右侧的小脑的上动脉桥静脉及前下动脉, 压迫三叉神经;三叉神经经3D-TOF序列及VIBE序列结果与三叉神经的血管压迫及患者的关系, 如表1所示, 其中, 三叉神经存在血管压迫或接触90例, 与周围血管无压迫或接触6例, 阳性率为94%, 见表1。
2.2脑干段周围血管数
采用3D-TOF序列扫描显示血管的数目少于VIBE序列扫描显示的数目, 大体素3D-TOF序列显示的血管数目最少, 小体素VIBE序列显示的数目最多。
2.3信噪比与对比噪声比
大小体素的3D-TOF序列影像与VIBE序列影像的信噪比与对比噪声比的差异具有统计学意义, VIBE序列高于3D-TOF序列。其中, 大体素VIBE序列显示的图像的信噪比与对比噪声比最高, 显示的脑干段的效果最好, 小体素次之。
3讨论
3D-TOF成像序列是核磁共振扫描成像序列中常用的观察动脉责任血管的成像序列, 其原理是采用三维稳态的快速成像序列进行责任静脉的观察[3];3D-TOF序列成像法是应用抑制静态的组织来突显出血流速度较快的动脉血管, 静态的脑干段由反复的脉冲波导致内部信号衰减, 从而成像[4]。一般情况下, 医疗工作者会采用增大成像序列的体素或者增加激励次数的方法来提高扫描中的信噪比和对比噪声比[5], 但增大成像序列的体素会降低图像的分辨率, 不能将核磁共振高分辨率的优势充分发挥出来[6];后一种方法则会明显增加图像采集的时间, 增加患者在扫描期间由于不自主运动导致的伪影的发生率[7]。在其他成像序列中, 一般具有脑脊液的信号高而三叉神经和周围的血管的信号低, 从而无法对神经及血管的接触或压迫进行区分[8]。
VIBE序列是应用K-空间内插的方法, 可以明显提高成像的分辨率[9], 该序列能够更好地进行软组织的对比, 更清晰地显示静态的脑神经的状况[10], 也能显示相对细小的、血流速度缓慢的趋向于静态的动脉、静脉血管, 显示的脑干段周围的血管数目高于3D-TOF序列, 拥有更好的软组织对比及高分辨率。由以上结果可知, 3D-TOF序列及VIBE序列直观地呈现了原始图像中难以明确判断的血管的走向及血管压迫与患者症状的关系, 96例患者中, 24例患者进行了手术治疗, 其中, 12例患者的责任血管位于右侧小脑的上动脉, 9例患者位于小脑前的下动脉, 3例患者位于右侧的小脑的上动脉桥静脉及前下动脉, 且三叉神经存在血管压迫或接触90例, 与周围血管无压迫或接触6例, 阳性率为94%, 同时, 经3D-TOF序列扫描显示血管的数目少于VIBE序列扫描显示的数目, VIBE序列高于3D-TOF序列, 以上结果与张礼荣等[11]在关于血管压迫性三叉神经痛责任血管的3.0T MRI研究一文中的结果相一致, 具有临床意义。
目前普遍的研究认为导致核磁共振的扫描假阴性的原因主要有3D-TOF序列不能显示血流速度较慢的动、静脉[12];由于血管边缘的血流速度较慢、信号较弱, 测量的背景噪声使信号模糊, 测量的血管直径小于实际的直径[13]。导致其假阳性的原因有三叉神经根与面神经和听神经相邻的小血管绕行, 血管袢的间隙较小, 对三叉神经造成压迫[14]。
应用VIBE序列中大体素扫描速度较快, 成像的信噪比及对比噪声比虽然较小体素模式的扫描高, 小体素模式的高空间分辨率高于大体素模式, 且具有三维的高空间分辨率, 能充分反映神经与血管的空间关系[15]。结合3D-TOF序列和VIBE序列, 既充分发挥加速大范围的成像的3D-TOF序列的优势, 迅速准确地分辨出责任动脉, 克服小体素VIBE成像缓慢的缺点;又能吸取VIBE序列的显示细小的血流速度缓慢的责任动脉和静脉。明确显示三叉神经与相关责任血管的关系, 明显降低核磁共振诊断三叉神经痛的假阳性率和假阴性率, 为脑外科诊断及微血管的减压技术提供科学的依据。