磁共振加权成像（精选10篇）
磁共振加权成像 篇1
资料与方法
2014年3月-2016年3月收治老年脑血管疾病急性加重期患者86例, 作为本次研究对象, 其中男49例, 女37例, 年龄67~84岁, 平均 (74.5±12.9) 岁, 全部患者均在急性脑血管疾病发病后2 d内入院接受检查, 且自愿参与本次研究, 为保证本次研究获取结果的准确性, 应当全面排除因脑血管疾病多次就诊的患者。
临床检查方法:选取西门子16排螺旋CT检查仪和飞利浦1.5超声磁共振仪作为本次研究中的主要检查设备, 头颅MRI扫描成像检查过程中应用的序列除常规的T1WI、T2WI和T2-Flair之外, 还引入DWI扫描序列, 全部检查过程均令具备丰富影像学检查经验的临床医师具体实施, 并严格遵照检查设备的使用规程和患者的临床症状选取恰当的参数设定方案。
临床评价指标:比较两种影像学检查方法的阴性结果发生率, 以及对急性脑梗死、颅内出血、动脉瘤、脑微出血、腔隙性脑梗死以及脱髓鞘变性等疾病的检出率。
结果
MRI检查的阴性结果发生率0, 显著低于CT检查方法。CT检查方法无法成功检出动脉瘤和脑微出血疾病, 且在急性脑梗死、颅内出血、腔隙性脑梗死和脱髓鞘变性疾病的检出准确性方面均显著低于MRI检查方法, 见表1。
讨论
脑血管病通常是因脑血管壁生理结构发生病变, 血液成分组成结构以及血流动力学特征发生改变而导致的局限性或弥漫性神经功能障碍疾病, 而处于急性发病期的脑血管疾病通常被称为脑卒中[1]。随着我国民众基本物质生活条件的快速、深刻转变, 脑血管疾病的临床报告发病率和致死率已经上升到较高水平, 是临床中导致老年患者因病死亡和因病致残的重要原因[2]。目前, 影像学检查方法在老年脑血管疾病急性期患者群体中的应用价值不断凸显, 引起了临床医师的广泛关注[3]。
近年来, 我国老年人口群体中的脑血管疾病发病率呈现了显著提升趋势, 其中缺血性脑卒中和出血性脑卒中共同构成了老年脑血管疾病患者的主要发病类型[4]。CT扫描检查方法在诊断以动脉瘤和脑微出血为代表的部分脑血管疾病方面的技术局限性, 正伴随MRI检查方法技术水平的不断提升, 以及相关图像处理软件发展更新而获得有效弥补, 为老年脑血管疾病急性加重期患者获取及时、准确的诊断结果和适当的治疗, 创造了充分的技术支持条件[5]。
本次研究中, 2014年3月-2016年3月收治老年脑血管病急性加重期患者86例, 依次实施了CT扫描检查和MR成像检查, 并在此基础上针对MRI检查过程中获取的影像学结果实施了弥散加权成像和T2加权成像处理, 发现了2种检查方法在脑血管疾病诊断和鉴别诊断过程中的效果差异有统计学意义。MRI检查的阴性结果发生率0, 显著低于CT检查方法。CT检查方法无法成功检出动脉瘤和脑微出血疾病, 且在急性脑梗死、颅内出血、腔隙性脑梗死和脱髓鞘变性疾病的检出准确性方面均显著低于MRI检查方法。以上研究结果充分揭示了MRI检查较CT扫描检查能够在老年脑血管疾病急性加重期患者临床诊断过程中表现更高水平的检出准确性, 尤其联合应用弥散加权成像和T2加权成像, 其检查诊断结果的准确性将会显著改善, 能够为急性老年脑血管疾病患者临床诊断准确性的有效提升, 以及及时获取恰当、有效的治疗处置提供支持条件。
MRI检查较CT扫描检查能够在老年脑血管疾病急性加重期患者临床诊断过程中表现出更高水平的检出准确性, 尤其联合应用弥散加权成像和T2加权成像, 其检查诊断结果的准确性将会显著提升, 应当引起临床医师的充分关注。
摘要：目的:探究联合应用磁共振弥散加权成像和T2加权成像在老年脑血管病急性发病期的临床价值。方法:收治老年脑血管疾病急性加重期患者86例, 对患者给予CT扫描检查和核磁共振 (MRI) 扫描成像检查, 对比MRI常规序列、弥散加权成像和T2加权成像对各病灶的显示;比较两种影像学检查方法的阴性结果发生率, 以及对急性脑梗死、颅内出血、动脉瘤、脑微出血、腔隙性脑梗死脱髓鞘变性等疾病的检出率。结果:MRI检查的阴性结果发生率显著低于CT检查。CT检查方法无法成功检出动脉瘤和脑微出血疾病, 且在急性脑梗死、颅内出血、腔隙性脑梗死和脱髓鞘变性疾病的检出准确性方面均显著低于MRI检查。结论:MRI检查在老年脑血管疾病急性加重期患者临床诊断过程中具有更高水平的检出准确性, 尤其联合应用弥散加权成像和T2加权成像, 其检查诊断结果的准确性将会显著提升。
关键词：CT扫描检查,MRI扫描成像检查,弥散加权成像,T2加权成像,老年脑血管急性加重期
参考文献
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磁共振加权成像 篇2
1.下列情况的患者及家属，禁止进入检查室，禁止进行检查和陪伴患者检查：●体内已植入或留有任何金属物品(如：眼球内金属异物、血管结扎银夹等)；●体内或体表安装有任何电子装置者(如：心脏起搏器、生物刺激器等)；●体内或体表含有其他不明材质的物品者(如：假牙、节育环、化妆品、护发
剂等)；
●病情危急需立即抢救者，但不能自主配合、不能保持安静不动者；●3个月内的妊娠妇女；
●有严重幽闭恐惧症者；
●核素检查（ECT）后3日内不宜做MRI检查，请合理安排好检查顺序。
2.有手术史者，必须如实告知，有无将金属或电子物品及其他材质的物品留
在体内。
3.病人及陪伴病人家属，不得将金属物品、电子产品、磁卡、存折、工资本等及有化学腐蚀性、潮湿、易燃易爆物品等及其他不明材质的物品带入检查室。4.MRI检查时间较长，所处的环境较幽暗、噪声较大，要有思想准备，不要急躁、害怕，要耐心配合检查；检查过程中切勿移动身体，并配合医生的口令做好吸气和闭气动作。
5.检查前需请病员和家属认真、详实填写《磁共振检查禁忌及注意事项》单，并要求家属或病员签字确认，以保证安全。
6.患者及家属不能带入检查室的贵重物品，请自理负责保管。
7.患者请带以往就医资料及影像检查资料，以参考对照。
8.MR预约及检查地点：磁共振室
磁共振加权成像 篇3
【关键词】 3.0T磁共振弥散加权成像；前列腺癌；应用价值
【中图分类号】R4 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8801（2016）04-0010-02
前列腺癌作为老年人的常见病，随着国人人均寿命延长发病率显著升高，早期发现及早期治疗对于前列腺癌的预后有重要影响[1]。同时，现代医学影像技术的飞速发展提供了更加好的技术手段，前列腺特殊的组织结构及稳定的毗邻环境使3. OT磁共振弥散加权成像这项先进技术得以完美应用；前列腺癌中的自由水分子扩散受阻明显，其表观扩散系数（ADC）会相应下降[2]；3. OT磁共振成像对前列腺疾病诊断具有较高的特异性和敏感性，尤其对前列腺癌能够进行准确的分期，对临床治疗方法的选择具有重要指导意义。本文总结了76例前列腺增生（（BPH）和前列腺癌患者的磁共振DWI及表现扩散系数（ADC）值资料，探讨DWI在前列腺疾病诊断和鉴别诊断中的价值。
1 资料与方法
1.1 临床资料
收集2014年1月至2016年1月在我院行磁共振（MR）扫描的33例前列腺癌及43例前列腺增生患者的磁共振图像，76例病例均经穿刺活体组织检查及手术病理证实。所有患者MR扫描后取得病理结果不超过1个月。前列腺癌患者年龄65-81岁，平均年龄（72士2）岁，前列腺增生患者年龄60-76岁，平均年龄（70士3）岁。
1.2 检查方法
采用西门子3.0 T Verio机型16通道腹部相控阵线圈覆盖盆腔区域，患者适度充盈膀胱，扫描范围包含前列腺及精囊腺，行常规磁共振平扫+弥散加权成像（DWI）扫描，常规扫描序列包括小范围前列腺轴位T1， T2，T2+压脂，大盆腔矢状位T2，大盆腔冠状位T2+压脂。T1WI：重复时间（TR）/回波时间（TE）：500 mA/11 mA，T2WI：4600 mA/123 mA，矩阵：256x256，NEX=3，FOV=250 mm，层厚4 mm，层距1 mm，压脂采用反转恢复及频率饱合相结合的SPAIR技术。DWI采用轴位单次激发自旋平面回波成像。b值取0，300，800 s/mm?， ADC图为DWI序列计算机自动计算生成。
1.3 病理诊断标准
所有病例均有穿刺活检及手术病理切片结果，以病理标准记录癌结节及增生结节的情况。
1.4 图像处理方法
结合病理结果，在磁共振工作站上DWI序列及自动生成得到的ADC图上对癌结节及增生结节进行分析，记录ADC值。
1.5 统计学处理
采用SPSS 23.0统计学软件，对前列腺癌结节区，增生结节区所得到的ADC测量值进行分析，分别计算前列腺癌组和BPH组的ADC平均值，以 ±s 表示，采用方差检验，再行独立样本t检验，P<0.05为差异统计学意义。
2 结果
2.1 病理及影像结果
76例前列腺病变患者均经病理穿刺及根治术后大病理证实，其中BPH 43例，前列腺外周带在DWI上信号均匀，中央腺体信号不均，大部分基质增生区信号略高于腺体增生区；ADC图信噪比强于DWI，外周带与中央带分界清楚，外周带信号高于中央腺体，基质增生区信号强度略低于腺体增生区。前列腺癌33例，癌结节共有42个，均表现为T2WI上的低信号灶，边缘欠清晰，其内信号欠均匀；中心坏死结节13个，癌灶位于外周带25例，位于中央带5例，外周带及中央带均有病灶3例，骨转移17例，盆腔淋巴结转移10例，突破包膜19例，侵犯精囊腺及膀膀胱16例，癌灶在DWI序列表现为不同程度高信号，于ADC图上呈低信号，可以直观显示肿瘤范围。受累的精囊、转移淋巴结和骨转移灶，在DWI上呈高信号，ADC图呈低信号。
2.2 ADC值分析结果
对增生组及癌组行方差齐性检验，证实2组总体方差相同，然后对2组通过t检验分析癌区与增生区结节的ADC值差异，2组差异有统计学意义（P<0.05），癌区ADC值低于增生区，癌区ADC值约为（0.62士0.18）×10-?㎜?/s，增生区ADC值约（1.43士0.14）×10-?㎜?/s。
3讨论
3.1 DWI序列的特点
DWI是目前唯一可无创反映活体组织内水分子扩散的功能成像方法[3]，通常称作弥散加权成像，它采用EPI成像方法，EPI在频率编码方向上采用一系列反向梯度，在单次激发后产生多个回波信号，对每个回波信号进行相位编码，然后填充到相应的K空间，与快速自旋回波比较相同之处是一个TR间期内获得多个回波信号，每个信号相位编码后填充一条K空间，不同之处是回波产生的方法[4]。EPI采用梯度回波，产生快，省时，快速自旋回波用1800聚焦脉冲产生回波，相对时间长。DWI序列成像时间短，不需要用自肠内线圈，患者耐受程度好，无需造影剂，不存在患者过敏问题及肾功能不良的影响，后处理及相关测量简单易行。
3.2 ADC值的原理
ADC图是根据DWI序列自动计算出来的图像，ADC值高反映了水分子的扩散能力强，ADC值低反映了水分子的扩散能力弱，ADC值主要反映了细胞密度及血流状态[5]，前列腺癌肿瘤细胞增加迅速，排列紧密，内部结构明显改变，新生肿瘤血管密度明显升高，新生血管密度增加及细胞的高密度会导致高血流[6]，而ADC值自接反映了由于高血流及高细胞密度所致的自由水扩散受限，在DWI序列中b值越高则更贴近弥散的真实状态[7]，图像的T2加权成分就越少，癌灶表现为高信号灶，相应ADC值下降，癌区的ADC值低于增生结节的ADC值。不同厂家不同场强的机器，所使用的参数设置不同均可能使前列腺癌的实际ADC值与本组研究不同。
3.3 DWI和ADC对前列腺疾病的鉴别诊断
前列腺外周带和中央腺体的腺泡与导管的形态、分布不同，间质比例不等，腺上皮细胞的大小、形态也存在差异。因此，两者的水分了扩散也会不同，表现在DWI和ADC图上即为信号的差别。本研究中的BPH病例外周带在DWl上信号均匀，与基质增生区信号相似，在ADC图上信号高于中央腺体，中央腺体区在ADC图上信号欠均匀，基质增生区的DWI信号较腺体增生区略高，ADC图上信号略低，但部分腺体增生DWI信号高于基质增生，考虑可能与穿透效应有关[8]。前列腺癌的ADC值与其细胞密度及恶性程度有很高的相关性，通常高度恶性肿瘤细胞密度较高，ADC值低。细胞密度越大、高核浆比和细胞外液减少都可能是恶性肿瘤水扩散受限致使ADC值减低的因素。本研究发现前列腺癌均表现为DWI高信号，ADC图低信号，约有23%的前列腺癌起源于中央腺体，应用常规MRI扫描误诊率高，因为中央腺体增生的病理变化大，MRI信号多不均匀，常规MRI难以从增生的中央腺体中分辨出前列腺癌病灶，中央腺体内前列腺癌的ADC值低于非癌组织兴趣区。前列腺癌水扩散运动受限的原因可能与前列腺癌组织过度增生，取代了富含水分了的腺泡结构有关。另外，前列腺癌细胞浆、细胞器增大、胞质减少、核浆比升高，可能是水分了扩散受限的另一原因。
前列腺癌多数起源于外周带，小部分起源于中央带，多数为多发病灶[9]，外周带及中央带病灶于T2WI上表现为斑片状及结节状低信号灶，但是前列腺炎、疲痕、前列腺增生、纤维化、放射治疗后改变等均可在T2WI上表现为低信号灶，仅靠常规序列难以鉴别，但无论癌灶位于中央带或外周带，其ADC值均明显下降，而炎症、增生、疲痕、纤维化、放射治疗后改变的ADC值均较前列腺癌灶高。通过常规3.0T磁共振扫描结合DWI及ADC值的测量能更准确地诊断前列腺癌。
参考文献：
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磁共振加权成像 篇4
1对象与方法
1.1 对象
收集在本院门诊和住院行MRI检查的良恶性椎体病变病人35例, 其中男性19例, 女性l6例, 年龄45～85岁, 平均年龄65.4岁, 共计90个病变椎体, 其中颈椎4例、胸椎15例、腰椎12例、骶椎4例。病变椎体中良性病变10例、20个病变椎体, 其中血管瘤8例、14个病变椎体, 结核性病变2例、6个病变椎体;椎体恶性病变25例、70个病变椎体, 其中肺癌转移13例、36个病变椎体, 肠癌转移4例、14个病变椎体, 乳癌转移8例、20个病变椎体。所有转移瘤患者均明确原发恶性肿瘤病史和身体其他部位转移。
1.2 方法
1.2.1 检查设备
采用Philips公司Achieva 1.5T超导型双梯度MRI成像仪, 信号采集采用体部线圈。
1.2.2 成像方法与参数
对所有患者行脊柱常规检查, 包括脊柱矢状位TIWI、T2WI, 层厚3 mm, 层间距0.4 mm, 视野 (FOV) 280 mm、轴位T2WI, 范围包括脊柱和周围软组织。在常规MRI上发现病变后行横断位SE/EPI弥散序列检查。DWI参数:层厚3.0 mm, 间隔1.0 mm, 选用2个不同的扩散敏感因子b值, 分别为0及800。
1.2.3 图像后处理
将所有检查图像传输至Philips影像工作站, 分析病变在MR DWI上的信号改变。选择DWI上病变信号改变最明显处作为测定病变椎体感兴趣区 (ROI) 范围, 测定该ROI的ADC值, 每个ROI测3次, 取3次的平均值作为该ROI的ADC值, 然后分析比较椎体良恶性病变在DWI上的信号改变及ADC值。
2结果
90个病变椎体表现为高信号和等信号, 未见明显低信号。20例良性病变椎体中, 椎体DWI高信号14例 (70.0 %) 、等信号6例 (30.0 %) , ADC值为 (2.035±0.805) ×10-4 mm2/s。70例恶性病变椎体中, DWI高信号53例 (75.7 %) 、等信号17例 (32.8 %) , ADC值为 (1.109±0.713) ×10-4 mm 2/s。经卡方检验椎体良、恶性病变DWI高信号、等信号差别无统计学意义 (χ2=0.27, P>0.05) 。ADC值经t检验良、恶性椎体病变的ADC值差异有统计学意义 (t=4.194, P<0.05) , 良性椎体病变的ADC值明显高于恶性病变椎体。
3讨论
3.1 MR DWI的原理及影响因素
弥散指分子的随机运动, 即Brown运动。DWI是在常规自旋回波序列的基础上, 在180聚焦射频脉冲前后各加一个位置对称、极性相反的扩散敏感梯度场, 在梯度场作用下水分子扩散时, 其中的质子由于在横向磁化上发生相位分散, 不能完全重聚, 造成信号衰减。根据分子运动受限程度不同、衰减程度不同, 形成扩散加权图像[1]。在进行弥散加权成像时成像体内水分子运动越快, 弥散越强, MR DWI信号衰减越明显, 信号越低;反之则信号越高。在弥散梯度场强一定时, 该信号衰减值受物质的ADC值和弥散梯度场持续时间 (b) 的影响。ADC值反映物质局部水分子扩散的能力。b值决定背景信号抑制的程度, 是决定图像质量的重要参数。b值越大, 越偏重于扩散像, 因而要真正反映病灶的DWI, 应取相对大的b值。但b值过大, 容易产生磁敏感伪影, 使影像几何变形更加严重, 图像质量下降, 影响多椎体病变的分析判断。较小的b值得到的图像信噪比较高, 但对水分子扩散运动检测不敏感, 而且组织信号的衰减受其他运动的影响较大;在b值较低时, 由于受血流灌注等因素的影响, 所测得的ADC值偏高, 而且b值越小, ADC值越高[1]。因此b值的选择对于DWI非常重要, 但实际工作中b值的合理选择较困难, 在脊柱DWI成像中, 我们采用的b值为800 s/mm2。
3.2 DWI对椎体病变的诊断价值
Baur等[2]首次报道用DWI对椎体良、恶性病变进行鉴别诊断, 得出椎体良性骨折在DWI为低信号, 而病理性骨折由于肿瘤细胞密集限制水分子的扩散而表现为高信号的结论;LeBihan等[3]认为由于DWI序列受T1、T2影像, 所获得的图像并非真正意义上的弥散成像, 且不能进行定量弥散测定;Castillo等[4]在检测椎体转移瘤时发现, 由于成骨转移及或治疗后骨纤维化或硬化等原因, 在所研究椎体良性病变中80 %为高信号、20 %为等信号, 椎体良恶性病变的DWI信号存在明显交叉, 在鉴别上无统计学意义。这与本组研究结果一致。
3.3 ADC值的应用价值
ADC值主要反映水分子扩散运动的速度和范围, 不同组织及不同病理生理过程中, 组织的ADC值不同[5], 不受T2的影响, 可真实反映组织的水分子扩散程度。本组测量结果良性病变组ADC值明显高于恶性病, 与相关报道一致[6], 因此认为定量ADC值测定能有效提高鉴别诊断的能力。但ADC值的精确性受到许多因素的影响, 其中包括图像信噪比、b值的正确选取等。另外由于信号采集时间较长, 患者身体运动引起的运动性伪影也可影响ADC值的测量。
综上所述, 由于多种因素影响, DWI图像信号在椎体良恶性病变中有明显的重叠, DWI信号改变不能准确地鉴别椎体良、恶性病变。而ADC值定量测定是一种比较理想的方法, 与DWI及MR常规序列相结合, 对椎体良恶性病变鉴别有较大的意义。
参考文献
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磁共振加权成像 篇5
病理改变，还能同时观察到脑皮层功能活动时的信息，可无创、实时地对大脑的功能活动进行成像。为法医学领域中所涉
及的人体损伤程度鉴定和伤残等级评估以及对法医精神病领域中认知功能的界定．从单一形态学研究到形态与功能相
结
合的系统研究开辟了一条崭新的道路。本文就人脑的功能活动磁共振成像的概念、原理、优势、临床研究状况及法医学
应用前景进行综述。
【关键词】脑功能磁共振成像；法医病理学
【中图分类号】d919．1： r445．
2【文献标识码】b
【文章编号】1007—9297(2004)04—0291—0
4technology of functional magnetic resonance imaging of brain and appucation prospects in forensic medicine． ca i ji一，0 tao，pan hong-fu，et ．forensic pathology department，school ofleg~l medicine，sichuan university,chengdu
61004
1【abstract】technology of functional magnetic resonance imaging of brmn(fmrib)is a new approach developed in the
resent years． it can not only show clearly and accurately the changes of tissues，autopsy and pathology of the brain，but also
show the information of the activity of the brain in time without harm． it can be widely used in forensic medicine such as injury
gradated evaluation，disability evaluation and cognition in forensic assessment in psychiatry providing a new method from pure
morphological study to morphology-function combination study．this article reviewed the fmrib conceptions，principles，advan—
tages，the conditions of clinical study and application prospects in forensic medicine
．
【key words】functional magnetic resonance imaging of brain；forensic medicine
一、脑功能磁共振成像的概念与原理
(一)概念
脑功能磁共振成像(functional mri，fmri1，是一种
新兴的影像学检查技术。它以脑功能活动时引起的血
氧浓度改变为基础，采用不同颜色直接实时地将脑功
能变化反映在mr图像上，突破了既往研究脑功能的黑箱技术，以往的影像学检查技术绝大部分是依赖于
被检组织形态学的改变，而功能性成像这一领域一直
为正电子发射体层摄影(positron emission tomographv．
pet)所独有。随着mr技术的发展，fmri能在特定的脑功能活动时或血液动力学变化时对脑组织进行实时的功能成像，对人脑在生理和病理状态下的功能活动
进行有效的评价。其时间分辨率和空间分辨率均较高，一次成像即可同时获得解剖和功能影像，是目前人们
用mr方法研究大脑皮层功能活动的最主要方法
ri为脑科学研究提供了直观有效的研究手段．为医
学影像学的研究和临床开辟了全新的领域 lli
(二)基本原理
神经活动与血流动力学变化之间的密切关联是
ri的基础。人体各种生理活动都由相应的大脑皮层
[作者简介] 蔡继峰，四川大学华西基础与法医学院病理教研室在读研究生，tel；+86—28-89592918：e-ma11：cj f-j1feng@163
． com
磁共振加权成像 篇6
关键词：黄疸,梗阻性,磁共振胰胆管水成像,扩散加权成像
梗阻性黄疸在临床上常见,梗阻的原因有胆道结石、胆道恶性肿瘤和胆道良性狭窄等。多种影像学诊断方法皆可用于梗阻性黄疸的诊断,而且各有其优缺点。随着MRI及MRCP技术的临床应用,为胆道疾病的诊断提供了安全、无创、准确的检查手段,对胆管梗阻的定位诊断达100%,定性诊断亦远高于其他检查方法[1,2,3]。但是,MRCP对胆管肿瘤和胆管炎性狭窄的鉴别仍然是诊断的难点。我们在梗阻性黄疸患者进行磁共振胰胆管水成像(MRCP)检查的同时增加扩散加权成像(DWI)扫描,对梗阻原因的鉴别诊断结果满意,现总结报告如下。
1 资料和方法
1.1 资料
将我院2007年5月至2009年10月随机收治的梗阻性黄疸患者215例作为研究对象,所有患者检查前均做超声检查,提示胆管扩张。其中男127例,女88例。年龄13~86岁,平均61.7岁。
1.2 检查方法
采用SIEMENS Avanto 1.5T超导磁共振设备,每个病例均使用薄层和厚体块一次成像两种MRCP成像方法。三维快速自旋回波序列(3D-TSE),自动呼吸导航法(PACE),TR=1600 ms,TE=622 ms,48层,有效层厚1.5 mm,层间隔0.75 mm,FOV 380 mm×380 mm,冠状位,矩阵384×380,脊柱及体部矩阵线圈。厚层块采用半傅立叶单次激发快速自旋回波法,TR=4500 ms,TE=754 ms,FOV=350 mm×350 mm,矩阵307×384,层厚3~4 mm,采集时间4.5 s,呼气末屏气。
DWI成像采用单次激发自旋回波EPI(SE-EPI)序列,在3个b值条件(50 s、400 s、800 s/mm2)下进行,采用b值为800 s/mm2的DWI图像进行分析。
1.3 磁共振图像分析内容:
梗阻部位,梗阻端形态,胰胆管扩张形态,扩张的胰胆管管径等。
判断肝内外胆管及胰管扩张的标准:胆总管直径大于1.0 cm判定为扩张;肝内胆管1级分支直径大于0.5 cm为轻度扩张,0.6~0.8 cm为中度扩张,大于0.9 cm为重度扩张。正常胰管直径0.2~0.3 cm,大于0.3 cm判定为扩张。
2 结果
所有病例MRCP均可清楚显示胆管系统全程,间接显示胆管梗阻部位。本组215例中胆道高位梗阻85例,低位梗阻130例。胆管梗阻的原因分类及诊断结果详见表1(本组中有28例同时患有胆管肿瘤和胆管结石分别进行计算)。
MRCP组检查的确诊率91.4%,误诊率8.6%;MRCP联合DWI组的确诊率98.8%,误诊率1.2%。两组样本的比较采用U检验,U=3.838,P<0.001。
3 讨论
3.1 MRCP联合DWI检查的意义
近年来磁共振成像技术发展迅速,水成像技术是磁共振成像领域的重大进展之一,它利用重T2效果使含水器官显影,安全性高,操作简单,成像清晰,具有无创伤、无痛苦、无辐射、多平面成像等特点,成为最新的观察胰胆管系统解剖和病理形态的水成像技术。国内外研究人员通过对梗阻性黄疸患者的MRCP影像分析研究,肯定了MRCP在梗阻性黄疸诊断中的应用价值[4,5,6]。
扩散加权成像(DWI)作为一种新的MR成像技术,已在多种疾病(如肝脏疾病、癌转移性疾病、心脑血管疾病等)的诊断中得到应用,但在梗阻性黄疸病因鉴别诊断中的应用文献较少。本研究在梗阻性黄疸患者常规MRCP检查时增加DWI序列,探讨DWI对梗阻病因诊断中的作用。结果显示,DWI对胆管肿瘤、胰头肿瘤、壶腹部肿瘤显示有重要价值,对肿瘤导致梗阻性黄疸的诊断更为准确、直观,为胆管阻塞原因的鉴别诊断提供了一种新的思路和方法。
3.2 胆道梗阻的MRCP DWI表现
胆管良性梗阻:胆管结石91例,典型的MRCP表现为胆管腔内柱状、圆形、卵圆形或多形性低或无信号充盈缺损,周围以高信号的胆汁,或胆管腔内铸型。结石位于胆管内,梗阻断端多呈倒杯口状,少数呈平直状,肝内胆管呈“枯树枝”征。胆管炎性狭窄多表现为胆管逐渐变细,管壁光整,管腔内无明确充盈缺损;胆总管炎性狭窄也可表现为狭窄范围较长,而肝内胆管轻度扩张,并可见肝内胆管局限性狭窄(见图1)。
胆管恶性梗阻:肝门部胆管癌16例,表现为肝门胆管突然截断,呈断端圆钝或形态不规则偏心性狭窄,肝内胆管呈“藤蔓状”中、重度扩张。胆总管癌77例,胆总管狭窄段以上胆管扩张,胆囊增大,狭窄段呈偏心性狭窄,DWI呈高信号(见图2)。胰头癌12例,胆总管重度扩张,断端呈鸟嘴状,有偏心挤压征,远端胆总管显影清楚,呈“三管征”或胆总管和胰管扩张不相交呈“双管不相交征”。壶腹部癌8例,表现胆总管下端受压呈环形或细线状狭窄,胆总管均匀扩张。本组中胆管肿瘤、胰腺肿瘤、壶腹部肿瘤在DWI上均表现为不同程度高信号。
3.3 误诊病例分析
患者,女,60岁,皮肤黏膜黄染2周入院。MRCP示胆道低位梗阻,胆总管下端、胰头部可见肿块,DWI显示肿块呈高信号,术前诊断胰头癌。手术过程发现胰头增大,质硬,可触及肿块约为4.0 cm×4.0 cm×5.0 cm;切开肝门部胆管见胆管后壁有结节样隆起肿物,可触及肿瘤突入胆囊管,行胆囊切除,肝门部胆管引流术。术后诊断:胆总管下端癌侵犯胆管后壁、肝门部胆管及胆囊管。病理报告:胆管高分化腺癌。回顾性阅片,本病例MRCP显示胆总管扩张呈葫芦状,胆囊管平面及胆总管下端两处狭窄,胆囊未见肿块。增强扫描可见胆总管下端、胰头部肿块有环状延迟强化表现,提示肿瘤来源于胆管的可能性大。胰腺癌属于少血供肿瘤,对比剂延迟强化少见(见图3)。
总之,梗阻性黄疸患者进行MRCP检查时,常规增加磁共振扩散加权成像(DWI)序列,操作简单,对肿瘤引起的胆管梗阻诊断更为准确,可以作为常规检查序列推广应用。存在不足:本组由于病例数较少,DWI对胆管癌、胰腺癌、壶腹癌等恶性肿瘤之间的鉴别诊断作用尚未进行研究,有待在今后的工作中逐步完善。
参考文献
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磁共振加权成像 篇7
磁敏感加权成像 (susceptibility weighted imaging, SWI) 是一个较新发展起来的成像技术。 SWI是一个三维采集、完全流动补偿的、高分辨力的、薄层重建的梯度回波序列, 它所形成的影像对比有别于传统的T1加权像、T2加权像及质子加权像, 可充分显示组织之间内在的磁敏感特性的差别, 如显示静脉血、出血 (红细胞不同时期的降解成分) 、铁离子等的沉积等。目前主要应用于中枢神经系统。
1.基本原理
与传统的梯度回波采集技术不同, SWI运用了分别采集强度数据 (magnitude data) 和相位数据 (phase data) 的方式, 并在此基础上进行数据后处理, 可将后处理的相位信息叠加到强度信息上, 更加强调组织间的磁敏感性差异, 形成最终的SWI图像。
1.1与SWI相关的组织磁敏感性特点
物质的磁敏感性是物体的基本特征之一, 可用磁化率表示, 磁化率越大, 物质的磁敏感性越大。某种物质的磁敏感率是指该物质进入外磁场后的磁化强度与外磁场的比率。反磁性物质的磁敏感率为负值, 但一般较低, 铁磁性物质的磁化率为正值, 比较高。
(1) 血红蛋白及其降解产物的磁敏感性:血液以其氧合程度的不同, 表现出不同的磁特性, 完全氧饱和的血液呈反磁性, 而静脉血呈顺磁性, 这与血红蛋白的结构有关。血红蛋白是血氧的主要携带者, 由四个蛋白亚单位 (球蛋白) 组成, 每一个蛋白亚单位内含一个亚铁 (Fe2+) 血红素分子, 周围环以卟啉环。当Fe2+与氧结合时, 没有成对的电子存在, 因此氧合血红蛋白为反磁性;当氧从血红蛋白上解离形成去氧血红蛋白 (deoxyhemoglobin) 时, 其分子构象发生变化, 周围的水分子无法接近亚铁原子, 因此去氧血红蛋白带4个不成对的电子, 表现为顺磁性;血红蛋白的第三种状态是正铁血红蛋白 (methemoglobin) , 为去氧血红蛋白进一步氧化成Fe3+ 时形成的, 含5个不成对的电子, 正铁血红蛋白构象进一步变化, 水分子可以与血红素的铁原子相互作用, 形成蛋白- 电子双偶极子- 双偶极子作用, 正铁血红蛋白具有极强的顺磁性, 其磁敏感性较弱, 主要缩短T1弛豫时间, 在T1加权像上显示明显;血红蛋白降解的最终产物是含铁血黄色素 (hemosiderin) , 具有高度顺磁性。在血红蛋白的四种状态中, 以去氧血红蛋白和含铁血黄色素表现的磁敏感性较强。
(2) 非血红蛋白铁及钙化的磁敏感性:组织中另一个能引起明显磁敏感性改变来源是非血红素铁。铁在体内不同代谢过程中可以有不同的表现形式, 以铁蛋白 (ferritin) 常见, 为高顺磁性。 正常人随年龄的增长, 铁在脑内的沉积增加, 但在某些神经变性疾病中, 如帕金森病、亨廷顿病及阿尔茨海默病等, 铁的异常沉积被认为与疾病的病理机制有关。
无论是顺磁性还是反磁性的物质, 只要能改变局部磁场, 导致周围空间相位的改变, 就能产生信号的去相位, 造成T2* 减小。去相位的结果不取决于物质是顺磁性还是反磁性, 而取决于物质在一个体素内能多大程度地改变磁场。如钙在脑内的结合状态是弱反磁性物质, 但大多数情况下它可以产生局部磁场, 导致信号去相位, 造成T2* 缩短, 信号减低。
(3) SWI的影像对比:文献报道在吸入空气、纯氧及碳合气 (95%O2, 5%CO2) 时, SWI上小血管与周围组织结构之间的影像对比明显不同。 吸入碳合气时, 脑血管扩张, 血液灌注增加, 因此增加了静脉血的氧合程度, 去氧血红蛋白量相对减少, 因此其所造成的血管内外之间的相位位移 (phase shift) 变小, 在SWI上显示小静脉与周围结构之间的对比明显下降, 小血管显示不清, 而非血红素铁在基底节的沉积, 与外源性对比无关, 信号强度没有明显变化;吸入纯氧时导致脑血管收缩, 血流灌注减少, 静脉血中的去氧血红蛋白略有减少, SWI上显示的静脉与周围血液结构之间的对比略有下降, 与吸入空气时的SWI影像对比相似。该研究表明SWI上小血管与周围组织间的影像对比主要与血中去氧血红蛋白的含量明显相关, 去氧血红蛋白含量越高, 血氧水平越低, 相位变化越大, 影像对比越好。这说明SWI主要反映组织间敏感性的差异。
顺磁性去氧化静脉血导致磁场不均匀的原因主要有两条:1缩短血液的T2* ;2增加血管与周围结构的相位变化。这两个效应共同形成血氧水平依赖 (blood oxygen level dependent, BOLD) 成像的基础。研究表明SWI的影像对比主要是反应小血管中的BOLD效应, 而受脑血流变化的影响较小。因此学者认为SWI可应用于反应脑功能定位的f MRI研究中, 可以提高BOLD效应的显示。
1.2 SWI序列的采集处理及参数设置
SWI采用三维采集, 空间分辨率明显提高; 选择薄层采集, 明显降低背景场T2* 的噪声影响;在所有方向上进行了完全的流动补偿, 去除小动脉的影响。在采集原始数据时, 将强度的数据与相位的数据分开重新排列, 采集结束时可得到两组图像, 即强度图像和相位图像。此后可在工作站上进行数据后处理, 对相位数据进行高通 (Highpass) 滤波, 中心矩阵常选64×64, 或32×32, 形成校正后的相位图像, 用校正后的相位图像作为相位加权因子, 也称为相位蒙片 (phase mask) , 叠加在强度数据上 (如进行4次加权) , 形成最终的SWI图像, 更加强调组织间的磁敏感性差异。
外磁场越大, 磁化率伪影越重, 同样SWI所形成的对比也是场强依赖性的。目前SWI可在1.5T及3.0T的磁共振系统上实现。3.0T上获得的SWI的对比好于1.5T。由于外磁场的不同, SWI在1.5T与3.0T上所选用的成像参数有所不同。在1.5T成像系统上, 为强调组织间的T2*对比TE要选择到30~50ms, 而在3.0T上, 由于其信噪比和磁敏感效应的增强, TE时间可以缩短到10~20ms, 这样采集时间可以缩短, 图像的信噪比也会提高。SWI本质上还是梯度回波系列, 其TR及TE值的选择会影响最终影像的T1或T2权重。选择短TE时, 会有组织的T1对比参与形成影像的对比, 如脑脊液信号降低, 但图像的信噪比较好, 成像时间也相应较短;而选择相对长的TE时, 影像的T2*对比好, 脑脊液信号及软化灶的信号升高, 影像更好地反映组织间的磁敏感性差异, 但采集时间延长, 且易受运动影响, 信噪比降低。因此, 需要根据不同的成像目的具体调整成像参数。
2.脑SWI技术选择的注意事项
(1) 设备的选择
目前临床上SWI只能在1.5T及其以上场强的磁共振设备上实现, 且需要有特殊的软件支持, 包括序列的设计和后处理软件。
(2) 线圈的选择
正交头线圈及多通道相阵线圈均可用于SWI, 相应的处理算法有所不同。与正交头线圈采集相比, 采集相同厚度及范围的SWI, 多通道相控振线圈获得的数据量大, 图像后处理所需要时间长。
(3) 受检者的情况
与常规头部MRI检查要求一致, 患者在成像过程中要保持头部不动。
(4) 成像方位与相位编码方向
采用横断面采集, 可选择矩形FOV或正方形FOV。相位编码方向一般选择左右方向。由于SWI为三维采集, 可以进行最小密度投影 (minimum intensity projection, MIP) 重建以显示脑部整体的小静脉情况。
(5) 层厚及范围的选择
在神经核团的结构观察上, 应首先考虑更好的空间分辨力, 可选择更薄的层厚 (如选择1~1.5mm层厚) , 其他病变的检出均应更多地考虑充分的覆盖范围, 因此在层厚及采集时间上需要具体做权衡选择 (可选择2.5~3mm层厚) 。
(6) 高场的图像质量通常比低场好, 是由于信噪比 (SNR) 提高了。场强越高, 信噪比越高, 结果越理想, 在一定时间内层厚覆盖的扫描范围越大。另一方面, 我们可以牺牲一部分信噪比来获取更高的分辨率。
3.SWI的临床应用研究
SWI对显示静脉、出血产物和铁沉积高度敏感。初步临床应用已显示在血管畸形、外伤、肿瘤、 血管性疾病、神经变性疾病以及与铁沉积有关的疾病等方面的应用潜力。
(1) 脑创伤
SWI可较好地显示弥漫性轴索损伤 (DAI) 伴发的小血管出血, SWI对灰白质交界处的出血极其敏感。
(2) 小血管畸形
对毛细血管扩张症、静脉瘤、海绵状血管瘤及脑三叉神经血管瘤病 (斯特奇- 韦伯综合征) 等病变的检出明显优于常规MRI序列。
(3) 脑血管病
SWI可以更好地显示脑梗死伴发的出血及梗死区域小静脉的情况, 对临床上无症状的多发小灶性脑出血的检出很有意义。
(4) 退行性神经变性病
一些退行性神经病变在病理上表现为某些神经核团中铁的异常增加, 如亨廷顿病、帕金森病、 多系统萎缩、阿尔茨海默病、肌萎缩侧索硬化以及某些血液系统疾病等均可造成脑内铁的异常沉积。SWI为检测脑内矿物质沉积的敏感方法。
(5) 脑肿瘤
磁敏感加权成像 (SWI) 为改善肿瘤对比、提高对肿瘤出血的发现。对于肿瘤的定性, 部分依赖于对病灶的血管性行为的, 可以从血管增生和微出血两个角度来观察。侵袭性肿瘤有血管增长迅速、多发微出血的倾向。因此, 提高发现这些改变的能力能够有助于更好地评估肿瘤的性质。由于静脉血和出血产物的磁敏感性与正常组织不同, SWI对发现该类物质的敏感性提高了, SWI能更好地显示肿瘤的边界和发现肿瘤出血。
(6) 区分钙化与静脉
不论是在CT还是MRI上, 钙化与血很难区分。在SWI, 钙的相位与出血或静脉的相位相反。在SWI相位图上, 肿瘤区内的暗点认为是钙化, 与此相反, 相位图上的亮信号则认为是静脉。
(7) 基底节的矿物质、铁和出血
用来评估基底节的矿物质沉积的标准方法一直是CT。现在SWI提供了更敏感的方法来检查这些区域的铁和钙的异常。
(8) 多发性硬化
多发性硬化 (multiple sclerosis, MS) 通常用FLAIR和增强后T1来观察。SWI不仅发现了某些病灶有静脉与之相连, 同时还显示了某些病灶有铁沉积。
此外, SWI还用于血管性痴呆和淀粉样脑血管病 (CAA) 鉴别诊断等方面。
4.SWI的发展方向
到目前为止, SWI主要应用于中枢神经系统成像, 一些与铁有关的假设, 仍有待动物模型的证实和大规模的纵向研究。技术发展如产生磁化率分布图是一个特别令人激动的方向, 这将使SWI对脊髓成像成为可能。其他一些正在发展的应用包括软骨成像、动脉粥样硬化斑块成像、乳腺成像和肝脏的血色素沉着症成像。随着不断的研究探索, SWI的应用将会更广。
参考文献
[1]杨正汉冯逢王霄英, 磁共振成像技术指南, 北京:人民军医出版社, 2007.6
[2]王丽娟 (综述) 刘玉波 (综述) 王光彬 (审校) 《磁共振成像》2010年第3期
磁共振加权成像 篇8
1 对象与方法
1.1 对象
选择2011年10月至2015年2月在我院进行诊治的脑梗死患者220例, 纳入标准:神经内科高度怀疑并经随诊观察确诊为脑梗死;首次发病, 病程≤72 h;年龄18~75岁;无其他颅内病变;病情相对平稳, 可行头颅磁共振检查;知情同意。排除标准:生命体征不平稳、严重意识障碍、或合并有严重心肾功能异常患者或者肿瘤患者;患者不能配合检查及随访;头颅磁共振检查禁忌症。其中男性120例, 女性100例;年龄22~74岁, 平均年龄45.09岁;发病时间为 (13.09±3.19) h;合并疾病:高血压134例, 糖尿病43例, 血脂异常63例, 冠心病37例;吸烟史65例, 酗酒史43例。
1.2 治疗方法
所有患者都给予急诊溶栓治疗, 选择重组组织型纤溶酶原激活剂的总量为O.6 mg/kg, 首次给予总量的10%;余下的90%剂量溶于100 m L等渗盐水中静脉滴注, 60 min内滴注完成。预后判定选择美国国立卫生研究院卒中评分 (national institutes of health stroke scale, NIHSS) 评分, 评分越高, 神经功能损伤越严重。选择NIHSS评分<7分作为预测预后恢复良好的指标, NIHSS评分≥7分作为预测预后恢复不良的指标。
1.3 头颅磁共振DWI检查
选择PHILIPS公司生产的Achieva1.5T, 超导磁共振扫描仪及配套的头颅相控阵线圈进行头颅磁共振DWI分析, 对患者行常规MRI和DWI检查, 其中DWI采用单次激发平面回波成像序列, TR=2 800 ms, TE=100 ms, 层厚6 mm, 间隔6 mm, 矩阵256×256, 扫描时间为33 s, b值为1 000 s/mm2。取梗死灶内信号强度均匀区域作为感兴趣区 (region of interest, ROI) , 测量梗死灶与健侧的各向异性分数值 (fractional anisotropy, FA) 、表观弥散系数值 (apparent diffusion coefficient, ADC) 。
1.4 统计学方法
选择SPSS 14.00软件进行分析, 计量资料采用均数±标准差的形式表示, 组间比较采用配对t检验或单因素方差分析, 相关性分析采用Pearson分析, 以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 MRI参数对比
220例患者梗死灶部位的FA值与ADC值都低于健侧相应部位, 对比差异都有统计学意义 (P<0.05) , 见表1。
2.2 预后情况
220例患者溶栓治疗前的NIHSS评分为 (22.34±4.13) 分, 治疗后的NIHSS评分为 (8.63±2.11) 分, 其中预后恢复良好150例, 比率为75.0%, Pearson分析显示脑梗死患者梗死灶部位的FA值、ADC值与NIHSS评分呈负相关 (P<0.05) , 见表2。
3 讨论
脑梗死是指由于脑部血液供应障碍, 缺氧、缺血引起的局限性脑组织缺血性坏死或脑软化, 早期诊断与及时治疗意义重大。在头颅磁共振DWI的诊断机制中, 脑梗死患者的脑组织缺血时间比较长, 可导致细胞内皮损伤和细胞膜完整性破坏, 水分子及大分子物质可聚积, 造成血管源性水肿, 从而降低了水分子在垂直髓鞘方向扩散的限制, 表现为FA值及ADC值均下降。而磁共振弥散加权成像是发现早期脑缺血病变最敏感的方法, 可以明确病灶的位置和范围, 并可测量病灶ADC值, 定量分析脑梗死的演变过程[3]。本研究显示220例患者梗死灶部位的FA值与ADC值都低于健侧相应部位。不过随着时间推移, 梗死部位血流中断, 也会致使神经纤维完整性破坏, 使得在局部组织缺失部位, 水分子扩散程度进一步增加, 表现为病灶部位ADC值会逐渐上升, FA值会逐渐下降。
在脑梗死的治疗中, 重组组织型纤溶酶原激活剂 (recombinant tissue plasminogen activator, rt-PA) 是第二代溶栓药物, 其对纤溶酶原有很高的亲和力, 从而起到溶解血栓的作用。我们选用NIHSS量表评估运动功能损伤程度, 有很好的诊断特异性与敏感性。同时DWI在诊断中, FA为水分子各向异性成分与整体扩散张量的比例, 由于组织结构的不同, 水分子所处的内环境不同, ADC值越大, 组织内水分子的运动越强。脑梗死时脑组织内细胞结构发生破坏, 组织正常的微观结构丧失, 水分子的扩散速度受限, 可导致组织内水分子的运动受限, 弥散能力下降, 表现为ADC值下降[4]。本研究显示200例患者溶栓治疗后的NIHSS评分为 (8.63±2.11) 分, 且FA值与ADC值与NIHSS评分呈负相关, 表明观察脑梗死患者的DWI参数变化与临床症状的关系, 可以达到早期判断患者运动功能损伤程度及评估预后的目的。
总之, 头颅磁共振DWI能有效判定脑梗死的疾病状况, 对于溶栓治疗脑梗死的有很好指导作用。
摘要：目的:探讨与分析头颅磁共振弥散加权成像 (diffusion weighted image, DWI) 对于溶栓治疗脑梗死的指导价值。方法:220例脑梗死患者都给予头颅磁共振DWI判断病灶情况, 并且都给予急诊溶栓治疗, 观察预后。结果:220例患者溶栓治疗后的美国国立卫生研究院卒中评分 (national institutes of health stroke scale, NIHSS) 为 (8.63±2.11) 分, 其中预后恢复良好比率为75.0%, Pearson分析显示脑梗死患者梗死灶部位的各向异性分数值与表观弥散系数值与NIHSS评分呈负相关 (P<0.05) 。结论:头颅磁共振DWI能有效判定脑梗死的疾病状况, 对于溶栓治疗脑梗死的有很好指导作用。
关键词：头颅磁共振DWI,脑梗死,溶栓治疗,NIHSS评分
参考文献
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磁共振加权成像 篇9
1材料和方法
1.1 一般资料
正常健康志愿者50例,男25例,女25例,年龄22～60岁,中位年龄42岁;胆管癌组患者25例,男16例,女9例,年龄38～85岁,中位年龄56岁;肝占位病变组59例,男35例,女24例,年龄8～78岁,中位年龄53岁。健康志愿者无肝病史,体检无异常,影像学检查阴性,血脂、血糖正常,甲胎蛋白(AFP)阴性。病例组(胆管癌及肝占位)均通过手术、活检或结合临床资料、典型影像学表现及至少1年的随访获取胆管癌、肝良、恶性病变的最终诊断。本研究胆管癌组仅包括肝内胆管细胞癌及肝门部胆管癌,肝外胆管癌未涉及,因其部位易于诊断,肝占位组包括肝细胞癌10例,肝转移瘤11例,肝血管瘤20例,肝囊肿18例。84例患者共计134个病灶,包括60个恶性病灶和74个良性病灶。其中59个病灶(35例患者)获得组织病理学诊断(20例手术,15例活检),包括15个胆管癌,7个肝细胞癌,10个转移瘤;17个血管瘤,10个肝囊肿;余75个病灶(49例患者)包括10个胆管癌,3个肝细胞癌,15个转移瘤,23个血管瘤,24个肝囊肿,通过综合临床资料、典型影像表现及至少1年的随访获取诊断,其中5例患者的15个转移瘤的原发病灶(肺癌1例,乙状结肠癌1例,膀胱癌1例,前列腺癌1例和肾上腺皮质癌1例)均获取了组织病理学诊断。
1.2 设备与技术指标
采用GE Signa Twinspeed 1.5T双梯度磁共振扫描仪,使用腹部8通道相控阵体线圈;采用仰卧位、脚先进,进床前对病人进行屏气训练,扫描范围从膈顶到右肾下极。扫描序列包括:常规的轴位T1WI、T2WI、T2WI-fat sat,冠状位FIESTA及轴位DWI-EPI;所有病人均作T1WI多期动态增强扫描。DWI-EPI序列扫描参数:TR1 500ms,TE 53.4ms,层厚8mm,层间距1.0mm,FOV 38×38,矩阵128×128,NEX 3。采用频率选择脂肪抑制技术,深吸气-呼气末-屏气扫描,屏气时间为18s,用两个不同的扩散系数,b值分别为0、700s/mm2。
1.3 图像分析及数据测量
①所有病例均行多期动态增强扫描(LAVA技术),观测病变的动脉期、门静脉期及延迟期等不同时相的强化程度。②检测胆管癌、肝占位病变及正常肝组织的ADC值。ADC值的测量是在ADC图像上利用GE公司数据测量软件包直接进行。每个感兴趣区(ROI)至少包含100个像素。正常肝ADC值测量:将ROI置于3个不同位置测量肝的ADC值,采用ROI复制方法以保证同样大小图像ROI,并避开胆管、血管和伪影,最后取其平均值。胆管癌及肝占位病变ADC值的测量:在病灶直径最大的层面上,采用圆形最大ROI,但不能超出病灶范围,以避免边缘噪声和部分容积效应的影响,将ROI置于病灶实质部分,尽量避开出血、坏死区、血管及有伪影的区域,每个病灶采用ROI复制方法,选用同样大小的圆形ROI在不同位置测量3次,取其平均值。若病灶较大,可采用多点测量,如一个病例有多个病灶,只选取最典型病灶进行测量。不同b值的ROI测量保持在同一层面的同一位置上,将测得的信号值代入公式ADC=计算出ADC值(式中SI低与SI高分别表示低b值与高b值扩散成像所测得的信号值,ln为自然对数)。
1.4 统计学处理
使用SPSS14.0统计学软件进行统计分析,用平均数±标准差表示ADC值,用方差分析及t检验比较胆管癌与肝良、恶性占位病变ADC值之间的差异,以P<0.05为差异有统计学意义。
2结果
2.1 不同时相的强化类型
17个肝细胞癌结节动脉期强化,门静脉期、延迟期迅速消退11个(64.7%);三期均有强化,信号高于肝组织5个(29.4%);动脉期无强化,门静脉期、延迟期强化1个(5.8%)。30个胆管癌结节,动脉期强化,门静脉期、延迟期消退4个(13.3%);三期均有强化11个(36.7%);动脉期无强化,门静脉期、延迟期强化4个(16.0%);三期强化程度均低于肝组织14个(56.0%)。40个血管瘤结节中,三期均有强化,信号高于肝组织29个(72.5%);动脉期无强化,门静脉期、延迟期强化11个(27.5%)。
2.2 DWI和ADC图表现
2.2.1 正常肝在DWI图和ADC图上表现
50例正常肝DWI图表现为正常肝实质为等信号,胆管及血管为低信号。ADC图肝实质仍为等信号,胆管和血管为高信号。
2.2.2 胆管及肝占位病变在DWI和ADC图上表现
在低b值(b=0s/mm2)DWI图像上均呈等信号;在高b值(b=700s/mm2)DWI图像上,各实性病变呈高信号,但均出现不同程度的信号衰减,其中液化坏死部分衰减最明显;胆管癌、肝转移瘤和肝细胞癌信号混杂,衰减低于肝实质,病灶信号更加突出,呈高信号(图1～4);肝血管瘤信号衰减也较明显,但小于肝囊肿呈稍高信号(图5);肝囊肿信号衰减最明显,呈等信号或低信号。ADC图刚好相反,实质部分为低信号,液化坏死区呈高信号(图6)。
2.3 正常肝组织及不同性质病变的ADC值测定
2.3.1 本组研究的一般资料(表1)
2.3.2 胆管癌与肝不同占位性病变的ADC值测量结果(表2)
2.3.3 胆管癌与肝良、恶性病变的ADC值比较(表3)
3讨论
3.1 各种成像方法对胆管癌及肝良、恶性病变定性的限度
注:(1)胆管癌与肝细胞癌比较的t值;(2)胆管癌与肝转移瘤比较的t值;(3)胆管癌与肝血管瘤比较的t值;(4)胆管癌与肝囊肿比较的t值;(5)胆管癌与正常肝组织比较的t值
注:(1)胆管癌与恶性肿瘤比较的t值;(2)胆管癌与良性病变比较的t值
常规CT、MRI平扫与一般增强扫描技术总能很好显示病变的部位、大小、范围及血供特点,但有时也存在困难,虽然快速多期动态增强扫描可以通过观察病变的动脉期、门静脉期与延迟期对比剂的增强演变,大大地提高对病变的定性与鉴别诊断能力,但同一类肿瘤可能由于血供状况不同或其发展过程中血供形式发生变化而出现各期强化形式的差异[6]。本组资料显示:35.2%肝细胞肝癌、80%胆管癌与36%转移瘤可见到门静脉期与延迟期强化,说明仅根据快速多期动态增强扫描作定性诊断尚有不足之处。
3.2 DWI序列从分子水平提供了组织的代谢信息
DWI能探测或显示水分子的随机运动(Brown运动)及水分子运动受限状态的序列,是目前惟一能够在活体组织内探测水分子自由扩散运动的影像学技术,属于功能成像。当组织病变使细胞的功能和代谢发生异常时,病变组织与正常组织的水分子离散程度会有不同,其信号降低的程度与正常组织之间形成差别,从而发现病变而被DWI序列检出。由于机体内水分子的运动还受血流灌注、呼吸运动、心脏搏动及细胞膜、细胞质结构的生理因素影响,难以精确测得扩散系数D,而只能用表观扩散系数(ADC值)来表达[6]。在疾病的诊断上,DWI技术可提供DWI图像、ADC图像和主要指标ADC值3项资料。DWI图和ADC图可以推断病变组织的生理、病理改变,ADC值可以取得组织、病变扩散的量化指标[7,8,9],可通过不同病变具有不同的ADC值而对疾病做出定性诊断。
3.3 不同b值对DWI的信号及ADC值测量的影响
ADC值受多种因素的影响,除了最重要的组织特性外,还取决于MRI机型和所选b值的大小等。其中b值是DWI成像的重要参数,b值越大,ADC值越小,且越接近于D值,越能真实的反映组织内水分子扩散运动;同时受T2穿透效应影响越小,对扩散的敏感性越高,测量的ADC值越准确。但随着b值的增大,各种伪影逐渐增多,信噪比下降,可严重影响图像质量,使小病灶容易漏诊;当b值太低时,对水分子扩散运动的检测不敏感,也使图像信号和ADC值变化较大[5]。目前对于正常肝组织ADC值及肝良、恶性病变ADC值的研究报道越来越多,但对胆管癌ADC值及肝良、恶性病变ADC值的界线等问题的研究报道较少,且结论也很不一致,不同机型研究的结果差别很大[9]。本研究为了兼顾DWI图像质量及ADC值更接近于D值,根据前人的经验,选用b值为700s/mm 2,使DWI图像受T2穿透效应影响较小,图像质量佳,且测量相同情况下病变组织与正常组织的ADC值对疾病的诊断帮助很大。
3.4 DWI及ADC值对于评价胆管癌与肝良、恶性病变的应用价值
3.4.1 DWI在胆管癌与肝良、恶性病变中的应用
在b=700s/mm 2DWI图像上,正常肝组织、肝囊肿、肝血管瘤、肝细胞癌、肝转移瘤及胆管癌的信号衰减程度不同,肝囊肿信号接近或低于肝实质,胆管癌、肝细胞癌及转移瘤的信号衰减低于正常肝实质呈高信号,血管瘤信号介于肝囊肿与胆管癌及肝恶性肿瘤(肝细胞癌及肝转移瘤)之间。扩散快的组织信号衰减较明显,但有报道T2穿透效应(当扩散加权成像的高信号主要由组织的T2特性所致)的存在,部分病变如肝囊肿、血管瘤并不随b值的增加而降低。丁爽等[10]报道30个肝囊肿中有10个病灶在高b值的DWI图像上呈高信号。DWI可以检测出常规T2WI上不能检测出的病灶。
3.4.2 ADC值测量在胆管癌与肝良、恶性病变中的应用
目前多数文献报道肝恶性肿瘤的ADC值低于良性病变[6]。本研究中肝恶性肿瘤主要包括肝细胞癌和转移瘤,胆管癌主要包括肝内胆管细胞癌及肝门型胆管癌,对胆管癌的ADC值测量未见有文献报道。故本研究重点是探讨DWI在鉴别胆管癌与肝内良、恶性占位病变的诊断价值。
25例胆管癌的平均ADC值为1.31±0.09mm2/1 000s,较肝细胞癌及转移瘤的ADC值略高,但三者均低于肝良性病变的ADC值。推测可能原因为胆管癌及肝恶性肿瘤组织内含有大量异常增殖,紧密排列的肿瘤细胞,这部分组织间隙很小,血供较丰富,病灶细胞密度较大,自由水相对较少,故而限制了水分子扩散速度[11,12]。同时,由于胆管癌与肝细胞癌及转移瘤不同,具有细胞体积大、丰富密集的纤维间质成分,其肿瘤中心部位硬化明显,细胞密度低,而周边部位癌细胞增殖活跃。少见情况下,肿瘤呈团块状透明变性的间质,缺乏瘤细胞,可有局灶钙化。胆管癌限制水分子扩散速度要低于肝恶性肿瘤,故其ADC值略高于肝细胞癌及转移瘤。此结论还将有待于大量病例的研究证实。但也有学者持相反的意见,认为胆管癌及肝恶性肿瘤的ADC值均大于正常肝组织,推测原因可能是活体肿瘤组织处于高代谢状态,细胞内外乃至肿瘤组织内外的物质交换较正常组织快速且频繁,肿瘤组织微循环较正常组织快,此外肿瘤血管的研究也发现肿瘤血管的通透性高于正常组织的血管,因此肿瘤组织细胞外水分子比率增加,细胞内外水分子运动也增加,致胆管癌及肝恶性肿瘤的ADC值高于正常肝组织。本研究中,b值为700s/mm2,胆管癌的ADC值为1.31±0.09mm2/1 000s;肝恶性肿瘤(肝细胞癌、肝转移瘤)的平均ADC值为1.25±0.19mm2/1 000s;肝良性病变(肝血管瘤、肝囊肿)平均ADC值为2.78±0.89mm2/1 000s。胆管癌及肝细胞癌、肝转移瘤的ADC值均低于正常肝组织,且存在明显的统计学差异。胆管癌与肝细胞癌、肝转移瘤之间的ADC值无统计学差异(P>0.05);胆管癌与肝血管瘤、肝囊肿之间的ADC值存在统计学差异(P<0.01)。本研究表明:胆管癌ADC值为(1.31±0.09)mm2/1 000s;胆管癌、肝细胞癌、肝转移瘤之间的ADC值无统计学差异,胆管癌的ADC值略高于肝细胞癌和转移瘤,此结论仍需进行大量病例的研究证实;胆管癌、肝血管瘤、肝囊肿之间的ADC值有统计学差异。DWI序列速度快,通过DWI图像特点及量化分析ADC值,有助于为胆管癌及肝占位性病灶提供诊断信息,可作为上腹部平扫的补充检查序列,应列为MRI常规序列之一。
摘要：目的:探讨磁共振扩散加权成像(DWI)对胆管癌及肝良、恶性占位性病变的鉴别诊断价值。材料和方法:对50例健康志愿者、25例胆管癌患者及59例肝局灶性占位性病变患者行DWI检查,并测量表观扩散系数(ADC值)。本研究胆管癌组仅包括肝内胆管细胞癌及肝门部胆管癌,肝良、恶性占位组包括肝细胞癌10例,肝转移瘤11例,肝血管瘤20例及肝囊肿18例。所有患者同时作多期动态增强MRI,通过观察病灶各期强化特点,进一步为定性诊断提供依据。结果:正常肝组织ADC值(单位:mm2/1000s)为1.46±0.23,胆管癌、肝细胞癌及肝转移瘤的ADC值分别为1.31±0.09,1.24±0.16,1.26±0.22,三者之间差异无统计学意义(P>0.05);肝血管瘤、肝囊肿ADC值分别为1.83±0.33,3.34±0.59;以上恶性肿瘤ADC值均低于良性病变,即胆管癌的ADC值与肝良性病变之间有显著性差异(P<0.01)。在动态增强扫描中,35.2%肝癌、80%胆管癌与36%转移瘤病灶可见门静脉期及延迟期强化。结论:DWI分析及ADC值测量对胆管癌及肝局灶性良性病变的鉴别诊断有一定价值,可作为一种肝、胆脏器MRI的补充检查序列。
磁共振加权成像 篇10
1 材料与方法
1.1 一般资料
收集自2004年3月～2008年3月在我院行常规MRI及DWI检查的脑肿瘤病例,要求符合以下标准:(1)能成功进行常规MRI、DWI检查者。(2)有明确的病理学诊断。(3)所行DWI检查包含肿瘤实质部分、瘤周水肿和对侧正常脑组织。共选人50例,其中胶质瘤27例,转移瘤12例,脑膜瘤5例,平均年龄(38.86±12.99)岁,男28例,女22例。另收集脑脓肿3例,炎性肉芽肿3例。所有病例均经手术和病理证实。对胶质瘤病例,按世界卫生组织(WHO)2000年分类[1],本研究将胶质瘤分为低级别(Ⅰ级和Ⅱ级)20例及高级别(Ⅲ级和Ⅳ级)7例,并将脑脓肿及炎性肉芽肿病例归为炎性病变一类。
1.2 MR方法
使用西门子novus 1.5 T超导磁共振成像仪,(1)常规扫描:T1WI(TR 500 ms,TE 15 ms)、T2WI(TR4 000 ms,TE 100 ms),层厚5～10 mm,层间距1～2mm。静脉团注射钆喷酸葡胺(Gd-DTPA,剂量0.2mmol/kg),后行横断面、矢状面和冠状面T1WI扫描。(2)DWI:SE-EPI,TR 8 000 ms,TE 80 ms,矩阵为128×128,层厚5～10 mm,层间距1～2 mm,FOV22～24 cm,弥散敏感系数b分别为0和1 000s/mm2。
1.3 MR数据采集与分析
所有病例的正常组织为在T2WI中呈正常信号且无异常强化的区域;肿瘤实质为有异常强化的边界清楚的实质结构,T2WI呈异常信号改变;瘤周水肿位于异常强化范围之外,T1WI呈等或稍低,T2WI呈高信号且无强化的区域。将增强最显著部分作为瘤体实质的测量区,对于无增强的低级别胶质瘤,选占位最明显的区域作为肿瘤部分。本组资料中瘤(灶)周水肿不超过1 cm者有15例(2例高级别胶质瘤、8例低级别胶瘤、3例转移瘤、2例脑膜瘤),瘤(灶)周水肿大于1 cm者有35例(包括5例高级别胶质瘤、12例低级别胶质瘤、9例转移瘤、3例脑膜瘤、6例炎性病变)。为观察距离肿瘤增强部分不同区域在DWI的变化,对于瘤(灶)周水肿直径>1cm者称为远侧瘤周,而<1 cm为近侧瘤周。测量肿瘤实质、周围水肿区及正常脑组织的ADC,在瘤体及瘤周各区设置3-5个感兴趣测量区(依病灶大小而定),取每个区域内测量值的均数。以病灶对侧正常脑白质为参照,正常脑白质ADC值为(7.74±0.90)×10-4mm2/s,计算相对ADC(rADC=病变处ADC/对侧相应部位AM)。ADC值的计算:ADC=ln(S2/S1)/(b1-b2)mm2/s(S1、S2是不同弥散敏感系数b1、b2时DWI的信号强度)。数据测量感兴趣区(ROI)的大小为20～40 mm2,主要根据肿瘤实质及水肿区的大小而定。
1.4 统计学处理
利用SPSS 12.0软件对不同脑肿瘤病人瘤周水肿区ADC值对照分析,各区域的瘤间差异用单因素ANOVA方差分析,同种病变不同区域之间的差异采用配伍方差分析,统计结果均以均数±标准差(x±s)表示,P<0.05表示所检验的差异有显著性意义。
2 结果
2.1 脑肿瘤及其周围水肿与炎性病变ADC值
高级别胶质瘤的近侧瘤周水肿区ADC值与远侧瘤周水肿区ADC值经统计学处理,P=0.0095(P<0.01),差异存在显著性。高级别胶质瘤远侧瘤周水肿区ADC值与瘤体比较,P=0.0134(P<0.05),说明高于瘤体。高级别胶质瘤近侧瘤周水肿区ADC值和瘤体比较,差异无显著性(P=0.83>0.05)。高级别胶质瘤近侧瘤周水肿区的ADC值与低级别胶质瘤、转移瘤、脑膜瘤、炎性病变近侧瘤周水肿区的ADC值进行统计学分析,分别为P=0(P<0.01);P=0.02(P<0.05);P=0.01(P<0.05);P=0(P<0.01)。低级别胶质瘤瘤体与远侧、近侧的ADC值比较。三者间差异无统计学意义(P>0.05)。见附表。
注:1)与瘤体比较,P<0.01;2)与近侧瘤周比较,P<0.01;3)与高级别胶质瘤比较,P<0.05
3 讨论
DWI能探测到组织内微弱的水分子的弥散活动,水分子在活体组织内的弥散与组织的空间结构有关。细胞膜、基底膜等膜结构的分布、核浆比以及胞浆内大分子物质如蛋白质的分布均影响组织内水分子的弥散。病理情况下,细胞内外的大分子分布发生变化以及膜结构的完整性遭到破坏,使其中水分子的弥散速度发生改变,从而形成DWI上信号异常[2]。因此,影响DWI信号以及ADC值的因素主要有细胞数目、大小和排列、细胞内细胞器的数目和大小、细胞间隙等[3]。肿瘤细胞异型性越高,细胞器则越丰富,体积越大,将降低细胞内水分子的弥散;大的细胞间隙对细胞外水分子的运动影响不大,小的细胞间隙则限制其运动。ADC值与细胞密度成反比关系,故理论上推测恶性胶质瘤瘤周水肿区的ADC值应相对较低或相对接近肿瘤实质部分的ADC值。
杨浩等发现[4,4],转移瘤瘤周水肿区的ADC值明显大于胶质瘤,在脑膜瘤瘤周水肿区无瘤细胞浸润,细胞外间隙内含水量增加,扩散度相应地增高。转移瘤、脑膜瘤、炎性病变瘤(灶)周区域无肿瘤细胞浸润,仅为液体渗出,水肿区细胞密度低,故其近、远侧瘤(灶)周水肿ADC值均高于瘤体和病灶实质。
本研究发现低级别胶质瘤因瘤周水肿区肿瘤浸润不甚明显,因此和转移瘤、脑膜瘤及炎性病变瘤周水肿区间ADC值无统计学差异;高级别胶质瘤近侧瘤周水肿区ADC值低于转移瘤、脑膜瘤及炎性病变的相应区域,这和瘤周肿瘤细胞浸润的渐变现象有关;另外,转移瘤、脑膜瘤和炎性病变三者水肿区之间ADC值相互无区别[5]。对高级胶质瘤研究发现高级别胶质瘤近侧瘤周水肿区ADC值和瘤体差异不显著,符合理论上的推测。对不同恶性程度的胶质瘤瘤周的DWI研究发现,低恶度胶质瘤的瘤周ADC值明显高于高恶度胶质瘤。所以,对胶质瘤瘤周水肿区ADC的测定,可以为胶质瘤分级鉴别诊断提供有效依据。
综上所述,本研究认为,对瘤(灶)周水肿区行DWI检查具有较高的临床应用价值,可用于高级别胶质瘤与转移瘤、脑膜瘤及炎性病变之间的鉴别诊断,有助于高、低级别胶质瘤之间的分级诊断,这对病人诊断、术后辅助治疗及预后判断均有重要意义。
摘要：目的研究磁共振弥散加权成像在脑肿瘤瘤周水肿方面的临床应用价值。方法对脑肿瘤进行常规MRI扫描和DWI检查,对照分析病变的实质部分、周围水肿区的ADC值。结果高级别胶质瘤的近侧瘤周水肿区ADC值低于远侧(P<0.01),而近侧瘤周水肿区ADC值与瘤体接近(P>0.05)。低级别胶质瘤瘤体与近、远侧瘤周水肿的ADC值差异无显著性(P>0.05)。高级别胶质瘤与低级别胶质瘤、转移瘤、脑膜瘤、炎性病变的近侧瘤周水肿ADC值差异存在显著性(P<0.05)。结论近侧瘤周水肿区ADC值有助于高级别胶质瘤与其他肿瘤鉴别,也可用于胶质瘤分级的鉴别诊断。
关键词：脑肿瘤,瘤周水肿,磁共振成像,弥散加权成像
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