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      低場(chǎng)MRI頭顱矢狀位FSET2序列參數(shù)優(yōu)化組合

      2013-11-19 03:40:04丁長(zhǎng)青孫迎迎張玉娜王琛
      中國(guó)醫(yī)療設(shè)備 2013年2期
      關(guān)鍵詞:大視野掃描時(shí)間狀位

      丁長(zhǎng)青,孫迎迎,張玉娜,王琛

      江蘇省豐縣人民醫(yī)院 影像科,江蘇 豐縣 221700

      0 前言

      磁共振成像(MRI)是涉及到數(shù)學(xué)、物理、圖像處理等多個(gè)學(xué)科范疇的系統(tǒng)工程,在臨床工作中,MRI主要需要解決3個(gè)方面的問題:成像速度、圖像對(duì)比度及偽影[1]。對(duì)于低場(chǎng)強(qiáng)MRI成像速度問題尤為突出,國(guó)內(nèi)關(guān)于序列設(shè)計(jì)及參數(shù)優(yōu)化已有相關(guān)研究,但對(duì)于低場(chǎng)強(qiáng)MRI具體的參數(shù)優(yōu)化配置則少有報(bào)道。現(xiàn)將我院2008年1月~2012年3月,約14000例頭顱矢狀位FSET2不同參數(shù)優(yōu)化配置情況總結(jié)如下。

      1 資料與方法

      1.1 入選掃描對(duì)象、儀器設(shè)備、擺位要點(diǎn)

      本研究獲得我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),選取3~75歲合作病人或志愿者,分別進(jìn)行以廠家初始參數(shù)作為常規(guī)頭顱矢狀位FSET2及優(yōu)化參數(shù)后掃描。使用沈陽中基電子有限公司生產(chǎn)的0.35T永磁型磁共振掃描機(jī)。線圈形式:正交,單接收;調(diào)諧:主動(dòng)或被動(dòng),四路0~10 V直流;去藕:主動(dòng)或被動(dòng);隔離度>30 dB;視野空間:20 cm×25 cm×28 cm;不均勻性<10% ,標(biāo)準(zhǔn)樣品;接口:混合多股插頭;外形尺寸(cm):25(W)×28(H)×32(L)。病人仰臥,頭最大程度置于線圈內(nèi),左右盡可能對(duì)稱,定位中心均為線圈的十字中心。

      1.2 參數(shù)優(yōu)化組合方法及影像質(zhì)量評(píng)估

      掃描指數(shù)分別采用:視野(FOV)24~40 cm、層厚(d)4~8 cm、NEX(激勵(lì)次數(shù))1~4次。記錄每次具體的掃描參數(shù)、所用時(shí)間,掃描所得的圖像。主要觀察圖像質(zhì)量能否達(dá)到較佳診斷要求、能否顯著縮短掃描時(shí)間。經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)后,具體改動(dòng)參數(shù)如下:FOV由24 cm×24 cm改為35 cm×35 cm;d由8 mm改為5 mm;NEX由4次改為1次,其他參數(shù)根據(jù)掃描層數(shù)相應(yīng)增減[2]。

      由2位本科高年資醫(yī)師及5位臨床醫(yī)師共同讀片,評(píng)價(jià)該序列圖像質(zhì)量及診斷意義。

      2 結(jié)果

      在其他參數(shù)不變的情況下,掃描時(shí)間明顯縮短,由392 s縮短到98 s。圖像顯示比較,改進(jìn)前序列掃描一般僅顯示頸3椎體上下,改進(jìn)后多能常規(guī)顯示全頸部,臨床醫(yī)師認(rèn)為除患者頸部較短或顱腦進(jìn)入線圈內(nèi)過少外,掃描圖像完全達(dá)到診斷要求。經(jīng)統(tǒng)計(jì)14000例顱腦矢狀位圖像中,發(fā)現(xiàn)甲狀腺病變近560例,近500例無明顯癥狀、??漆t(yī)師也未能捫及甲狀腺腫物,經(jīng)隨訪到的接受甲狀腺手術(shù)的39例,病理為惡性的就有14例;發(fā)現(xiàn)有手術(shù)指征的的重度脊髓型下頸椎頸椎病近450例,下頸段椎管內(nèi)腫瘤4例,下頸椎椎體病變60例;發(fā)現(xiàn)中下頸部囊性腫物約20例。上述病變常規(guī)矢狀位參數(shù)掃描多不能發(fā)現(xiàn),本研究因患者躁動(dòng)需要重新掃描該序列約為±2‰,而之前該序列重復(fù)掃描率約±2%。主要缺點(diǎn)是,有時(shí)下頸部信噪比稍低,但仍能發(fā)現(xiàn)可能存在的下頸部病變。

      3 討論

      MRI是一個(gè)多參數(shù)、多序列的成像設(shè)備,諸參數(shù)間相互制約共同影響圖像質(zhì)量,參數(shù)組合要有全局觀念,既要縮短掃描時(shí)間、盡可能減少偽影,又要確保圖像質(zhì)量[3-7]。影響MRI圖像的相關(guān)參數(shù)關(guān)系[8-10]如下:

      圖像的空間分辨率∝1/ 體素體積= 采集矩陣/(FOV×d)。

      信噪比(SNR)與成像和硬件的關(guān)系為:

      SNR ∝DxDy·NEX1/2d÷(NfNp·BW)1/2, 其 中DxDy為觀察野,NEX為激勵(lì)次數(shù),d為層厚,NfNp為頻率編碼和相位編碼次數(shù),BW為接受帶寬。

      因此,若增加SNR,可采取增大FOV、增大d,降低NfNp及BW來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)上述相關(guān)參數(shù)關(guān)系,本研究認(rèn)為諸多參數(shù)之間可能存在一個(gè)最佳結(jié)合點(diǎn),找到此結(jié)合點(diǎn)并優(yōu)化組合能顯著提高掃描速度,并且所得到的圖像質(zhì)量得到保證。

      在實(shí)際工作中,參數(shù)組合要同時(shí)兼顧信噪比及空間分辨率,以此為標(biāo)準(zhǔn),找出最佳參數(shù)組合方案。本研究經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了大視野(FOV=33~35 cm)、較薄層(d=5 mm)、小激勵(lì)次數(shù)(NEX=1)的組合方案。此方案的實(shí)施顯著縮短了掃描時(shí)間、保證了圖像質(zhì)量,又能將頸部圖像一并帶出,見圖1,實(shí)現(xiàn)了頭線圈掃描范圍部分達(dá)到頭頸一體線圈效果。既往國(guó)內(nèi)外很少用大視野進(jìn)行掃描,這與測(cè)試水模長(zhǎng)度與人體相比有限等有關(guān)。頭顱矢狀位大視野掃描的意義:增加視野,可常規(guī)多顯示頸椎及頸部其他組織,對(duì)于頭暈及其他由頸椎疾病引起者,一次頭顱MR掃描可解決此類臨床問題。因此,本研究得到了我院臨床醫(yī)生尤其是神經(jīng)科醫(yī)師的認(rèn)可,也得到了患者的認(rèn)同,尤其對(duì)于躁動(dòng)患者??焖賿呙枋箼z查成功率得到提高,檢查量也因此顯著增加。

      圖1 顱腦矢狀位基于大視野(FOV=35 cm)FSET2WI序列,示甲狀腺右葉高信號(hào)占位灶

      目前,國(guó)內(nèi)許多醫(yī)院顱腦矢狀位只掃描T1WI序列而不掃描T2WI序列,根據(jù)作者的經(jīng)驗(yàn),對(duì)于大多數(shù)行顱腦MRI掃描的患者來說,基于大視野的矢狀位FSET2WI掃描在多數(shù)情況下可獲得相對(duì)更多的信息,從而造福更多的患者。關(guān)于本文序列設(shè)計(jì)的理念,希望引起國(guó)內(nèi)MRI使用者的注意,以更好、更合理地應(yīng)用MRI序列解決臨床問題,拓寬MRI低場(chǎng)的應(yīng)用范圍、提高其應(yīng)用價(jià)值。

      [1]張勇,程敬亮,李華麗,等.MRI的運(yùn)動(dòng)和流動(dòng)偽影的形成與抑制技術(shù)[J].中國(guó)醫(yī)療器械雜志,2009,33(2):116-119.

      [2]丁長(zhǎng)青,許若峰,謝光彤,等.低場(chǎng)MRI:設(shè)備基于大視野的快速掃描探討[J].中國(guó)醫(yī)療器械雜志,2012,36(3):225-226.

      [3]鄒文,金德勤,高利臣.磁共振圖像質(zhì)量控制及參數(shù)的優(yōu)化選擇[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備,2008,23(3):51-53.

      [4]郭紅梅,王振祥,于集虹.低場(chǎng)磁共振成像質(zhì)量控制與質(zhì)量保證因素初探[J].中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)藥雜志,2009,11(4):69-71.

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      [6]Amin N,Afzal M.The impact of variation in the pulse sequence parameters on image uniformity in magnetic resonance imaging[J].J Pak Med Assoc,2009,59(4):231-235.

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      [9]楊軍,吳建偉,王軒.3.0T磁共振動(dòng)態(tài)增強(qiáng)在肝移植術(shù)中的應(yīng)用價(jià)值[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備,2012,27(1):116-118.

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