趙一蓉,楊 華,張曉宇,方 玉,曹 軼,劉翠芳
(重慶市中醫(yī)院放射科,重慶 400021)
針灸學(xué)是中醫(yī)學(xué)的重要組成部分,針灸通過刺激腧穴疏通經(jīng)絡(luò)、調(diào)和氣血,從而發(fā)揮防治疾病的作用。許多學(xué)者用尸體解剖進(jìn)行腧穴解剖學(xué)研究,探討腧穴的體表定位、操作方法、進(jìn)針層次、毗鄰結(jié)構(gòu)[1-2];有學(xué)者把CT、MRI等獲得的人體信息轉(zhuǎn)為3D效果,模擬可視操作[3-4];目前更多研究集中于探討應(yīng)用MRI測量危險(xiǎn)穴位的安全深度及角度[5-15]。然而運(yùn)用MRI針刺腧穴得氣而至的可視化研究并未實(shí)現(xiàn),這與金屬物品為MRI掃描禁忌有關(guān)。本研究探討針灸針MRI掃描的安全及圖像清晰顯示問題,為針刺示蹤及針刺得氣后腧穴解剖及功能等相關(guān)課題研究打下基礎(chǔ),為針灸影像學(xué)探索一條新的研究道路。
1.1 一般材料 選取市面上現(xiàn)有的各種針灸針,包括臨床常用不銹鋼針灸針(蘇州市南方醫(yī)療器械有限公司生產(chǎn)華佗牌一次性無菌針灸針),含金量75%的針灸針(金針)、含銀量85%的針灸針(銀針)(蘇州醫(yī)療用品廠有限公司生產(chǎn)華佗牌金銀質(zhì)針灸針)各2枚,規(guī)格一致:2.0寸(0.30 mm×50.00 mm);選取帶皮豬身保肋肉1塊,約1000 g,切成長方形。
1.2 儀器與方法 使用Siemens Avanto 1.5 T MRI掃描儀。 行快速自旋回波(FSE)T1WI、T2WI、梯度回波序列(GRE)/快速小角度激發(fā)(FLASH)T1WI、T2WI,以及 SWI、DWI(GRE EPI)序列篩查性掃描,具體掃描參數(shù)見表1。
金針、銀針各2枚分別針刺豬肉,兩排并列排列、固定,分別采用以上序列平行于針灸針、垂直于針灸行多方位多次選擇性掃描。
表1 MRI掃描序列及參數(shù)
1.3 圖像質(zhì)量評價(jià)方法 由2名資深的MRI醫(yī)師盲法分析圖像,評分標(biāo)準(zhǔn):5分,圖像顯示的針灸針長度、大小均與實(shí)際長度、大小一致;4分,圖像顯示的針灸針長度與實(shí)際長度一致但大小有細(xì)微差別,或圖像顯示的針灸針大小與實(shí)際大小一致但長度有細(xì)微差別;3分,圖像顯示的針灸針長度、大小與實(shí)際長度、大小均有細(xì)微差別;2分,圖像顯示的針灸針長度、大小與實(shí)際長度、大小均有明顯差別;1分,針灸針幾乎不能顯示。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 全部數(shù)據(jù)均采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件分析,2名醫(yī)師對針灸針和MRI圖像的評分行Kappa相關(guān)性分析,對2名醫(yī)師評分的平均值行秩和檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
不銹鋼針灸針于定位像即產(chǎn)生明顯偽影,圖像嚴(yán)重變形,無法評分,故不列入統(tǒng)計(jì)學(xué)分析范圍(圖1)。 FSE T1WI、FSE T2WI及 DWI掃描金針、銀針均不能顯示圖像,無法評分,故不繼續(xù)列入統(tǒng)計(jì)學(xué)分析范圍。金針T1FLASH、T2FLASH、SWI顯示成功率為100%;圖像評分平均值均≥4分,圖像質(zhì)量均達(dá)到示蹤要求(圖2~4)。2名醫(yī)師對針灸針和MRI圖像的評分具有很高的一致性(K=0.810,P=0.01)。金針與銀針得到的圖像質(zhì)量評分分別為(4.38±0.45)、(2.62±0.35)分,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。 金針T1FLASH、T2FLASH、SWI圖像質(zhì)量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
圖1 臨床常用不銹鋼針灸針定位圖,可見明顯偽影,圖像嚴(yán)重變形,無法評分 圖2 含金量75%的針灸針T2FLASH圖像,評分4.6分 圖3 含金量75%的針灸針T1FLASH圖像,評分4.2分 圖4 含金量75%的針灸針SWI圖像,評分4分
一般認(rèn)為,針灸針等金屬物體為MRI掃描的禁忌[5]。金屬分為鐵磁性、順磁性和抗磁性三類,臨床常用的不銹鋼針灸針為鐵磁性物質(zhì),具有強(qiáng)磁性,不能進(jìn)入MRI,即使使用技術(shù)手段進(jìn)入MRI也會(huì)產(chǎn)生明顯偽影(圖1),對局部解剖結(jié)構(gòu)的觀察造成影響,更無法用于針刺作用機(jī)制的深入研究;而金、銀均屬抗磁性物質(zhì),金、銀抗磁率分別為-34×10-6和-24×10-6,僅具有微弱磁性,無安全隱患[16]。
本研究在國內(nèi)首次對金針、銀針在MRI上的圖像質(zhì)量問題進(jìn)行了探討,結(jié)果表明含金量為75%的針灸針在T1FLASH、T2FLASH和SWI圖像上均能清晰完整顯像,針尖位置明確,可實(shí)現(xiàn)針刺示蹤,達(dá)到針刺可視化要求。含金量75%的針灸針其余25%成分為銀、銅,金、銀、銅、鉛等,均為抗磁性物質(zhì),為弱磁性,其對外加磁場的均勻性改變不大,僅在梯度線圈開始和關(guān)閉時(shí)引起較小的渦流,當(dāng)為純金、純銀單獨(dú)成像時(shí),理論上無偽影、無信號(hào),在MRI圖像上表現(xiàn)為黑區(qū)。當(dāng)金針、銀針針刺豬肉后,可造成磁場不均勻性,從而出現(xiàn)磁敏感偽影。金針、銀針因?yàn)閮?nèi)含金量、含銀量不同而導(dǎo)致其弱磁性程度及磁場梯度不同,最后導(dǎo)致金針、銀針成像差異,同時(shí)金針顯示的圖像有些序列有不同程度偽影。體積微小的金針(含金量為75%,直徑僅0.3 mm)形成輕度磁場梯度,所用序列對磁敏感變化十分敏感,其中FSE T1WI、FSE T2WI圖像偽影最小,其直徑最接近針灸針的直徑,但或許因直徑太?。▋H0.3 mm),MRI序列所用層厚為3 mm,層距0.6 mm,常找不到針尖位置,不能確定針灸針的顯像長度,無法達(dá)到示蹤目的。SWI對局部磁場的不均勻高度敏感,對輕度磁場變化能更好發(fā)現(xiàn),針灸針顯示為略有擴(kuò)大效應(yīng)的低信號(hào)(圖4)。GRE FLASH序列相對FSE對磁場不均勻性敏感,因此表現(xiàn)為擴(kuò)大效應(yīng)略小于SWI的低信號(hào)圖像(圖2,3)。DWI對金屬偽影尤其敏感,原因?yàn)樾蛄兄惺┘恿艘粚μ荻葓觯〝U(kuò)散敏感梯度),體素間由于磁場不均勻而存在梯度差,致使非擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)質(zhì)子難以重聚相位,而不能形成組織的擴(kuò)散加權(quán)對比,金屬的存在進(jìn)一步加重了這種擴(kuò)散效應(yīng),再加上EPI技術(shù)易產(chǎn)生磁敏感偽影,2種原因協(xié)同,而難以獲得可分辨的圖像[16]。本研究DWI也因明顯偽影,圖像嚴(yán)重變形。
本研究不足之處:出于安全考慮,僅用于豬肉研究,下一步將進(jìn)行活體研究。本研究對現(xiàn)有市面上的各種針具、掃描序列進(jìn)行了初篩,證明含金量75%的針灸針在T1FLASH、T2FLASH及SWI圖像上顯示良好,可用于針刺示蹤、針灸可視化研究。