楊登法,李又成,黎金林,余鑫鋒,吳恩福
(溫州醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院 放射科,浙江 溫州 325000)
臨床影像工作中,顱內(nèi)靜脈及靜脈竇的磁共振成像常應(yīng)用2D TOF MRV(two-dimensional timeof-flight magnetic resonance venography,2D TOF MRV)序列,但國內(nèi)外已有研究認為三維對比增強(three-dimensional contrast-enhanced,3D CE)MRV在顯示顱內(nèi)靜脈系統(tǒng)方面優(yōu)于2D TOF及相位對比(phase contrast,PC)MRV,這些研究大多應(yīng)用在1.5T MR[1-4]。本研究在3.0T MR 上比較2D TOF MRV與3D CE MRV對腦靜脈竇解剖結(jié)構(gòu)及相關(guān)疾病的顯示能力。
1.1 一般資料 2008年11月至2010年11月期間,共計45名患者行顱腦MR常規(guī)及MRV檢查,男18例,女27例,年齡15~75歲,平均年齡(35.2±15.45)歲?;颊呔蠱R檢查臨床指征,就診癥狀有頭痛、嘔吐、癲癇、行走不穩(wěn)及肢體乏力等。
1.2 成像方法及參數(shù) 所有患者均在3.0T MR機(美國 GE SIGNA HDx)行顱腦常規(guī)MRI及2D TOF與3D CE MRV檢查,8通道頭顱相控陣列線圈。常規(guī)MRI序列包括橫斷及矢狀位T1WI(T1 flair;TR/TE/TI,1795/28/860 ms;NEX,1次),橫斷位T2WI(FRFSE;TR/TE,3400/108 ms;NEX,1次),橫斷位 T2 FLAIR(TR/TE/TI,9002/155/2250 ms;NEX,1次)。2D TOF MRV序列參數(shù)如下:冠狀位全腦掃描,層厚1.5 mm,層間隔0 mm,112層;TR/TE,20/4.2 ms;翻轉(zhuǎn)角700;矩陣288×192;FOV 240 mm×240 mm;NEX,1次;顱底下方設(shè)置飽和帶;掃描時間5 min 40 s。3D CE MRV在常規(guī)MRI及2D TOF MRV序列完成后進行,造影劑為磁顯葡胺(GD-DTPA),0.1 mmol/kg體質(zhì)量,以2 mL/s的速率手推注射完后即刻行SPGR序列靜態(tài)增強掃描,掃描參數(shù)如下:矢狀位全腦掃描,層厚1.2 mm,128層;TR/TE,13/2.8 ms;翻轉(zhuǎn)角150;FOV 220 mm×220 mm;矩陣288×256;NEX,1次;掃描時間3 min 39 s,體素大小為0.6 mm×0.6 mm×1.2 mm。
1.3 圖像處理及分析 所獲2D TOF與3D CE MRV原始數(shù)據(jù)在GE工作站(adw 4.3版本)上行多平面(冠狀、矢狀、橫斷、斜面)最大信號強度投影(maximum intensity projections,MIP)。由2名高年資(10年以上)神經(jīng)放射學醫(yī)師在2D和3D MRV圖像上比較上矢狀竇、下矢狀竇、直竇、橫竇、乙狀竇的形態(tài)、信號及連續(xù)性,并比較兩種序列對靜脈竇病變的顯示能力。若靜脈竇信號缺失或管腔狹窄在2D和3D CE MRV上同等顯示,則判定兩種序列等效;若在2D MRV上顯示靜脈竇信號缺失或管腔缺如,而在3D CE MRV上顯示靜脈竇完好,則判定3D CE MRV優(yōu)于2D TOF MRV;若2D MRV上顯示靜脈竇信號缺失范圍或狹窄程度重于3D CE MRV,則判定3D CE MRV優(yōu)于2D TOF MRV;若2D MRV上清楚顯示的靜脈竇在3D CE MRV上顯示不清,則判定2D TOF MRV優(yōu)于3D CE MRV。
1.4 統(tǒng)計學處理方法 應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件,兩種序列對靜脈竇顯示能力的差異作x2檢驗。
10例(22.2%)患者在2D和3D CE MRV上均清晰顯示各靜脈竇的正常解剖形態(tài)及信號(圖1),被判定為二者應(yīng)用價值相當;2例(4.4%)2D TOF MRV上各靜脈竇顯示良好而在3D CE MRV上靜脈竇信號較差(造影劑在注射當中因血管破裂發(fā)生滲漏),被判定為2D TOF MRV優(yōu)于3D CE MRV;33例(73.3%)2D TOF MRV上出現(xiàn)靜脈竇信號高低混雜、缺失、中斷以及管腔狹窄或消失,不能明確診斷,而3D CE MR上分別診斷為靜脈竇正常、正常變異、發(fā)育不良、閉鎖、靜脈竇血栓或靜脈竇受腫瘤侵犯,被判定為3D CE MRV優(yōu)于2D TOF MRV。在3D CE MRV上,26例(57.8%)蛛網(wǎng)膜顆?;颊咴?D CE MRV的上矢狀竇、直竇及橫竇內(nèi)可見51個徑約(4.2±2.0)mm(2~9 mm)的圓形、卵圓形或分葉狀充盈缺損影,其邊界清晰,可見皮層靜脈進入其內(nèi),T2WI明顯高信號,T1WI等或等低信號,診斷為蛛網(wǎng)膜顆粒(圖2),本組研究對小于2 mm的蛛網(wǎng)膜顆粒未納入統(tǒng)計。蛛網(wǎng)膜顆粒影像特征的顯示3D CE MRV明顯優(yōu)于2D TOF MRV。
圖1 女,31歲,正常靜脈竇(a、b為2D TOF MRV重建圖像;b、c為3D CE MRV重建圖像。兩種序列圖像均清楚顯示完好的上下矢狀竇、直竇、橫竇及乙狀竇)
圖2 男,54歲,右側(cè)橫竇蛛網(wǎng)膜顆粒(a為3D CE MRV重建圖像,右側(cè)橫竇纖細、局部管腔變窄;b為3D CE MRV 重建圖像,右側(cè)橫竇遠端見分葉結(jié)節(jié)樣充缺影,并見皮層靜脈進入其內(nèi))
10例2D TOF MRV上出現(xiàn)靜脈竇內(nèi)血液流動間隙(flow gaps)所致的局部信號缺失,其中橫竇8例、上矢狀竇2例,而在3D CE MRV上均顯示完好(圖3)。4例2D TOF MRV上顯示一側(cè)橫竇信號缺如,而3D CE MRV上,其中3例顯示為管腔纖細、信號連續(xù)(圖4),系一側(cè)橫竇發(fā)育不良而并無血栓,僅1例為一側(cè)橫竇近端閉鎖。12例靜脈竇血栓患者在2D TOF MRV上出現(xiàn)上矢狀竇、直竇或橫竇大部分或全部信號消失(圖5a),不能確定血栓大小及范圍,而在3D CE MRV上清楚顯示上矢狀竇或橫竇內(nèi)充盈缺損(血栓)的大小及范圍(圖5b)。4例靜脈竇血栓2D TOF MRV表現(xiàn)為與血流一致的高信號,而在3D CE MRV上清楚顯示為竇內(nèi)充盈缺損(圖6)。3例顱內(nèi)腦膜瘤2D TOF MRV上顯示為上矢狀竇(2例)或橫竇(1例)的局部信號消失,在3D CE MRV上,1例后顱窩腦膜瘤患者顯示患側(cè)橫竇受壓但血流信號連續(xù),2例頂枕區(qū)腦膜瘤患者顯示腫瘤侵及上矢狀竇內(nèi)的具體范圍及程度(圖7)。
圖3 女,52歲,正常靜脈竇。3D CE MRV重建圖像,左側(cè)橫竇形態(tài)及信號完好
圖4 女,31歲,右側(cè)橫竇發(fā)育不良。3D CE MRV重建圖像,右側(cè)橫竇管腔纖細,但信號完整連續(xù)
圖5 女,39歲,上矢狀竇血栓(a為2D TOF MRV重建圖像,上矢狀竇全程血流信號消失,下矢狀竇明顯增粗;b為3D CE MRV重建圖像,上矢狀竇頂枕段內(nèi)見充盈缺損,上矢狀竇額段大部分完好)
圖6 女,45歲,低顱內(nèi)壓并右側(cè)橫竇全程及左側(cè)橫竇近端血栓。3D CE MRV重建圖像,右側(cè)橫竇全程及左側(cè)橫竇近端見充盈缺損,左側(cè)橫竇中遠段血流信號完好,另見低顱內(nèi)壓所致的硬腦膜彌漫性增厚強化
圖7 男,78歲,顱內(nèi)腦膜瘤侵及上矢狀竇枕頂段。3D CE MRV重建圖像,上矢狀竇枕頂段血流信號中斷并見腫瘤侵及其內(nèi)
在2D TOF MRV上各靜脈竇顯示良好的12例患者,3D CE與2D TOF MRV差異無明顯統(tǒng)計學意義(Fisher’s精確檢驗,P>0.05);在2D TOF MRV上靜脈竇顯示異常的33例患者,3D CE MRV明顯優(yōu)于2D TOF MRV(Fisher’s精確檢驗,P<0.01)。
顱內(nèi)靜脈系統(tǒng)的MRI成像包括非增強的TOF法、PC法、磁敏感成像及增強的3D血管成像[1-6]。PC法MRV易受渦流及血流速度影響,且成像時間長,在臨床應(yīng)用受到限制[1]。MR磁敏感成像主要用于腦皮層靜脈血栓的診斷[6]。非增強的2D TOF法對慢血流相對敏感及較少出現(xiàn)飽和效應(yīng)所致信號丟失,因而是臨床上一直以來最常用的MRV技術(shù)[5]。但是,2D TOF MRV對與成像采集平面垂直的血流信號最敏感,與采集平面平行的血流信號常會丟失,因此有時需要多平面(冠狀、矢狀、橫斷或斜位)成像;成像平面內(nèi)血流飽和、血流過慢或血流間隙等因素可在2D TOF MRV上表現(xiàn)為信號丟失;當靜脈竇血栓表現(xiàn)為T1WI高信號時(亞急性血栓最常見),在2D TOF MRV上可表現(xiàn)為與血流信號一致的高信號[5]。因此,應(yīng)用2D TOF MRV判斷靜脈竇有無異常或診斷靜脈竇血栓,有時比較困難,常需要結(jié)合常規(guī)T1WI及T2WI圖像[7]。
3D CE MRV是靜脈內(nèi)注射順磁性造影劑后應(yīng)用快速梯度回波序列成像,血管內(nèi)血液因T1時間縮短而表現(xiàn)為高信號,其信號強度不受血流方向、流速等因素影響,靜脈竇及較大引流靜脈均能很好顯示。3D CE MRV在1.5T MR中的研究報道較多[1-4],在3.0T MR中鮮見報道[8],增強掃描可行動態(tài)采集或靜態(tài)采集。動態(tài)增強MRV掃描時間短,多時相掃描,可作減影后處理以盡量消除圖像背景信號,但快速掃描是以犧牲空間分別率為代價;靜態(tài)增強MRV掃描時間稍長,可獲得高空間分別率圖像,對管徑狹小的靜脈竇及淺表皮層靜脈顯示更好。Meckel等[9]進行了動態(tài)與靜態(tài)增強MRV診斷腦靜脈竇血栓的研究,他們發(fā)現(xiàn)靜態(tài)增強MRV由于空間分別率高,顯示血栓范圍、大小更為明確,而動態(tài)增強MRV由于能顯示慢性血栓逐漸強化的特征,因而更利于慢性靜脈竇血栓的診斷。動態(tài)增強MRV一般應(yīng)用高壓注射器,造影劑注射速度一般為3 mL/s,掃描開始時間一般通過追蹤造影劑到達靶血管而自動或透視觸發(fā)[2-4],掃描要求高于靜態(tài)增強。本研究采用手推、速率約2 mL/s,對比劑注射完后即進行掃描的靜態(tài)增強MRV,易于操作,除2例因?qū)Ρ葎┳⑸涫。ㄑ芷屏选⒃煊皠┩鉂B)致靜脈竇顯影不良外,其余43例均可清晰顯示靜脈竇的正常解剖結(jié)構(gòu)或病變。我們認為,采用靜態(tài)增強掃描亦能獲得優(yōu)良的高信號強度的靜脈血管,在臨床工作中更方便操作。
本組研究中,12例2D TOF MRV顯示完好的靜脈竇,在3D CE MRV上除2例因?qū)Ρ葎┳⑸涫⊥?,?0例亦顯示完好,兩種序列無差異;但對于存在解剖變異的靜脈竇則3D CE MRV上顯示尤佳。橫竇的解剖變異在2D TOF MRV上有時酷似靜脈竇血栓的表現(xiàn)[2-3,10],系由2D TOF MRV上靜脈竇內(nèi)血液流動間隙(flow gaps)所致的信號降低、丟失所致,其在非優(yōu)勢橫竇內(nèi)的發(fā)生率約30%[10]。本組2D TOF MRV上發(fā)生率為38.5%(10/26),但其在3D CE MRV上均未見顯示。因此,2D TOF MRV上見到靜脈竇內(nèi)信號缺失懷疑有靜脈竇血栓時應(yīng)行3D CE MRV以除外血流間隙所致。3D CE MRV比2D TOF MRV更易區(qū)分靜脈竇閉鎖與發(fā)育不良,發(fā)育不良的靜脈竇內(nèi)血流量少、流速慢,本組3例一側(cè)橫竇發(fā)育不良及1例一側(cè)橫竇閉鎖2D TOF MRV表現(xiàn)為竇血流信號消失,類似靜脈竇閉鎖或血栓均在3D CE MRV上明確診斷。同時,2D TOF MRV對靜脈竇血栓的顯示常有夸張效應(yīng),其顯示的信號缺失范圍常大于血栓本身,系因血栓鄰近的竇內(nèi)血流常明顯減慢有關(guān)。3D CE MRV能清楚準確顯示血栓的范圍及大小,這有助于臨床治療方案的確定。慢性靜脈竇血栓因血栓部分再通,在CE MRV上可表現(xiàn)為篩孔樣強化,易于診斷[9]。對于靜脈竇旁腦膜瘤患者,判斷腫瘤是壓迫還是侵犯靜脈竇,CE MRV明顯優(yōu)于2D TOF MRV,因為前者能同時顯示腫瘤及靜脈竇。
蛛網(wǎng)膜顆粒的影像表現(xiàn)文獻已有報道[11-12], MRV表現(xiàn)為圓形、卵圓形或分葉狀充盈缺損,較大的蛛網(wǎng)膜顆粒應(yīng)注意與靜脈竇血栓或腫瘤鑒別[12]。CE MRV能清楚顯示進入蛛網(wǎng)膜顆粒的靜脈,這些靜脈管徑常較小,在2D TOF MRV上不易顯示,但這種較為特征的表現(xiàn)有利于鑒別診斷。
總之,在3.0T MR行MRV檢查時,2D TOF法因其無需注射造影劑,靜脈竇與背景組織信號對比高,應(yīng)作為首選,但是,當2D TOF MRV顯示靜脈竇內(nèi)血流信號或管腔形態(tài)、大小異常時,應(yīng)增加3D CE MRV檢查以進一步明確診斷。
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