谷好好，張?zhí)m慧，黃建軍

（安徽中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院影像中心，安徽 合肥 230031）

肩關(guān)節(jié)MRI掃描中影響圖像質(zhì)量的因素分析

谷好好，張?zhí)m慧，黃建軍

（安徽中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院影像中心，安徽 合肥 230031）

肩關(guān)節(jié)；磁共振成像；掃描技術(shù)；質(zhì)量控制

肩關(guān)節(jié)疼痛常見于肩部創(chuàng)傷、炎癥、退行性變、血管性病變或者頭頸部疾病［1］。由于肩關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，常規(guī)X線檢查僅能較好地顯示肩關(guān)節(jié)骨性結(jié)構(gòu)［2］；CT雖能較好地顯示肩關(guān)節(jié)骨性結(jié)構(gòu)及肌肉脂肪等，但無法清晰顯示關(guān)節(jié)囊、盂唇及韌帶等軟組織結(jié)構(gòu)［3］；MRI以較高的軟組織分辨力、多平面成像等優(yōu)勢成為肩關(guān)節(jié)病變的首選影像學(xué)檢查方法，在肩關(guān)節(jié)病變的診斷中起著重要作用。本文旨在探討如何使用規(guī)范的定位及恰當(dāng)?shù)膾呙璺绞絹硖岣邎D像質(zhì)量、減少圖像偽影以利于疾病的診斷。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2013年1月至2014年1月94例因肩部疼痛來我院就診的患者，男47例，女47例；年齡 17～90歲，平均50歲。其中左肩46例，右肩48例。經(jīng)MRI診斷為肩袖損傷24例，肩峰下撞擊綜合征10例，肩關(guān)節(jié)積液13例，肩關(guān)節(jié)退變14例，肌腱損傷7例，韌帶損傷1例，腫瘤7例，骨折3例，骨損傷8例，發(fā)育變異1例，正常6例。

1.2 儀器與方法 使用 Siemens Symphony 1.5 T超導(dǎo)型MRI掃描儀，包繞式表面線圈?；颊呷⊙雠P位，頭先進(jìn)，患側(cè)肩關(guān)節(jié)盡量靠近掃描床中心，患側(cè)上臂外旋置于體側(cè)，掌心向上；如不能外旋，則采用中立位，即掌心面對(duì)身體；線圈中心置于肱骨頭處，掃描中心位于線圈中心。掃描序列及參數(shù)見表1。

首先掃描三維定位相，橫軸位取冠狀定位相，掃描層面與關(guān)節(jié)盂垂直（圖1），掃描范圍自肩鎖關(guān)節(jié)水平至肱骨頸下；雙斜冠狀位［4］取橫軸位及矢狀位定位，掃描層面與岡上肌腱平行且平行于肱骨的長軸（圖2），掃描范圍自鎖骨外端至肩峰；雙斜矢狀位取橫軸位及冠狀位定位，與岡上肌腱垂直且平行于肱骨的長軸（圖3），掃描范圍包括肱骨頭和整個(gè)關(guān)節(jié)盂。

1.4 圖像評(píng)價(jià) 由2名主治以上影像科醫(yī)師對(duì)肩關(guān)節(jié)MRI圖像進(jìn)行回顧分析，先評(píng)價(jià)各掃描圖像，然后分析偽影原因。甲、乙、丙級(jí)片的判斷標(biāo)準(zhǔn)為：①甲級(jí)：各肌腹及肌腱、關(guān)節(jié)囊、關(guān)節(jié)盂唇、韌帶及骨性結(jié)構(gòu)等顯示清楚，無偽影，可明確診斷；②乙級(jí)：各肌腹及肌腱、關(guān)節(jié)囊、關(guān)節(jié)盂唇、韌帶及骨性結(jié)構(gòu)等顯示較清楚，有偽影但不影響診斷；③丙級(jí)：各肌腹及肌腱、關(guān)節(jié)囊、關(guān)節(jié)盂唇、韌帶及骨性結(jié)構(gòu)等顯示不清楚，偽影較嚴(yán)重，影響診斷。

表1 肩關(guān)節(jié)MRI常規(guī)掃描序列及參數(shù)（1.5 T）

2 結(jié)果

本組掃描的94例患者共376個(gè)掃描序列，各序列均可清晰顯示肩關(guān)節(jié)骨性及軟組織結(jié)構(gòu)。甲級(jí)片 342個(gè)序列，占90.9%；乙級(jí)片24個(gè)序列，占6.4%；丙級(jí)片10個(gè)序列，占2.7%；然后重新掃描乙級(jí)片及丙級(jí)片中30個(gè)序列，圖像質(zhì)量明顯改善，占總序列的8.0%，剩余4個(gè)序列因患者疼痛、配合差，無法完成重掃。

乙級(jí)片中影響圖像質(zhì)量的主要因素如下：①10個(gè)序列FOV偏小，圖像SNR差并產(chǎn)生卷褶偽影；②7個(gè)序列未行抑脂掃描，病變顯示欠佳；③6個(gè)序列線圈中心偏移，信號(hào)不均勻。其解決方法包括：①適當(dāng)增大FOV［5］，并采用相位編碼方向過采樣技術(shù)或空間飽和技術(shù)；②采用STIR技術(shù)抑脂掃描（圖4）；③調(diào)整線圈中心至肱骨頭處，且盡量使受檢側(cè)靠近主磁場中心。丙級(jí)片中影響圖像質(zhì)量的主要為運(yùn)動(dòng)偽影，包括呼吸運(yùn)動(dòng)偽影、血管搏動(dòng)偽影及肢體運(yùn)動(dòng)偽影；其解決辦法主要包括：①將患肢與胸壁分開一定距離，減輕呼吸運(yùn)動(dòng)偽影；②采用空間飽和技術(shù)、STIR技術(shù)及改變相位編碼方向減少呼吸運(yùn)動(dòng)及血管搏動(dòng)偽影［6］；③固定肢體、增加回波鏈，以減少掃描時(shí)間、減輕肢體運(yùn)動(dòng)偽影。

3 討論

3.1 受檢者體位對(duì)圖像質(zhì)量的影響 在肩關(guān)節(jié)MRI檢查的過程中，通常采用仰臥外旋位或仰臥中立位，一般不采用仰臥內(nèi)旋位，即掌心向下，因?yàn)樵陔殴莾?nèi)旋10°到外旋90°掃描時(shí)，岡上肌腱和岡下肌腱有時(shí)會(huì)重疊，其導(dǎo)致的部分容積效應(yīng)可能影響診斷的準(zhǔn)確性［7-8］；受檢側(cè)肩關(guān)節(jié)盡量靠近主磁場中心，可增加圖像SNR；線圈中心置于肱骨頭處，掃描中心位于線圈中心，若線圈中心偏移，可導(dǎo)致圖像信號(hào)強(qiáng)弱不均。為避免因掃描時(shí)間過長導(dǎo)致患者產(chǎn)生自主或不自主肢體運(yùn)動(dòng)，擺放體位時(shí)應(yīng)以患者舒適為宜，可適當(dāng)采用肩部束帶、沙袋等固定，以減少肢體運(yùn)動(dòng)偽影。

3.2 采樣方位的重要性 在肩關(guān)節(jié)疾病中，大部分肩部慢性疼痛都是由于肩袖疾病引起［9］，而90%的肩袖損傷為岡上肌及肌腱的損傷［10-11］。肩袖由岡上肌、岡下肌、小圓肌和肩胛下肌的肌腱構(gòu)成，是使肩關(guān)節(jié)保持動(dòng)態(tài)穩(wěn)定的主要結(jié)構(gòu)［12］。

在肩關(guān)節(jié)MRI掃描中，橫軸位掃描垂直于關(guān)節(jié)盂，是評(píng)估肩關(guān)節(jié)不穩(wěn)的主要方位之一，在觀察前后關(guān)節(jié)盂唇病變上有重要意義，并有助于顯示肩胛下肌腱及岡下肌腱的病變。雙斜冠狀位掃描，顯示岡上肌腱病變的效果優(yōu)于斜冠狀位，主要觀察岡上肌及肌腱、上方盂唇等，是診斷肩袖撕裂、上盂唇前后撕裂的主要方位［13-16］，且掃描方位與岡上肌腱和肱骨長軸平行，能夠同時(shí)顯示岡上肌、岡上肌腱全長及肱骨長軸，提供標(biāo)準(zhǔn)的肩關(guān)節(jié)冠狀位圖像。雙斜矢狀位［4］作為軸位和雙斜冠狀位的補(bǔ)充，定位垂直于岡上肌腱且平行于肱骨的長軸，可同時(shí)顯示肩袖的4個(gè)部分，主要觀察肩袖各部分的短軸斷面、喙肩弓及喙肱韌帶等，亦可提供標(biāo)準(zhǔn)肩關(guān)節(jié)矢狀位圖像。

3.3 成像參數(shù)及序列設(shè)定原則 在MRI成像中，確定掃描參數(shù)的主要指標(biāo)是圖像的SNR、空間分辨力和掃描時(shí)間，而這三者存在著矛盾統(tǒng)一的關(guān)系。由于SE序列具有良好的圖像對(duì)比度及SNR，對(duì)解剖結(jié)構(gòu)顯示清楚，被應(yīng)用于T1WI的掃描中［17-18］；FSE和SE序列相當(dāng)且可以極大的縮短掃描時(shí)間，被應(yīng)用于T2WI及質(zhì)子密度加權(quán)像（PDWI）的掃描中。在本組中，T2WI及PDWI均采用STIR技術(shù)，其主要是利用短TI來抑制脂肪信號(hào)、突出水信號(hào)，增強(qiáng)了病變內(nèi)水分子的顯示能力，從而提高對(duì)肩關(guān)節(jié)微細(xì)病變的檢出率和準(zhǔn)確性［19］（圖4）；但STIR較常規(guī)T2WI及PDWI對(duì)比信噪比低，可通過增加平均采集次數(shù)來提高圖像質(zhì)量。

研究［20-21］表明，肩袖損傷在 PDWI的脂肪抑制序列上顯示效果最佳，可清楚顯示水分子信號(hào)及肌腱、肌腹、肌間隙和肩峰下三角肌滑液囊等解剖結(jié)構(gòu)，且無脂肪影的干擾、偽影少。但在斜冠狀位掃描時(shí)，由于岡上肌腱與主磁場之間形成約55°夾角，恰好會(huì)受到“魔角效應(yīng)”的影響［22］，所以斜冠狀位上的STIR序列TE值一般設(shè)定在30ms以上。

3.4 常見偽影的分析 造成肩關(guān)節(jié)圖像偽影主要是卷褶偽影及運(yùn)動(dòng)偽影［23］。卷褶偽影常出現(xiàn)在相位編碼方向上，產(chǎn)生的原因主要是由于FOV偏小。但過大的FOV會(huì)降低圖像的空間分辨力，可將被檢查部位的最小直徑調(diào)整至相位編碼方向上并適當(dāng)增大FOV［24-25］，同時(shí)采用相位編碼方向過采樣技術(shù)或空間飽和技術(shù)進(jìn)行糾正。

運(yùn)動(dòng)偽影包括呼吸運(yùn)動(dòng)、血管搏動(dòng)及肢體運(yùn)動(dòng)偽影，我們可以考慮用以下方法消除或減少偽影：①檢查前與患者溝通，并采用肩部束帶、沙袋等固定，可以適當(dāng)增加回波鏈以減少掃描時(shí)間，從而減輕肢體的運(yùn)動(dòng)偽影；②擺放體位時(shí)，將患肢與胸壁分開一定距離，以隔斷呼吸傳導(dǎo)；③改變相位編碼方向，減輕呼吸運(yùn)動(dòng)及血管搏動(dòng)偽影；④采用預(yù)飽和技術(shù)飽和胸壁，以減輕或消除呼吸運(yùn)動(dòng)影響；⑤采用脂肪抑制技術(shù)抑制脂肪及運(yùn)動(dòng)偽影。

通過本組肩關(guān)節(jié)MRI掃描，筆者認(rèn)為，在MRI檢查中，受檢者體位、掃描方式、成像序列及參數(shù)的設(shè)置對(duì)圖像質(zhì)量均有不同程度的影響。因此，標(biāo)準(zhǔn)的體位擺放、多方位成像、掃描序列及參數(shù)的優(yōu)化，以及過采樣技術(shù)、空間飽和技術(shù)、脂肪抑制技術(shù)的應(yīng)用在提高M(jìn)RI圖像質(zhì)量及疾病診斷的敏感性上有重要意義。

圖1 橫軸位T2WI STIR，在冠狀位上定位，垂直于關(guān)節(jié)盂，主要觀察前后關(guān)節(jié)盂唇，有助于顯示肩胛下肌腱及岡下肌腱的病變，是評(píng)估肩關(guān)節(jié)不穩(wěn)的主要方位之一 圖2 雙斜冠狀位T2WI STIR，在橫軸位及矢狀位上定位，平行于岡上肌腱及肱骨的長軸，主要觀察岡上肌及肌腱、上方盂唇等，能夠同時(shí)顯示岡上肌、岡上肌腱全長及肱骨長軸，提供標(biāo)準(zhǔn)的肩關(guān)節(jié)冠狀位圖像 圖3雙斜矢狀位T2WI STIR，在橫軸位及冠狀位上定位，垂直于岡上肌腱且平行于肱骨的長軸，主要觀察肩袖各部分的短軸斷面、喙肩弓及喙肱韌帶等，可同時(shí)顯示組成肩袖4個(gè)部分，提供標(biāo)準(zhǔn)肩關(guān)節(jié)矢狀位圖像 圖4 左側(cè)肱骨上段骨損傷 圖4a 常規(guī)橫軸位T2WI對(duì)病變顯示不明顯圖4b STIR選擇短TI來抑制脂肪信號(hào)，突出水信號(hào)，增強(qiáng)了病變內(nèi)水分子的顯示，可清晰顯示病變

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2014-07-22）

10.3969/j.issn.1672-0512.2015.01.042

谷好好，E-mail：libra9280@163.com。