新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院核磁共振科 (河南 衛(wèi)輝 453100)

孟 楠 岳 巍 翟戰(zhàn)勝 殷慧佳 段金輝 韓東明

貧血是臨床上常見的一類癥狀，其發(fā)生和發(fā)展不僅反映血液系統(tǒng)異常，某些情況下還可以提示腫瘤、腎病等疾患的發(fā)生[1]。女性由于月經(jīng)、妊娠、哺乳、避孕等各類原因，成為貧血的高發(fā)人群。以往利用影像學(xué)手段對貧血進行篩查，主要依靠胸部大血管或心腔內(nèi)血液CT值進行初步判定[2]，但存在著大血管依賴性強、輻射較高，難以反映骨髓造血功能變化等缺點。磁共振擴散加權(quán)成像技術(shù)(diffusion weighted imaging，DWI)和水脂分離成像技術(shù)(iterative decomposition of water and fat with echo asymmetry and least square estimation-iron quantification，IDEAL-IQ)分別能夠反映組織內(nèi)細胞增殖情況[3-4]及脂肪含量[5]。本研究旨在探討同年齡段貧血女性和正常女性DWI及IDEAL-IQ序列信號特征及相關(guān)參數(shù)值的差異，為女性貧血的影像學(xué)診斷提供新的思路。

1 材料與方法

1.1 研究對象收集2016年9月～2017年8月來我院就診的貧血患者。納入標(biāo)準：①患者及家屬知情同意；②女性(＞25歲，非孕期)；③行MR掃描前、后1天內(nèi)行相關(guān)檢查獲得明確結(jié)果。排除標(biāo)準：①檢查前接受過相關(guān)治療；②掃描序列不完整或圖像存在明顯運動/金屬偽影；③患惡性血液系統(tǒng)疾病(如白血病)或已明確診斷多發(fā)骨盆轉(zhuǎn)移者。搜集同期行盆腔MRI檢查，但未有貧血患者，納入標(biāo)準：①MRI顯示骨盆諸骨信號正常且血常規(guī)顯示未有貧血征象者；②圖像清晰，能滿足診斷及圖像后處理需要。符合納入標(biāo)準的貧血患者共40例，年齡38～69歲，中位年齡52歲；正常者40例，年齡37～68歲，中位年齡51歲。

1.2 分組標(biāo)準①根據(jù)國內(nèi)專家共識[6]：Hb＜110g/L者歸為貧血組，Hb≥110g/L為正常組；90g/L≤Hb＜110g/L為輕度貧血組(17例)，60g/L≤Hb＜90g/L為中度貧血組(17例)，30g/L≤Hb＜60g/L為重度貧血組(6例)，因缺乏Hb＜30g/L患者，故不單獨分組。②根據(jù)骨盆不同解剖部位，分為骶骨組、髂骨組、恥骨組以及坐骨組。③根據(jù)不同年齡段骨髓DWI[7]和IDEAL-IQ[8]參數(shù)值有所差異的原因，在進行正常組與貧血組對比分析時將入組病例細化為中年組(35-55歲，貧血組22例，正常組20例)和老年組(55歲以上組，貧血組18例，正常組20例)；由于病例較少，不同貧血程度組及不同解剖部位組試驗并未進行此細化研究。

1.3 檢查方法應(yīng)用3.0T MR掃描儀(Discovery MR750，GEHealthcare，USA)和16通道相控陣體線圈對患者進行盆腔MRI掃描。掃描序列軸位TIWI序列(FOV：36×28cm，層厚5.0mm，層間距1.0mm,矩陣288×256；TR 659ms,TE minimum)，脂肪抑制T2WI序列(TR：2959ms，TE：68ms，矩陣、層厚、層間距同軸位T1WI)；軸位DWI(b=0、500s/mm2，NEX=4，F(xiàn)OV：36×28cm，層厚5.0mm，層間距1.0mm)；IDEALIQ序列：憋氣掃描(16s)，軸位(TR 10.8ms，TE minful，帶寬111kHz，F(xiàn)OV 44cm×44cm，矩陣256×224，翻轉(zhuǎn)角3°，NEX=4)。

1.4 圖像處理及分析

1.4.1 圖像后處理方法：將DWI及IDEAL-IQ序列圖像傳至美國GE AW 4.6工作站，由1名主治醫(yī)師和1名副主任醫(yī)師(分別具有5年及10年臨床經(jīng)驗)共同閱片，分別測量骨盆諸骨的表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)值和脂肪含量比(fat fraction，F(xiàn)F)值。

1.4.2 ROI的選取方法：手動選取ROI，分別在雙側(cè)坐骨、髂骨、恥骨及骶骨對稱選取2個形狀、大小近似的ROI，面積一般為30mm2左右，獲取每個ROI的平均參數(shù)值，每位觀察者測量2次，取平均值，最終結(jié)果取兩位觀察者的平均值。參考標(biāo)準：①選取目標(biāo)骨顯示最為清晰橫斷層面，盡量包括DWI信號最為均勻一致的區(qū)域；②ROI邊緣與骨質(zhì)邊緣保持一定距離，避免不同組織相互干擾。

1.5 統(tǒng)計方法應(yīng)用SPSS21.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析，服從正態(tài)分布及方差齊性計量資料用(±s)表示,采用獨立樣本t檢驗；如不服從正態(tài)分布數(shù)據(jù)用中位數(shù)M(P25,P75)表示，采用獨立樣本非參數(shù)檢驗(Mann-WhitneyU檢驗)及Spearman秩和相關(guān)進行分析。以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。并對差異具有統(tǒng)計學(xué)意義的參數(shù)進行ROC曲線分析得出最佳診斷閾值，從而獲得診斷敏感性及特異性。

2 結(jié) 果

表1 （中年）貧血組和正常組ADC值和FF值對比

表3 ADC值和FF值的診斷效能

表4 輕、中、重度貧血組ADC值和FF值對比

表5 輕、中、重度貧血組ADC值和FF值兩兩對比

圖1-4 女，51歲，Hb=120g/L,平均ADC值=0.879×103mm2/s；軸位DWI（b=500s/mm2）序列圖像示骶骨、髂骨（箭，圖1），恥骨、坐骨（箭，圖3）呈等/稍低信號；軸位IDEAL-IQ序列脂肪含量比圖像示骶骨、髂骨（箭，圖2）,恥骨、坐骨（箭，圖4）呈等/稍高信號。圖5-8 女，55歲，Hb=68g/L，平均ADC值=0.417×103mm2/s；軸位DWI（b=500s/mm2）序列圖像示骶骨、髂骨（箭，圖5），恥骨、坐骨（箭，圖6）呈均勻高信號；軸位IDEAL-IQ序列脂肪含量比圖像示骶骨、髂骨（箭，圖7），恥骨、坐骨（箭，圖8）呈等/稍低信號。

圖9-10 ADC值和FF值診斷缺鐵性貧血的ROC曲線(左側(cè)中年組；右側(cè)老年組)。

正常組骨盆諸骨DWI及IEDALIQ序列圖像表現(xiàn)如圖1-4；貧血組骨盆諸骨DWI及IEDAL-IQ序列圖像表現(xiàn)如圖5-8。正常組內(nèi)中年組和老年組的ADC值和FF值均高于貧血組內(nèi)相應(yīng)組別(表1、2)，ROC曲線下面積為0.843、0.838(表3，圖9-10)；輕度貧血組的ADC值和FF值均高于中、重度貧血組，中、重度貧血組的ADC值和FF值則無明顯差異(表4、5)；骨盆不同解剖部位ADC值和FF值無明顯差異。

3 討 論

骨髓是人體最主要的造血器官，可以分為具有造血功能的造血性紅骨髓和無造血功能脂肪性黃骨髓。對于25歲以上的成年人來說，紅骨髓主要分布于顱骨、脊柱、骨盆等中軸骨及肱、股骨近端，黃骨髓則主要分布于長骨的其他部位。既往關(guān)于骨髓的各類MR研究多集中在顱骨、椎體等部位[9]，對于骨盆部骨髓則相對缺乏系統(tǒng)性研究。因此本研究采用骨盆部的DWI和IDEAL-IQ成像，既可滿足觀測要求，又能為今后骨髓MR研究提供一定的參考依據(jù)。

DWI是一種能夠無創(chuàng)反映組織內(nèi)水分子擴散運動情況并通過表觀擴散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)對其進行定量分析的MR技術(shù)。擴散敏感系數(shù)(b值)是DWI序列成像的關(guān)鍵因素之一，其過高或過低都會對疾病的診斷產(chǎn)生影響。Yeung等[10]認為b值在200-500s/mm2范圍內(nèi)有利于顯示骨髓情況，因此本研究b值最終選取為500s/mm2。除卻b值因素，DWI序列上組織信號強度與ADC值主要與水分子擴散運動情況有關(guān)。本研究中貧血組骨盆諸骨DWI像信號強度普遍高于正常組，ADC值普遍低于正常組且差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，表明貧血組骨盆部骨髓內(nèi)水分子擴散運動受限。分析原因如下：當(dāng)機體處于貧血狀態(tài)時，由于黃骨髓向紅骨髓的轉(zhuǎn)化、紅骨髓本身的代償性加速造血以及髓腔內(nèi)血竇數(shù)量有限等原因，使骨髓腔有限的空間內(nèi)聚集大量細胞，進而導(dǎo)致細胞外間隙減小，水分子的擴散運動受阻。

IDEAL-IQ是基于化學(xué)位移水脂分離方法[11]來實現(xiàn)精確脂肪定量的MR新技術(shù)，一次屏氣掃描即可生成包括純肪脂像、脂肪比像等在內(nèi)的6種圖像，且只需在脂肪比圖像上勾畫出ROI，便可獲得相應(yīng)區(qū)域內(nèi)脂肪百分比含量，并已在肝脂肪定量分析領(lǐng)域[12]獲得廣泛認可。骨髓主要由紅骨髓和黃骨髓組成，其中紅骨髓內(nèi)水、脂肪和蛋白質(zhì)的比例為40∶40∶20；黃骨髓內(nèi)三者比例為15∶80∶5[13]，因此骨髓內(nèi)的脂肪信號主要取決于黃骨髓。正常情況下，紅、黃骨髓的比例基本穩(wěn)定，但當(dāng)機體處于貧血狀態(tài)時，由于代償需要，一部分黃骨髓將轉(zhuǎn)化為紅骨髓，這就使得骨髓內(nèi)脂肪含量降低。本研究中貧血組的脂肪比圖像信號強度和FF值普遍低于正常組且差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，與上述推論一致。

此外，本研究還對輕、中、重度貧血組以及不同骨盆解剖部位組的ADC值和FF值進行了統(tǒng)計學(xué)分析，結(jié)果顯示：①ADC值和FF值隨著貧血程度的加重呈逐漸減小趨勢，但僅有輕度貧血組與中、重度貧血組的差異有統(tǒng)計學(xué)意義，中、重度貧血組間則無明顯差異。②骨盆不同解剖部位的ADC值和FF值未見明顯差異。分析其可能原因如下：①紅骨髓造血能力以及黃骨髓的轉(zhuǎn)化能力有特定閾值，到達一定程度便不能繼續(xù)增加；②紅骨髓自身ADC值較高，其含量增加有可能對骨髓ADC值產(chǎn)生影響；③骨盆諸骨骨髓轉(zhuǎn)化與解剖部位關(guān)系不大，具有一致性。

本研究的局限性：①病例數(shù)較少，未能對不同貧血程度組以及不同解剖部位組的研究對象進行不同年齡段細化分析對比，可能會對試驗結(jié)果產(chǎn)生影響。②研究對象多為發(fā)病率較高的失血性貧血、溶血性貧血以及部分造血原料不足或利用障礙所導(dǎo)致的貧血(缺鐵性貧血等)，并不包括再生障礙性貧血等低發(fā)病率的貧血類型。③由于條件限制，并未進行男性貧血患者的相關(guān)研究以及男女對比研究。后續(xù)研究中，將納入更多病例，優(yōu)化研究方案，提高本研究的代表性及準確性。

綜上所述，DWI和IDEAL-IQ序列能夠?qū)ε载氀颊哌M行初步評價，雖然血常規(guī)檢查以其性價比高且較為實用的優(yōu)勢已被臨床廣泛認可，但是上述序列可作為診斷貧血的補充手段，對一些不能耐受抽血的患者或因其他疾病行盆部MR掃描的患者，在確認主要疾病的前提下進行貧血的提示，為貧血的影像學(xué)診斷提供新的思路。