李燕華, 楊維珍, 陳 鵬,2, 李瑞雄, 嚴(yán)業(yè)靜, 王天照

1 資料與方法

1.1臨床資料 選取2017年6月至2018年12月在梧州市人民醫(yī)院就診的50例AIS患者,其中男38例,女12例,年齡41～92(65.50±5.90)歲,均進(jìn)行頭顱MRI檢查。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南2018》[10]中AIS的診斷標(biāo)準(zhǔn);(2)發(fā)病至行MRI檢查時間<3 d。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)有MRI檢查禁忌證者;(2)外傷患者。本研究經(jīng)梧州市人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)(批號：2017049)。

表1 50例AIS患者四組掃描參數(shù)

1.3圖像分析 在GE ADW4.4工作站,分別在同一層面上測量病灶信號強(qiáng)度(SS病灶)、正常腦白質(zhì)信號強(qiáng)度(SS腦白質(zhì))、背景噪聲強(qiáng)度(NS背景)的感興趣區(qū)域(region of interest,ROI),各測3次,分別取其平均值。利用公式計算信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)及對比噪聲比(contrast-to-noise ratio,CNR)：SNR=SS病灶/NS背景,CNR=(SS病灶-SS腦白質(zhì))/NS背景,測量及計算者為同一人。圖像質(zhì)量評分：由影像科2名高年資主治醫(yī)師對四組圖像質(zhì)量進(jìn)行評分,當(dāng)意見有分歧時,由1名副主任醫(yī)師判定。根據(jù)圖像SNR、CNR、病灶的顯示、有無偽影采用四分法對圖像質(zhì)量進(jìn)行評分：圖像清晰,適合診斷(4分);圖像較清晰,但不影響診斷(3分);圖像欠清晰,影響診斷(2分);圖像模糊,無法診斷(1分)[11]。圖像質(zhì)量評分=每例患者每層圖像質(zhì)量評分之和/層數(shù)。

2 結(jié)果

2.1四組圖像SNR比較 四組圖像SNR差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),其中D組SNR最高,C組與A組、B組SNR差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),C組與D組SNR差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表2。

表2 50例AIS患者四組序列評價指標(biāo)比較

2.2四組圖像CNR比較 四組圖像CNR差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),其中C組CNR最高,C組與A組、D組CNR差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),C組與B組CNR差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表2。

2.3四組圖像質(zhì)量評分比較 四組圖像質(zhì)量評分差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),A組評分最高,C組評分低于A組、B組,C組與A組、B組圖像質(zhì)量評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),C組與D組圖像質(zhì)量評分差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表2。

2.4四組掃描時間 A組、B組、C組、D組掃描時間分別為81 s、40 s、15 s和11 s。

?～?,女,59歲,急性腦梗死并陳舊性腦出血、腦微出血,序列左側(cè)丘腦出血灶呈內(nèi)高外低信號(箭頭所示),微出血灶呈點狀、小結(jié)節(jié)狀低信號(三角形所示)。?A組病灶及解剖細(xì)節(jié)顯示清晰;?B組病灶顯示清晰,但解剖細(xì)節(jié)勾畫欠清;?C組病灶邊界較模糊,噪聲增大,微出血灶顯示尚可;?D組病灶邊界模糊,部分微出血灶(箭頭)無法顯示

3 討論

3.2MRI掃描時間=TR×相位編碼步級數(shù)×NEX,由此可見,影響MRI掃描速度的主要因素為TR、相位編碼步級數(shù)和NEX[15]。MRI圖像質(zhì)量的影響因素有SNR、CNR和空間分辨力[16]。SNR為信號強(qiáng)度與噪聲強(qiáng)度的比值,直接影響圖像質(zhì)量[17],CNR增高,病變檢出率隨之增高,空間分辨力越高,圖像的解剖細(xì)節(jié)越清晰,越能看清組織結(jié)構(gòu)和病灶細(xì)節(jié)。

3.3體素矩陣的列代表頻率編碼數(shù),利于體素的空間定位,不影響掃描時間,體素矩陣的行代表相位編碼步級數(shù),與掃描時間成正比,故本研究中降低矩陣的行,掃描時間隨之縮短,但圖像空間分辨力亦較A組降低。矩陣小,體素大,空間分辨力降低,SNR升高[18]。本研究中矩陣最小的D組,SNR最高,CNR較高,但空間分辨力及圖像質(zhì)量評分最低,無法達(dá)到診斷要求。因為采集矩陣的相位編碼步級數(shù)對圖像SNR的影響較復(fù)雜,FOV不變,改變掃描矩陣,此時,SNR與相位編碼平方根及頻率編碼成反比[19]?？s短掃描時間與NEX呈線性關(guān)系,減少NEX后,圖像采集時間會成比例地縮短,而圖像SNR隨著NEX平方根增加而增高,因此在影響圖像質(zhì)量的因素中,NEX對圖像SNR的影響不大[18]。本研究中B、C、D組矩陣及NEX均有所減少,NEX從A組1.00降低至0.75,掃描時間較A組縮短,圖像SNR、CNR差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。B組、C組圖像腦灰質(zhì)和腦白質(zhì)界限模糊,圖像質(zhì)量降低,但滿足診斷要求。

3.4并行采集技術(shù)是近年來應(yīng)用較為廣泛的一種快速成像技術(shù),最大的優(yōu)點是加快了掃描速度[20]。其利用多通道表面線圈的不同空間位置來識別信號的位置來源,在保持K空間大小不變的情況下增加K空間的行距,從而減少了相位編碼步級數(shù),在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)一定倍率的加速掃描,進(jìn)而縮短了掃描時間[21]。此外,并行采集技術(shù)對K空間填充方式與重建算法進(jìn)行了改進(jìn),圖像空間分辨力得到了提高,并減少了磁化率偽影,有利于耐受性較差的患者進(jìn)行檢查,同時也減少了產(chǎn)生運(yùn)動偽影的可能性[22-23]。對比常規(guī)的采集技術(shù),并行采集技術(shù)是通過減少所需采集的相位編碼線并將其對K空間進(jìn)行填充,在保持圖像空間分辨力不變的前提下縮短掃描時間,由于采集的相位編碼數(shù)減少,圖像SNR會相應(yīng)降低[24]?？s短TR,掃描時間也會相應(yīng)縮短,因為縱向磁化矢量部分得到恢復(fù),導(dǎo)致圖像SNR降低。本研究中,C組、D組采用了并行采集技術(shù),TR、TE均較A組縮短,縮短了掃描時間,但C組、D組SNR、CNR均較沒有采用并行采集技術(shù)的A組、B組高,SNR高與并行采集原理不符,究其原因可能是并行采集卷褶圖像空間像素點疊加嚴(yán)重處信號均值增大,SNR相應(yīng)增加[25],而且與縮短TE有關(guān),TE越短,圖像SNR越高[16]。四組中C組CNR最高。肉眼觀察C組圖片小病灶邊界欠清晰,圖像質(zhì)量雖然下降,但滿足診斷要求,與A組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。雖然D組圖像SNR、CNR較高,但圖像質(zhì)量評分只有(1.68±0.40)分(低于3分),部分病例圖像變形,這與縮短TE有關(guān),圖像質(zhì)量不能滿足診斷要求。