增强磁共振成像（精选十篇）
增强磁共振成像 篇1
1 资料与方法
1.1 一般资料选取2011年2月至2013年10月在我院就诊的54例同时进行过超声弹性成像和增强MRI检查, 经过术后病理确诊的女性乳腺癌患者, 影像检查与手术时间间隔少于1周, 最大年龄为63岁, 年龄最小为22岁, 平均 (43±4) 岁。
1.2 检查方法
1.2.1 超声乳腺弹性成像与诊断标准组织弹性成像是超声乳腺癌诊断的新手段[2]。采用具有弹性技术的日立EUB-8500超声诊断仪, 探头频率7.5~13.0 MHz, 选择仪器预设的乳腺检查条件。患者取仰卧位, 充分暴露双侧乳房及腋窝, 常规检查乳房各象限及腋下淋巴结, 发现肿块后, 重点观察并记录肿块的数量、位置、大小、形态、内部回声、边界、有无强回声晕、有无微钙化、后方衰减及侧方声影, 使用CDFI观察肿块内部及边缘的血流分布情况, 观察频谱特征, 测量各参数值, 再切换到弹性成像模式, 在病变部分感兴趣区 (ROI) 调整为病灶大小的3~4倍, 探头垂直于体表, 对病灶做细震颤, 显示屏上的压力与压放频率的综合指标在2~3为宜。弹性成像检查采用实时双幅模式分别显示弹性图及灰阶图, 弹性图的取样框大于肿块范围, 弹性图中以彩色编码表示不同组织的弹性大小, 以弹性成像硬度评分5分法结合本仪器的特点, 对弹性图像进行分级。
采用超声弹性成像硬度分级标准5分法进行评估。1分:肿块整体发生变形, 图像显示为绿色;2分:肿块大部分发生变形, 但仍有小部分未变形。图像显示为绿色和蓝色“马赛克”状;3分:肿块边界发生变形, 中心部分未变形, 图像显示病灶中心为蓝色, 周边为绿色;4分:肿块整体无变形, 图像显示病灶整体为蓝色;5分:肿块整体及周边组织均无变形。图像显示病灶及周边组织均为蓝色。以弹性成像评分≥4分诊断为恶性, ≤3分诊断为良性病变。
1.2.2 动态增强乳腺MRI成像与诊断标准采用荷兰飞利浦公司超导磁共振扫描仪乳腺相控阵线圈, 8通道数据采集。患者取俯卧位, 双乳自然悬垂于线圈洞穴内, 所有受检者均行动态增强扫描。采用三维容积超快速多期动态序列, 利用高压注射器经正中肘静脉注射对比剂马根维显, 流率2.0 ml/s, 对比剂总量0.2 mol/kg。动态增强图像通过飞利浦工作站得到时间-信号强度曲线, 根据曲线形态Ⅰ型渐进增强型;Ⅱ型上升平台型;Ⅲ型速升速降型, 进行良恶性肿瘤统计。以乳腺Ⅱ型、Ⅲ型时间信号强度曲线为恶性病灶标准。
1.3 超声乳腺弹性成像与动态增强MRI的联合诊断标准为同时符合。
2 结果
2.1 乳腺癌的病理结果与手术定位
54例患者共检测出73个癌症病灶, 肿块大小由4~48 mm。73个病灶中硬癌有41个, 髓样癌有14个, 浸润型小叶癌有5个, 乳头状癌有4个, 导管癌有9个。乳腺癌病灶位于中心区有6个, 右上区有22个。右下区有19个, 左上区有9个, 左下区有17个。
2.2 乳腺癌不同影像检查诊断结果比较
乳腺癌肿块病理与三种检查方法的相符率, 见表1。
3 讨论
3.1 超声乳腺弹性成像对于乳腺癌诊断的优势与不足
本研究结果发现, 超声乳腺弹性成像检查方式具有简单、便宜、安全、无创, 可重复检查的明显优势;可以很直观的显示病灶大小、形态、内部、边界及周边组织的情况, 对于手术前病灶定位及病灶穿刺定性及手术方案制订起到重要作用。虽然相对于常规超声乳腺检查来说弹性成像可以提供病灶“组织弹性”及“压力弹性系数”等更多的信息, 但是操作人员的手法及病灶的大小、性质和所处区域对于弹性系数分级均有影响。部分恶性病灶由于病灶中心产生液化坏死导致弹性评分减低, 容易将其按照良性病变漏诊;良性病灶内出现纤维化或钙化而导致弹性评价级别增高, 产生假阳性现象, 所以UE现阶段假阳性和漏诊率均较高, 仍存在着一定的局限性, 需要将目前的主要评分方法在临床病例的支持下完善设定更为合理的评分标准。
3.2 动态增强MRI成像对乳腺癌诊断的优势与不足
DCE-MRI是一种无创的影像学检查方法, 对于乳腺癌的诊断有更高的分辨力[3], 但是在检查中Ⅰ型渐进增强型仍有大部分的患者被漏诊, 而且由于恶性肿瘤病灶小、血供不丰富的病灶极易被漏诊。而且DCE-MRI最大的劣势在于其特异度较差, 因为乳腺良、恶性肿瘤采用MRI鉴别较困难, MRI能够检测的Ⅱ型、Ⅲ型病灶, 不能单独定诊为恶性肿瘤。由于动态增强图像得到时间-信号强度曲线根据分型对良恶性肿瘤的判断误诊率及漏诊率均稍高, 所以并不是最好的检查方法。
3.3 乳腺癌增强MRI和UE联合应用将诊断优势互补
DCE-MRI可以检查到较多的病灶, 但是其中良性肿瘤居多, 若DCE-MRI不可以单独作为定诊乳腺癌的检查方法, 但是这种检查方法对病灶的检出有较好的效果。超声动态成像对于小病灶的检出率不高, 而且弹性成像若病灶太小对弹性系数的影响亦较大, 但是对MRI检出病灶后弹性成像判断良、恶性肿瘤的准确率较好。两种检查方法优势互补, 乳腺肿瘤的定位、定性更加准确, 对临床医师手术方案制订更有意义。
4 小结
综上所述, 超声乳腺弹性成像与增强乳腺MRI成像联合应用可以极大的提高肿瘤定性及定位准确率, 对乳腺癌的早期诊断及手术路径和手术方案的制订有较好的临床意义, 因此超声乳腺弹性成像与增强乳腺MRI成像联合应用是乳腺癌诊断的最佳手段。
摘要：目的 评价超声弹性成像与增强磁共振成像 (MRI) 联合应用对乳腺癌早期诊断的应用价值。方法 回顾性分析2011年2月至2013年10月在我院就诊并接受手术的54例同时进行过超声弹性成像和增强MRI检查的临床确诊乳腺癌的患者, 以病理作为金标准, 分析UE、增强MRI及UE和增强MRI联合应用对乳腺癌的诊断敏感度、假阳性率、准确度进行统计, 根据结果判断各种检查方法对乳腺癌的诊断效率。结果 54例患者共73个乳腺病灶UE和增强MRI联合应用的诊断的最为准确。结论 UE和增强MRI联合应用对早期乳腺癌具有非常重要的临床诊断意义。
关键词：乳腺癌,超声弹性成像,增强MRI
参考文献
[1]刘政红.乳腺癌早期筛查临床意义探讨[J].当代医学, 2011, 33 (260) :154-155.
[2]张玉荣.超声在乳腺癌诊断中的应用简述[J].中国实用医药, 2010, 5 (13) :250-251.
磁共振成像序列的机理研究 篇2
磁共振成像序列的机理研究
【摘要】1946年，人们最初认识了核磁共振（NMR）现象。之后，NMR很快产生了实际用途。随着时间的推移，NMR技术不断发展，其解析分子结构的能力也越来越强。1973年，核磁共振成像技术（MRI）问世并日趋成熟，被人类广泛应用于各个领域，成为一项常规的医学检测手段。近年来，科学家在磁共振成像序列的机理上不断进行探究，并成功扩充磁共振序列库，对推动医学、神经生理学和认知神经科学的发展做出重要贡献，为人类揭示大脑和生命的奥秘奠基。本文主要介绍了几种常用的磁共振成像序列——SE序列、FSE序列、IR序列、GRE序列和三种杂合序列。
【关键词】核磁共振成像、序列、磁化矢量、弛豫、RF脉冲 【正文】
一、磁共振成像的原理及概述
处在磁场中的任何含有奇数质子或中子的原子核会吸收与磁场强度成正比的特定频率的电磁波能量而处于受激高能态。当处于受激高能态的原子核回复到初始低能态时，将会辐射出与激励频率相同的电磁波。这一现象被称为核磁共振（NMR），磁共振设备有：MR设备的场强、MR设备的磁体和MR设备的线圈。
磁共振成像（MRI）是基于核磁共振（NMR）原理的成像技术。依据所释放的能量在物质内部不同结构环境中不同的衰减，通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波，即可得知构成这一物体原子核的位置和种类，据此可以绘制成物体内部的结构图像。核磁共振成像（MRI）已在物理、化学、医疗、石油化工、考古等方面获得了广泛的应用，极大地推动了医学、神经生理学和认知神经科学的迅速发展。
由于氢为磁化最高的原子核，且氢为人体内含量最多的元素，故MRI中目前只应用氢核成像。在自然状态下，质子是无序的，因此它们不显示磁性。利用磁场使质子规范排列后，质子就会形成一个相应的磁化矢量，该磁化矢量方向与外磁场纵轴的方向相同。然而此时形成的磁力与外磁场相比十分微弱，还不能直接应用与成像技术。质子在外磁场中有特定的自旋方式和“进动”的运动方式。而其“进动频率”与外磁场的场强有关，用Lamor方程可表示为0B0。根据Lamor方程计算出能使氢质子产生共振的射频脉冲（RF脉冲），并向质子施加特定频率的RF脉冲，质子便会吸收RF脉冲的能量发生跃迁，同时变为处于“同相”的质子，形成一个新的宏观磁化量，即横向磁化矢量。此时的MR信号就可以应用成1/4 磁共振成像序列的机理研究
像。
新建立的横向磁化矢量的消失与原来的纵向磁化矢量的恢复过程称为“弛豫”。其中，纵向弛豫时间称为T1，横向弛豫时间称为T2。弛豫时间为一常数：T1=纵向磁化恢复到原来磁化量63%的时间；T2=横向磁化减少到初始的37%的时间。人体中不同成分的组织和结构的弛豫时间不同，正常组织与该组织中的病变组织之间的弛豫时间也不同，这是MRI用于临床诊断的最主要的物理基础。
MR信号与质子密度、T1、T2值、化学位移、相位、运动等因素有关，而这些因素对MR信号的影响收RF脉冲的调节、所用的梯度以及信号采集时刻的控制。因此，MRI成像技术中，有多个成像参数提供丰富的诊断信息，使MRI获得的图像十分清晰精细。且MRI对软组织有较好的分辨力，能够通过调节磁场自由选择所需剖面，对全身各系统疾病的诊断都有很大的价值。
二、磁共振成像的序列
磁共振成像序列可分为多种：
1、自旋回波（SE）序列；
2、快速自旋回波（FSE）序列；
3、反转恢复（IR）序列；
4、梯度回波（GRE）序列；
5、杂合序列。
（1）自旋回波（SE）序列：SE序列是目前MR成像中最基本、最常用的脉冲序列。SE序列包括单回波SE序列和多回波SE序列。单回波序列的过程是先发射一个90°脉冲，间隔一段时间后再发射一个180°脉冲，此后再经过一段时间间隔就出现了回波，即可测量回波信号的强度。其中，90°RF脉冲至测量回波信号之间的时间称为回波时间（TE）。在实际成像过程中，上述过程需要重复，相邻两个90°RF脉冲之间的时间间隔为重复时间（TR）。因此，SE序列组织的MR信号强度可用Bloch方程表示：
SSEf(H)g(V)(1eTR/T1)eTE/T2
从中可知，T1越长或T2越短，则信号越弱；T1越短、T2越长或质子密度越高，则信号越强。成像时通过对TR和TE时间的选择，可获得不同强度的T1、T2和质子密度加权像。
1、选用长TR（1500~2500ms）和短TE（10~25ms）可得到质子密度加权像；
2、选用长TR（1500~2500ms）和长TE（80~120ms）可得到T2加权像；
3、选用短TR（5000ms左右）和短TE（10~25ms）可得到T1加权像。若均选用中等长度的TE和TR，则无法突出对比，从而不适用于医学成像。
多回波序列是在施加90°RF脉冲后，每隔特定的时间连续施加多个180°RF脉冲，使磁化矢量产生多个回波。多回波SE序列可显著缩短成像时间，但因为弛豫的作用，相继
2/4 磁共振成像序列的机理研究
产生的回波信号幅度呈指数性衰减，使图像的信噪比降低。
SE序列具有组织对比良好、信噪比较高、伪影少、信号变化容易解释等特点。常用于颅脑、骨关节软组织、脊柱等的临床检测与治疗。
（2）快速自旋回波（FSE）序列：在SE序列中，T2加权像的产生所需要的扫描时间较长，FSE则解决了这个问题。FSE序列同多回波SE序列一样，是在施加90°RF脉冲后，连续施加多个180°RF脉冲，形成多个自旋回波。不同的则是FSE序列在每个TR时间内获得多个彼此独立的不同相位编码数据，因此可使用较少的脉冲激励及较少的TR周期形成图像，从而缩短扫描时间。
根据回波链长度（ETL），FSE序列可分为短回波链、中等长度回波链、长回波链三种。其特点有：快速成像、对磁场不均匀性不敏感、组织对比降低、图像模糊、脂肪组织信号强度增高、组织的T2值延长、能量沉积增加等。
（3）反转恢复（IR）序列：IR序列是较早应用的脉冲序列。其RF脉冲激励的顺序与SE序列相反。扫描中，先给一个180°RF脉冲，该脉冲使磁化矢量反转180°，之后磁化矢量依组织的纵向弛豫恢复，经过大约T1的时间后，磁化矢量恢复的量值直接与组织的T1有关，能够有效反应组织的T1差异。但是该信号还不能被测量，需再施加一个人90°RF脉冲，使其出现自由感应衰减信号（FID）。IR序列的信号强度由Bloch方程表示为：
SIRf(H)g(V)(12eTI/T1eTR/T1)eTE/T2
IR序列有两种信号处理方式：量值重建法和相位敏感重建法。所以，IR序列的信号不仅与所选择的TI、TE和TR有关，还与数据重建方式有关。IR序列可形成重T1加权像，在成像过程中完全排除T2的作用，能精细地显示解剖结构，因而在检测灰白质疾病方面有很大的优势。
近年来，以IR序列为基础发展起来的流动衰减反转恢复（FLAIR）序列得到重视。该方法采用长TI和长TE的IRSE序列脉冲，产生液体信号为0的T2加权像，是一种水抑制的成像方法。常用于脑的多发性硬化和脑梗塞等疾病的鉴别诊断，其在癫痫的研究中也越来越受到重视。
（4）梯度回波（GRE）序列：GRE序列又称为场回波（FE）序列，具有扫描时间少、磁敏感效应和三维成像的特点。其采用小于90°的射频脉冲激励和小的翻转角，并使用反转梯度取代180°复相脉冲。MR图像信号强度的大小主要由激励脉冲发射时纵向磁化矢量
3/4 磁共振成像序列的机理研究 的大小和纵向磁化矢量翻转到XY平面的横向磁化矢量的大小决定。GRE图像的对比主要依赖于激发脉冲的翻转角，TR和TE三个因素。在三个因素中，翻转角是主要的决定因素。
GRE序列虽采用小于90°的射频脉冲激励，但小角度脉冲的纵向磁化矢量变化较小，使发射前的纵向磁化矢量接近于完全恢复，能形成较大的稳态纵向细化矢量，故能产生较强的MR信号，明显缩短成像时间而又具有较高的图像信噪比。由于GRE序列不使用180°RF脉冲，可减少被检者体内的能量堆积，对被检者有利。目前，GRE已被广发应用在上中腹部脏器检查、血管检查、心脏成像、关节软骨成像、胆系成像中，是目前MR快速扫描序列中最为成熟的方法。
（5）杂合序列：
①梯度自旋回波（GSE）序列：GSE序列是由SE序列和GRE序列组合而成的快速成像序列，又被称为GRASE。该序列恢复了类似自旋回波的磁敏感性特点，又缩短了扫描时间。GRASE的一次激发中包含几个自旋回波，每个自旋回波中又包含了一系列梯度回波。一般情况下，GRASE中所有自旋回波包络叫做快速因子TF，将一个自旋回波包络所笼罩的梯度回波数叫做EPI因子EF。TF和EF都是GRASE的参数。
从广义上讲，TSE和EPI都属于GRASE序列。但在通常情况下，只有TF≠1和EF≠1的序列称为GRASE。当EF=1时，GRASE称为TSE序列；而当TF=1时，GRASE被称为EPI序列。因此，三种序列之间就可以相互转换，GRASE在序列的选择上具有很大的灵活性。
②TIR、TIRM序列：TIR、TIRM序列是在快速自旋回波序列前加一个180°准备脉冲组合成的新序列。该序列的工作原理与标注IR序列相似，并具有抑制脂肪信号的作用。如果在射频激励开始时液体纵向磁化的弛豫曲线正好经过零线，就可以抑制水信号。TIR、TIRM序列对观察脑室周围的病变有重大意义，通过对液体信号的压制，脑室周围的高密度病变以及周边的充水结构都能清楚显示。
③STEAM序列：STEAM序列是利用激发回波来取得信号的快速成像序列。STEAM序列采用3个RF脉冲：两个90°脉冲及一组紧随其后的小角度射频脉冲串。采样时，STEAM对每个回波信号分别进行相位编码。
STEAM序列能够克服磁场非均匀性的影响，且其图像不受运动伪影的干扰，还可以运用在扩散成像场合中。然而STEAM对脂肪或蛋白质等短T1组织的成像比较困难，最大信号幅度小，信噪比不高。
4/4 磁共振成像序列的机理研究
三、未来展望
科学家对生命的探究从未停息，人脑的思维方式一直是一个谜。借助MRI技术在脑功能成像方面的发展，有助于人类破译大脑之谜。利用脑功能成像技术研究脑的功能及发生机制是脑科学中最重要的课题。MRI血流成像技术、MRI波谱分析又帮助人类了解生命体的构造。因此，我们没有理由不相信：未来的MRI将成为思维阅读器，将在揭示生命的奥秘这一课题上将发挥更大的作用。
【参考文献】
1、杨正汉——MRI常用序列及其应用
2、万遂人——神奇的医学成像技术
3、百度百科——核磁共振成像
4、《电磁生物效应》北京邮电大学出版社，刘亚宁主编
5、《世界医疗器械》1999年4月
6、赵喜平、郑崇勋——快速磁共振成像序列及其应用
脑磁共振成像、脑网络及其分析软件 篇3
关键词：核磁共振 脑网络功能 磁共振扩散 磁共振分析软件
中图分类号：R74、R318.04 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）06（a）-0000-00
1 核磁共振成像
核磁共振，英文全称Magnetic Resonance，简称MR，是磁矩不为零的原子核，在外磁场作用下自旋能级发生塞曼分裂，共振吸收某一定频率的射频辐射的物理过程。核磁共振成像，英文全称为Magnetic Resonance Imaging，简称MRI，是一种生物磁自旋成像技术，它是利用原子核自旋运动的特点，在外加磁场内，经射频脉冲激后产生信号，用探测器检测并输入计算机，经过处理转换在屏幕上显示图像。
MRI能提供医学影像学中的其他成像技术所不能提供的大量信息，并且不同于已有的成像术，它对疾病的诊断具有很大的潜在优越性。它可以直接做出横断面、矢状面、冠状面和各种斜面的体层图像，不会产生CT检测中的伪影；不需注射造影剂；无电离辐射，对机体没有不良影响。因为核磁共振（MRI）的有效性，该技术已应用于全身各系统的成像诊断。效果最佳的是颅脑，及其脊髓、心脏大血管、关节骨骼、软组织及盆腔等。对心血管疾病不但可以观察各腔室、大血管及瓣膜的解剖变化，而且可作心室分析，进行定性及半定量的诊断，可作多个切面图，空间分辨率较高，显示心脏及病变全貌，及其与周围结构的关系，优于其他X线成像、二维超声、核素及CT检查。
2 脑网络研究
目前，复杂脑网络研究是脑科学研究领域的一个热点，现有的基于脑电图（EEG）、脑磁图（EMG）、功能磁共振成像（fMRI）、DTI（diffusion tensor imaging）等脑成像技术的复杂脑网络研究已经表明复杂网络理论在脑结构和脑功能分析方面是一个十分强大的工具，能揭示过往分析手段所不能揭示的脑结构和脑功能的机制和特征。脑网络的研究流程、主要研究内容和研究方法可归纳为图1。
脑网络的研究可分为两种思路：基于数据驱动的研究和基于计算模型的研究。前者基于实验测量的反映大脑结构性连接的数据（如MRI、DTI等）或反映大脑功能性连接的数据（如fMRI、EEG、EMG等）计算预先定义的各脑区或节点的连接关系，然后构建网络进行分析。后者是基于特定的神经计算模型来进行研究，这些模型往往由相互耦合的振子（Oscillator）构成，每一个振子是一个具有若干状态变量的微分方程组，该微分方程组能表征一定的神经元或神经元集群的动力学行为，振子之间的耦合关系可以赋值为满足某种概率分布的随机变量，也可以由大脑结构性连接来确定。
3 两类脑网络分析软件
作为MRI的两个分支，fMRI和DTI（dMRI）在现今的脑网络研究、医疗中起着至关重要的作用。本文接下来简单介绍这两种方法，并收集和整理对应的分析软件。
3.1功能性磁共振成像及其分析软件
功能性磁共振成像，英文全称functional magnetic resonance imaging，简称fMRI。fMRI的特点是其极高的分辨率，不光时间分辨率高，就连空间分辨率也可达到毫米水平。借助fMRI，对大脑的研究便可扩展至记忆、注意力、决定；在某些情况下，fMRI技术甚至能够识别研究对象所见到的图像或者阅读的词语。表1列举了几款流行的fMRI的分析软件。
SPM，从时间或分类等多个方面分析数据，并展示图像，特点是免费，并且自带有关如何使用的教学视频。
AFNI，提供一系列的 C programs为了更好地处理，分析和展示功能性核磁共振的数据，特点是免费，并且自带Matlab的数据库。
FreeSurfer，提供整套的数据分析工具并把结构性与功能性的脑成像数据可视化，特点是内含一个完全自动的结构型数据流。
FMRIB，注重于核磁共振，特点是由牛津大学的研究小组研发的软件。
BrainVoyage，能让观察者在进行脑补核磁共振扫描时观察使用者的脑部活动情况，特点是能被简单处理和使用，并且包含各种功能。
REST，显示出每一步的计算过程以及得到的数据，特点是该软件是由北京大学的研究小组研发出的免费脑科学研究辅助软件。
3.2 扩散性磁共振成像及其分析软件
扩散性磁共振成像，英文全称diffusionresonance imaging，简称dMRI。dMRI是MRI中的另外一种特殊形式；在描述大脑结构的时候，它可以显示出可以显示神经纤维束的走向。有些学者也把dMRI成为DTI（ Diffusion Tensor Imaging，弥散张量成像）。表2列举了几款流行dMRI的分析软件。
4 总结
本文重点讨论的是功能性磁共振成像（fMRI，functional magnetic resonance imaging）与扩散性磁共振成像（dMRI，diffusionresonance imaging）。虽说是原本的MRI派生出的新研究领域，fMRI和dMRI仍旧吸引了广泛学者和医生的关注，尤其是在脑神经方面。
鉴于fMRI和dMRI广泛的有效性与应用性，专门为其设计的软件也是不计其数。为了更好的帮助读者利用这个技术，本文特地对于那些五花八门的技术进行了归类整理，并制作成表格。
参考文献
[1] Sebastian Seung原著，孙天乔译，《连接组——造就独立无二的你》，清华大学出版社，2015年11月第1版。
[2] 孙俊峰，洪祥飞，童善保，《复杂脑网络研究进展——结构、功能、计算与应用》，复杂系统与复杂性科学，第7卷第4期，2010年12月。
[3] 梁夏、王金辉、贺永，《人脑连接组研究： 脑结构网络和脑功能网络》，科学通报，第55卷第16期，2010年8月。
增强磁共振成像 篇4
关键词：乳腺肿瘤,磁共振成像,扩散加权成像,表观扩散系数,图像增强,诊断,鉴别
动态增强磁共振成像(dynamic contrast-enhanced MR imaging,DCE-MRI)和扩散加权成像(DWI)在乳腺病变中的广泛应用,提供了关于形态学、血流动力学及表观扩散系数(ADC)等大量诊断信息。本研究旨在通过分析乳腺良、恶性病变的形态学、血流动力学表现,结合ADC值,采用单变量和多变量分析,分析有意义的恶性MR征象,制订乳腺癌的MR诊断策略,探讨DCE-MRI结合DWI对乳腺病变的诊断和鉴别诊断价值。
1 资料与方法
1.1 研究对象
纳入2005-03~2009-06行乳腺DCE-MRI和DWI检查并经病理证实的223例乳腺病变患者,其中女性221例,男性2例;年龄18~75岁。排除标准:(1)MR检查前1周内行乳腺肿块穿刺者;(2)已行新辅助化疗者;(3)因脂肪抑制不均匀而影响病变观察者;(4)因金属异物或运动产生伪影者。
1.2 仪器与方法
采用GE 1.5T超导磁共振扫描仪(Signa Excite HD),梯度场40m T/m,梯度切换率150T/(m·s);4通道乳腺专用表面线圈。采用平面回波-扩散加权成像序列(EPI-DWI):b值=0、1000s/mm2。动态增强扫描采用VIBRANT序列,注射造影剂前及注射后0、1、2、3、4、5、6min各扫描一次,造影剂采用钆喷替酸葡甲胺(Gd-DTPA)0.1mmol/kg,高压注射器注射速度2ml/s。
1.3 图像后处理
应用ADW 4.3图像处理工作站,由2名有乳腺MR工作经验的放射科医师采用双盲法独立阅片,参照美国放射学会(ACR)2003年乳腺MR影像报告与数据系统(BI-RADS MRI)[1]将病变分为肿块性病变和非肿块性病变,分析其形态学表现和血流动力学表现,测量ADC值。形态学表现诊断要点包括:肿块的形状、边缘及内部增强特征,非肿块性病变的分布特征及内部增强特征。应用Functool软件,感兴趣区(ROI)置于病变增强最显著区,制作时间-信号强度曲线(TIC)。血流动力学表现诊断要点包括:TIC类型(持续上升型、平台型、廓清型)、早期增强率、平台型及廓清型曲线的最大增强率和达峰时间。早期增强率采用1min增强率计算。ADC值测量:应用Functool软件,参照MR增强扫描图像对病变进行准确定位,将ROI置于病变区,要求ROI略小于病变,并尽量避免病变坏死或囊变区,在ADC图上测量其平均ADC值;将ROI置于对侧正常乳腺腺体致密区,测量其平均ADC值作为正常对照。所有数据均测量3次取平均值。
1.4 病理检查
病理切片由病理科医师进行染色及免疫组化分析后作出病理诊断。
1.5 数据分析
根据接收者工作特征曲线(ROC)确定诊断界值。根据单变量Logistic回归分析的P值和风险比(OR)分析有意义的恶性MR征象。OR>1为危险因素,是恶性征象;而OR<1为保护性因素,是良性征象。建立Logistic回归模型,并以病理诊断为“金标准”计算诊断模型的敏感性、特异性、诊断准确性、阳性预测值及阴性预测值。
1.6 统计学方法
采用SPSS 15.0软件,计量资料数据以表示,乳腺良、恶性病变的最大增强率、1min增强率、达峰时间行t检验;进行单变量及多变量Logistic回归分析,P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 病理结果
236个乳腺病灶均经穿刺或手术病理证实,其中恶性155个,良性81个;肿块性病变159例(恶性103例,良性56例);非肿块性病变75例(恶性50例,良性25例),2例无法明确分组。
2.2 肿块性病变的MR征象的单变量和多变量分析
肿块边缘、毛刺征、内部增强特征、TIC类型在良、恶性病变中差异有统计学意义(P<0.05);边缘不光滑、有毛刺、内部增强不均匀、廓清型TIC曲线是有显著意义的恶性征象;形状不规则、平台型曲线有恶性倾向(OR=4.265、5.319),但未达到显著水平(P>0.05)。恶性肿块的1min增强率高于良性肿块,差异有统计学意义(P<0.05);根据ROC曲线确定界值为105%,即1min增强率>105%诊断为恶性。将肿块形状、边缘、毛刺征、内部增强特征、TIC类型、ADC值纳入多变量回归模型(表1),根据回归模型计算出每个病变的预测概率。以病理结果为“金标准”,根据ROC曲线确定预测概率的界值为0.6196,即当预测概率>0.6196时诊断为恶性,该诊断模型的敏感性为85.3%(87/102),特异性为84.6%(44/52),阳性预测值为91.6%(87/95),阴性预测值为74.6%(44/59),诊断准确性为85.1%(131/154)。
2.3 非肿块性病变的MR征象的单变量和多变量分析
T I C类型在良、恶性病变中差异有统计学意义(P<0.05);廓清型TIC曲线为恶性征象;平台型曲线和节段性分布有恶性倾向(OR=14.778、56.833),但未达到显著水平(P>0.05)。恶性病变的1min增强率高于良性病变,差异有统计学意义(P<0.05)。根据ROC曲线确定界值为75%,即1min增强率>75%诊断为恶性。良、恶性病变最大增强率和达峰时间差异无统计学意义(P>0.05)。将TIC类型和ADC值纳入回归模型(表2),根据回归模型计算出每个病变的预测概率。以病理结果为“金标准”,根据ROC曲线确定预测概率的界值为0.6295,即当预测概率>0.6295时诊断为恶性,该诊断模型的敏感性为82.0%(41/50),特异性为83.3%(20/24),阳性预测值为91.1%(41/45),阴性预测值为69.0%(20/29),诊断准确性为82.4%(61/74)。
2.4 回归模型的验证与病理对照分析
真阳性病例如图1~3所示,左乳外上象限肿块,不规则形,边缘不光滑,毛刺征明显,TIC呈廓清型,ADC值约为0.8×10-3mm2/s,各个征象均提示为恶性,根据回归模型预测其恶性概率为98%,穿刺病理证实为乳腺癌。如图4~6所示,左乳内下象限均匀增强圆形肿块,边缘较光滑,毛刺征不明显,TIC为持续上升型,ADC值约为0.8×10-3mm2/s,凭主观判断其良恶性有一定困难,根据回归模型预测其恶性的概率为98%,手术病理证实为浸润性导管癌。假阳性病例如图7~9所示,右乳多发不规则肿块,周边增强明显,边缘不光滑,毛刺征明显,TIC呈平台型,DWI上肿块周边呈高信号,ADC值约为0.9×10-3mm2/s,评估为BI-RADS 4级,高度怀疑恶性;回归模型预测其恶性概率为90%,病理诊断为乳腺慢性炎症。
3 讨论
3.1 肿块性病变的MR表现及诊断效能
本研究对159例肿块性病变进行单变量分析结果表明,毛刺征、边缘不光滑、内部增强不均匀是典型的恶性征象。毛刺征恶性风险最大(OR=23.1),边缘光滑、无毛刺、内部均匀增强是典型良性表现;Tozaki等[2]总结了171例乳腺肿块性病变,发现最常见的恶性征象为内部不均匀增强(96%),阳性预测值最高的恶性征象为毛刺征(100%)、中心延迟增强(100%)、内部间隔增强(97%)和形状不规则(97%),诊断准确率最高的恶性征象为毛刺征(100%),最常见的良性征象为边缘光滑(占80%~82%),可见肿块边缘和内部增强特征是鉴别其良恶性的关键。但是良恶性肿块的形态学表现存在交叉重叠,本研究中少数恶性肿块表现为无毛刺(27.2%)、边缘光滑(17.5%)、内部均匀增强(11.7%),少数良性肿块有毛刺(10.7%)、边缘不光滑(19.6%)、内部增强不均匀(42.9%)。Lee等[3]报道毛刺征常见于恶性病变,但也见于放射状瘢痕。Szabo等[4]研究发现高级别的浸润性导管癌周边增强更显著,但脂肪坏死或伴有炎症反应的囊肿也常表现为环形增强[5]。本研究发现,TIC类型在良恶性肿块中有显著差异,其中廓清型曲线是典型恶性征象,平台型曲线在良恶性均可见,但多见于恶性;持续上升型曲线多见于良性肿块。恶性肿块的1min增强率高于良性肿块,根据ROC曲线确定界值,肿块的1min增强率>105%时诊断为恶性,但敏感性较低(56.7%),特异性较高(71%),诊断效能较低。
3.2 非肿块性病变的MR表现及诊断效能
本研究结果表明节段性分布明显多见于恶性(93.9%),节段性分布的恶性风险大(OR=56.833),是非肿块性病变的典型恶性征象。非肿块性病变的1min增强率>75%时诊断为恶性,敏感性和特异性分别为76.0%和77.3%。最大增强率和达峰时间在良恶性病变之间并无显著差异。非肿块性病变的定性诊断有一定困难。Liberman等[6]发现导管样分布或节段性分布多见于导管内癌、浸润性导管癌,但也可见于不典型导管增生、乳头状瘤或硬化性腺病。Sakamoto等[7]总结了102例非肿块性病变的MRI表现及BI-RADS分级,发现簇状环形增强的恶性肿瘤阳性预测值最高,为67%;分支导管样增强、簇状增强、线性导管样增强的阳性预测值分别为38%、20%、11%,并指出簇状环形增强、导管分支样增强及簇状增强的非肿块病变应评估为BI-RADS 4级而行活检。因此,正确判断非肿块性病变的分布特点和内部增强特征对于鉴别其良恶性至关重要。Kuhl等[8]认为早期增强率的诊断价值相对较低,可以牺牲一定的时间分辨率来增加空间分辨率,有助于显示病变内部的细微结构及边缘形态特征,提高诊断信心和诊断准确率。本研究增强扫描序列中每时相采集时间为1min,可以同时兼顾时间分辨率和空间分辨率。
3.3 DCE-MRI与DWI联合应用诊断模型的建立及诊断效能
DCE-MRI和DWI联合应用可提供大量的诊断信息,而面对众多MR征象如何进行综合判断,是实际工作中面临的又一大难题。以往有研究采用Fischer评分法根据DCE-MRI预测病变的恶性概率[9],将圆形、类圆形、分叶形和边缘光滑定为0分,不规则形、毛刺或边界模糊定为1分,TIC流入型曲线为0分,平台型曲线为1分,流出型为2分;形态(0、1)+动态(0、1、2)计算总分,积分为2分诊断可疑恶性,积分为3分诊断恶性,以≥2分为动态增强扫描阳性诊断[10]。而本研究结果显示,各个征象在回归模型中对恶性评判所占权重不同,不能简单用1分或2分来评判,此外,Fischer评分法只是针对形态学和血流动力学表现,无法对DCE-MRI与DWI联合诊断进行分析。因此,本研究采用Logistic回归多变量分析,在形态学、血流动力学及ADC值等大量诊断信息中,提取有价值的诊断指标,并根据各自所占权重建立诊断模型,预测恶性发生概率,使联合诊断得到合理应用。
本研究多变量分析结果显示,肿块形状、边缘、毛刺征、内部增强特征、TIC类型和ADC值对肿块良恶性评判有意义,根据ROC曲线确定预测概率的界值为0.6196时,诊断模型的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值和准确性分别为85.3%、84.6%、91.6%、74.6%和85.1%。而对于非肿块性病变,只有TIC和ADC值对良恶性评判有意义,根据ROC曲线确定预测概率的界值为0.6295,诊断模型的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值和准确性分别为82.0%、83.3%、91.1%、69.0%和82.4%。Yabuuchi等[11]对192个乳腺肿块进行单变量和多变量分析认为,边缘不规则、内部不均匀增强、边缘增强、平台型和廓清型TIC、ADC值<1.1×10-3mm2/s是有意义的恶性指征,将这6个征象纳入回归模型,诊断的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值和准确性分别为92%、86%、97%、71%和91%,与本研究结果相似。但是对乳腺非肿块性病变的相关研究少见报道。
DCE-MRI与DWI联合应用诊断乳腺癌的敏感性、特异性和准确性都有了很大的提高,笔者建议将DCE-MRI和DWI作为乳腺常规扫描方法,对于肿块和非肿块应当采用不同的诊断策略。对于典型病例术前MR诊断并不困难,但在实际工作中,并非所有病例都表现如此典型,凭主观判断其良恶性有一定困难,合理应用统计学方法建立诊断策略可以增强诊断信心,减少个体差异,提高乳腺癌的诊断准确率。
DCE-MRI与DWI联合应用仍然存在假阳性和假阴性。少数乳腺癌术前MR也有可能漏诊,包括分化好的浸润性导管癌、特殊病理类型的乳腺癌如髓样癌、筛状癌、神经内分泌癌、黏液腺癌等,尤其当肿瘤直径<1cm时,其形态学常为良性表现,毛刺征常不明显,更容易漏诊。同样,少数良性病变如脂肪坏死、慢性乳腺炎、导管内乳头状瘤等容易诊断为恶性。由此可见,乳腺病变的影像学表现复杂多样,尚需进一步积累病例反复总结经验,深入认识各种MR征象,不断改进、完善诊断策略,减少主观偏移,从而提高乳腺癌的诊断准确性。
参考文献
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增强磁共振成像 篇5
为了提高低场磁共振成像系统的信噪比,提出了具有失谐电路的`Bi2223带高温超导射频接收线圈.该线圈采用了电耦合方式传输超导谐振回路的磁共振信号,这种方式有利于进一步制成正交结构或相阵结构的超导接收线圈.为了防止趋肤效应降低超导接收线圈的性能,采用化学腐蚀的方法先将超导带的包套去掉,然后再制成超导主谐振电感.采用一种双探测线圈法对高温超导接收线圈和相同结构的常规铜线圈的Q值进行了测量,结果表明超导接收线圈比常规铜线圈的Q值约高一倍.
作 者：何砚发 王轶楠 吴春俐 孙晶 白质明 王金星 作者单位：东北大学理学院物理系,沈阳,110004 刊 名：低温物理学报 ISTIC PKU英文刊名：CHINESE JOURNAL OF LOW TEMPERATURE PHYSICS 年，卷(期)： 29(4) 分类号：O51 关键词：高温超导体 磁共振成像 射频接收线圈
增强磁共振成像 篇6
关键词：功能磁共振成像技术（fMRI）；运动控制；研究进展
中图分类号：R445.2文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2012）09－0001－02
近30年来，医学影像学技术飞速发展，特别是功能磁共振成像（functional magnetic resonance imaging，fMRI）等新技术的涌现，将神经机制的活体研究进一步深入化，也为运动控制研究提供了一条新的途径。fMRI以其高分辨成像技术适时反应脑神经活动时的功能变化，藉以了解在生命状态下大脑不同区域的主要功能和疾病时的功能改变。这是目前人们所掌握的唯一无侵入、无创伤、可精确定位人脑高级功能的研究手段［1］。运动的中枢控制机制不仅在神经科学基础研究中，而且在神经病学临床实践中也有重要的意义。它可以揭示特定的运动功能区；可以针对性地评估运动皮质损伤程度且能准确定位病灶，有利于手术治疗和后期恢复性训练的开展；可以了解如何提高运动能力及中枢神经系统损伤与功能关系，研发新的治疗手段［2］。本文对功能磁共振的原理以及其在运动控制研究中的应用进行综述。
1fMRI的基本原理
fMRI是磁共振成像最新应用和发展的一项技术，它的主要方法是基于血氧水平依赖（blood oxygen level dependent，BOLD）效应。生物体血液中的氧与血红蛋白结合（氧合血红蛋白）的形式存在。氧合血红蛋白释放氧后形成的脱氧血红蛋白具有顺磁性，可在血管及周边组织中产生局部不均匀磁场。受该局部磁场不均匀性的影响，血管及周边组织中不同水分子的磁共振信号间会发生散相（dephasing），造成所观测到的宏观磁共振信号强度的降低，且脱氧血红蛋白含量越高，信号强度降低的幅度就越大；相反，如果组织中脱氧血红蛋白的含量降低，组织的磁共振信号强度就会上升，这就是BOLD效应的由来。通过测量脑功能活动时脑内血流含氧量变化，观测相应部位神经元活动的变化，故又称为血氧水平依赖功能磁共振成像。BOLD技术由Ogawa等首先提出并验证，实验证实，当人脑在接受感觉刺激或进行活动时，脑部特定区域被激活。通过fMRI的应用，我们已经能够对外界不同的声、光等刺激大脑的功能活动进行实时动态的观察［3～4］。
2运动控制研究的应用进展
2.1功能磁共振与其他技术相结合的应用
随着对运动控制问题阐述水平的迅速提高，所应用的神经成像技术、方法及各种工具的复杂程度也在不断提高。一方面是神经成像技术本身的不断发展，另一方面则是大脑直接刺激与神经成像技术同步记录方法的发展。这些技术的发展为功能磁共振技术的广泛运用提供了前提。目前已经出现了经颅磁刺激－功能磁共振成像同步技术（TMS－fMRI），用来研究大脑回路的功能性和大脑的连通性，证明脑区活动变化的因果性。经颅磁刺激（TMS）的理论基础是短时程的皮层可塑性和长时程的脑内重组，它通过产生感应性电流来激活皮层，从而改变大脑内的生理过程，会影响到头皮脑电图或功能磁共振检测的血液动力学的变化［5］。通过改变TMS的参数可以观测不同的生理和心理效应，能对认知功能和行为表现产生促进或抑制作用。TMS目前被应用于大脑疾病的电磁治疗中和对感觉－运动效应、各种心理学问题的研究中。
这项技术对灵长类动物的研究结果提供了直接的证据，说明额叶眼动区（frontal eye fields，FEF）除了与眼动有关，也是背侧注意网络的一个关键节点［6］。Brandenburg等［7］利用同步TMS－fMRI来检验可能的大脑左、右半球间的远程效应。他们以不同强度的TMS刺激右侧顶叶皮层（parietal cortex，PC），同时给被试的右手腕施以正中神经电刺激（median nerve stimulation），其对应的大脑区域为左侧初级体感皮层（primary somatosensory cortex，SI）。
2.2功能磁共振技术在运动控制研究中的应用进展
Rao等［8］早在1993年对正常人分别采用简单运动、复杂运动、想象复杂运动的不同模式进行研究，粗结果显示简单运动的激活区主要位于对侧初级运动皮质，复杂运动主要位于对侧初级运动皮质、辅助运动区、运动前区皮质想象复杂运动主要激发辅助运动区及运动前区皮质，此结论与传统理论相符。Ullen等［9］进一步研究了在同步、非同步、复合同步运动过程中的大脑皮质激活区，同步协调活动激活右前小脑区和扣带回运动区非同步协调活动激活较广泛，可见额顶颗叶激活，包括辅助运动区、前辅助运动区、双侧顶下小叶、运动前区、颖上回复合同步运动激活区包括同步协调活动激活区，以及小脑后区，认为前辅助运动区和双侧颖上回是复合同步运动的调整节律控制区，而小脑和扣带回运动区和运动前区是手指有序进行运动的控制区。关于眼动力方面，Elie等［10］研究了额部眼动区的解剖学和功能定位，结果显示一个额部眼动区位于额上沟与中央前沟上份基底的交叉部；另一个位于其侧方，靠近中央前回的表面，二者均参与眼动过程。
3功能磁共振技术在运动控制研究中的优势与发展前景
fMRI具有高时间分辨率、高信号保真度、可以无创地多次重复实验，虽然fMRI也有它的局限性——fMRI是对大脑活动的间接测量，因而它无法完全有效地回答有关认知机制的问题。但fMRI不仅能显示脑功能区激活区的部位、大小和范围，而且可直接显示激活区所在确切解剖位置。当然对运动控制的研究是个长期的过程，很多运动控制机理是我们难以想象的。对机体的刺激方法和方式的探索、更高硬件的需求、图象的后处理、可视化都需继续完善。随着影像的硬件与软件的完善，在科研人员的不懈努力下，fMRI将在阐明人脑控制运动方面发挥巨大的作用。
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（编辑：王昕敏）
增强磁共振成像 篇7
1材料与方法
1.1临床资料
2006-03～2009-04解放军总医院行活体半肝移植的供体64例 (男36例, 女28例, 年龄19～59岁, 平均年龄38.4岁) , 受检前无肝及胆道病史。扫描前禁食、禁饮6～8h以上。
1.2仪器设备
使用美国GE SIGNA-EXCITE
3.0T磁共振扫描仪, 8通道体部相控线圈。
1.3扫描方法
64例受检者均先扫描厚层2D-SSFSE和3D-FRFSE序列获取MRCP图像, 再行肝特异性造影剂钆贝葡胺增强后延迟2h行冠状位3D-LAVA序列扫描。厚层2D-SSFSE以肝门轴位层面作定位像, 以肝门为中心, 每隔15°取一个纵切层, 其中一个层面为标准冠状切面。成像参数:TE/TR1 002/10 000ms, 层厚50mm;FOV 38cm×38cm, 矩阵448×320, 射频脉冲带宽83.3kHz。一次采集获得一个方位的图像, 共扫描12次, 获得12个方向的纵断面图像, 一次采集时间1 s。3D-FRFSE在3平面定位像上选定一个大小适宜的扫描块。TE/TR 639/3 333ms, 层厚2mm;FOV 36cm×36cm, 矩阵320×256;射频脉冲带宽41.7 kHz, 采集完成后行最大信号强度投影重建 (maximum-intensity projection, MIP) , 重建图像行360o旋转, 以便进行多方位、多角度观察。3D-LAVA序列覆盖全肝扫描, 具体参数如下:TE/TR2.2/4.5ms, 层厚4.0mm, 矩阵320×192, 翻转角15°, 射频脉冲带宽62.5 kHz。屏气18～21s完成扫描。
1.4图像分析
由两名有经验的放射科医师分别对三种成像方式所得原始及重建图像进行评价, 意见有异议时经讨论达成共识。 (1) 首先分析所有图像对肝胆管解剖 (包括肝内三级及以上胆管、肝内二级胆管肝总管、胆囊、胆囊管及胆总管) 的显示能力。统计学处理使用SPSS软件进行χ2检验处理结果, 以P<0.05为差异有统计学意义。 (2) 再次对每一受检者三种成像方式所得肝胆管解剖分别及联合诊断, 判定为正常肝胆管解剖或变异肝胆管解剖。胆管类型参照Huang等[1]胆管分类。A:正常胆管分支;B:胆管呈三分叉型由右前叶胆管、右后叶胆管和左肝管汇合形成;C:右后叶胆管或右前叶胆管汇入左肝管;D:右后叶胆管汇入肝总管;E:右后叶胆管汇入胆囊管。
2结果
(1) 三种成像方式对于肝内三级以下胆管、肝总管、胆囊、胆囊管、胆总管的显示能力无显著差异 (P>0.5) 。肝内三级以上胆管显示, 3D-FRFSE MRCP优于2D-SS FSE MRCP和3D-LAVA钆贝葡胺肝胆管造影 (P<0.05) , 统计结果见表1。 (2) 64例受检者术中58例所见解剖正常, 6例解剖变异。术前三种成像方式分别及联合诊断肝胆管解剖变异情况见表2。图1～4为同一病人三种扫描方式及术中所见。
3讨论
磁共振胰胆管成像 (MRCP) 是利用重T2效应, 使含有液体的胰胆管等显影的方法, 具有无创、快速、无需造影剂、操作简单等优点, 能显示肝胆管解剖及变异, 是理想的评估胆管的方法[2。3]。
MRCP是利用静水的长T2效应成像, 要获得良好的图像质量, 需要三个条件: (1) 液体-背景对比; (2) 高空间分辨率; (3) 呼吸运动伪影控制。含水器官是水成像的前提条件, 含水量的多少是信号强弱的基础。肝内胆管管径小而含水量少, 其显示能力是MRCP序列成像好坏的一个指标。MRCP是评价胆道解剖的常用方法, 虽然能多角度、多方位显示胆道解剖结构, 但其空间分辨率和重T2WI序列自身的特点对胆道细节的显示有许多限制, 尤其是对于没有胆道扩张的病例[4]。厚层单次激发快速自旋回波 (2D-SSFSE) 序列, 采集方法是厚块单体素成像, 单次激发、单次采集, 最大优点是采集时间短, 每副图像采集时间只需1s, 运动伪影小。同时采用放射状多方向扫描, 多方向观察, 得到的图像无需进行后处理。其特点是获得的全部胆管系统的MRCP投影, 类似于X线的胰胆管造影。厚层SSFSE虽是多方位成像, 但是断面方向在扫描前已经设定好, 对于方向不确定的胆囊管, 解剖显示效果不如3D-FRFSE。
3D-FRFSE序列是在自由呼吸下完成的, 选用呼吸触发, 多层薄层采集, 得到冠状位原始图像后经最大强度投影 (max intensity projuection, MIP) 处理后, 可产生直观、立体的图像。重建图像可行360o旋转, 从不同角度观察胰胆管, 其最大优点是能从不同角度观察胆管, 能避开与邻近结构重叠, 较好地展示解剖结构, 尤其易于显示行程短、走向不确定的胆囊管。但该序列扫描时间长, 易受到呼吸运动干扰, 因此扫描前恰当的呼吸训练十分重要。该序列高空间分辨力和薄层扫描可以有效弥补呼吸伪影, 其诊断质量受影响[5]。3D-FRFSE的信噪比明显高于2D-SSFSE, 能更好地显示病变[6]。通常情况下MRCP查需要结合2D-SSFSE和3D-FRFSE序列。
近几年肝细胞特异性造影剂钆贝葡胺应用日益广泛。钆贝葡胺是一种双重对比剂, 大部分通过肾排泄, 2%～4%可被肝细胞选择性摄取并通过胆汁排泄入胆管系统, 使其显影[7]。在注射造影剂后的肝细胞排泌期 (根据经验约90min) 进行冠状位和轴位屏气脂肪抑制3D-LAVA序列扫描, 得到的原始薄层图像利用MIP方法进行重建, 可清晰地显示肝胆道解剖结构。由于扫描序列层厚薄, 空间分辨率高, 不仅可以通过MIP重组观察肝胆管全貌, 还可以观察原始图像。造影剂排入胆管显影, 不受肠道内液体的干扰, 显影真实、可靠, 在显示肝胆管解剖变异方面好于MRCP。3D-LAVA序列的缺点是需要病人屏气配合, 屏气18～21s, 对于屏气配合不良的受检者所得图像不清晰, 重建后图像周边呈锯齿状, 图像质量下降注射造影剂, 增加受检者的费用并有可能增加潜在的副反应。由于钆贝葡胺只有2%～4%被肝细胞选择性摄取并排入胆管, 肝内三级以内胆管显示与MRCP无显著差异, 但对于肝内三级以上胆管的显示稍差, 这与王宏等的研究结论相一致[8]。
总之, 肝特异性造影剂钆贝葡胺可用来显示肝胆管解剖, 与MRCP联合应用可提高显示满意度。
参考文献
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增强磁共振成像 篇8
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集我院2015年4月至12月在我院进行乳腺MRI检查的80例女性患者,选取其中阳性患者59例作为研究对象,年龄18~63岁,平均年龄41岁,良性病灶25例,恶性病灶24例,隆胸术后出现病灶10例。
1.2 检查方法
使用西门子3.0 T超导磁共振扫描仪,4通道乳腺专用线圈,受检者俯卧位,双乳自然悬垂于线圈双孔内。扫描范围包括双乳腺和腋窝区。受检者均行MRI平扫,DWI及动态增强扫描。T1WI采用梯度回波序列,视野(FOV)340 mm,TR 9 600 ms,TE 68ms,层厚4.0 mm,矩阵269×448,T2WI采用快速自旋回波序列,并采用频率饱和脂肪抑制技术,FOV 340mm,TR 4.0 ms,TE 3 650 ms,矩阵314×320,DWI采用自旋回波-回波平面成像序列,FOV 340 mm,TR9 600 ms,TE 68 ms,层厚4.0 mm,矩阵64×132,扩散弥散系数b值300 s/mm2和600 s/mm2,800 s/mm2。动态增强扫描采用三维容积式内插法,FOV360 mm,TR 4.67 ms,TE 1.66 ms,矩阵296×384,扫描时间59 s。在第一次扫描后使用高压注射器以2.5 ml/s速度先后注入对比剂钆喷酸葡胺(Gd-DT-PA)和20 ml 0.9%氯化钠注射液,再连续扫描6次。
1.3 图像分析和后处理
1.3.1定量分析:普通平扫T1WI及T2WI联合DWI,综合T1WI,T2WI,DWI及表观扩散系数(ADC)图,指出病灶,并对病灶大小、边缘形态有无毛刺,作出良、恶性的初步判断,联合ADC图做出定量分析。
1.3.2 ADC值制作:在后处理工作站上,利用DWI图,选取病灶,制作ADC值。
1.3.3时间-信号曲线的绘制:对动态增强图像利用软件进行后处理,找到病灶,并绘制增强后时间-信号曲线。
1.3.4病变检出的评价:采用双盲法,分别用病变形态轮廓,有无毛刺,毛刺显示情况,病变内部信号的显示情况,图像质量评价包括解剖细节清晰,有无运动伪影,重建伪影,图像信噪比良好,将图像分为A、B、C三级。
2 结果
各组图像质量评级见表1。
80例患者全部扫描成功,除1例因心脏搏动伪影导致图像细节显示欠佳,但不影响诊断外,其余图像均清晰显示,对比度良好,可显示病灶的单发或多发、大小、形态、有无毛刺及是否增强,除显示肿瘤的形态外,还能反映病灶的血供或血管生成情况,病灶周围组织的变化,有无腋窝淋巴结转移,胸大肌有无受累(见图1~7)。
图1 T1WI平扫:显示脂肪和腺体对比清晰,右乳内病灶病灶显示为等信号
图2横轴位T2WI平扫:脂肪抑制均匀,腺体显示清晰,右侧乳腺内病灶表现为高信号
图3横轴位3D-FSPGR-FS-CE T1WI动态增强:病灶强化明显,周边可见细小毛刺,边界清楚
图4 b值为600时DWI:病灶表现为高信号
图5动态增强时间-信号强度曲线:平台型
图6冠状位:病灶侧腋窝数枚增大及明显强化的淋巴结
图7病理示导管细胞癌(HE染色×400)
3 讨论
乳腺MRI检查对于乳腺癌早期诊断具有较高的特异性,但是高质量的图像质量仍然是诊断质量的保证和前提,乳腺检查由于其检查时间比较长,患者的配合尤其重要。要保证患者在整个检查过程中保持不动,以减少运动伪影。
DWI是目前唯一能观察活体分子微观运动的成像方法,它从分子水平反映人体组织空间组成的信息和病理,生理状态下各组织成分水分子功能的变化,能检测出与组织含水量改变有关的形态学和生理学的早期改变。已有较多学者认为DWI在评估乳腺癌浸润范围方面的重大意义,恶性肿瘤的细胞增殖速度快,核浆比例高和细胞外间隙少等扩散受限的特点,为良、恶性肿瘤的鉴别诊断提供必要的信息。ADC值与细胞的密度相关性很好,恶性肿瘤生长活跃,细胞密度高,ADC值小,反之,良性肿瘤细胞密度低,ADC值大[4]。对于DWI来说,扩散敏感系数(b值)越高,对水分子扩散运动越敏感。但b值过高(1 500),由于组织信号衰减,所获得的图像信噪比降低,图像变形,易造成小病灶漏诊;而b值过低<500,由于受血流灌注等因素的影响,所测得的ADC值偏高,影响诊断的准确性。本序列设定了3组值,分别是300,600,800 s/mm2,大多数学者认为800 s/mm2,是乳腺DWI的最佳b值[5,6]。
合理的扫描序列的选择,经过对不同序列及不同序列组合,序列参数多样化,从而获得高质量的图像,完整的扫描序列应该包括(1)T1-Flash 3D序列平扫,包括动态增强扫描的第一期同样采用T1-Flash3D序列,此序列可以是所有扫描层面同时激励,是一种三维快速成像技术,并在短时间内对所有层面进行测量,进行薄层无间距扫描,所得图像可以进行任意角度或方位的图像重建,不会将病灶遗漏,获到的是高信噪比的多方位重建图像[3]。并能做到对多灶性病变,多中心病灶及深部病灶的发现。在增强扫描的延迟期,乳腺组织进入平衡器,同样采用Flash 3D,可获得高空间分辨率的图像,更好地显示乳腺组织强化的细节。(2)T2WI脂肪抑制序列,乳腺腺体周围有丰富的脂肪组织,防止高信号的脂肪组织掩盖病变组织的信号,采用对脂肪抑制均匀的短时反转恢复序列(STIR)技术。(3)DWI序列采用多通道接受线圈同时采集信号,大大缩短检查时间,提高了成像的时间分辨率。(4)动态增强扫描采用1+7模式,第一期为蒙片,扫完蒙片立即打药,25 s后自动连续6期扫描,使用软件对每一期兴趣区进行测量,绘制出时间-信号强度曲线[7,8]。(5)冠状位显示腋窝有无肿大的淋巴结。
乳腺癌已居女性恶性肿瘤病死率的首位,磁共振检查在评估肿瘤范围具有明显的价值,有助于乳癌患者术前范围评估,从而指导手术方式的选择,对乳腺良、恶性病变的判断具有重要的价值。
摘要：目的 探讨3.0 T磁共振成像(MRI)扩散加权成像(DWI)联合动态增强扫描在乳腺癌检查中的技术要点及图像质量保证的因素。方法 收集本院进行乳腺MRI检查的80例女性患者行3.0T MR加DWI及动态增强扫描,T2-tirm-tra,T1-fl3d-tra-nonfs-radial,tirrm-right-sg,tirrm-left-sag,平面回波扩散加权成像(EPI-DWI),b值分别采用300,600,800 s/mm2,及3D-FSPGR-FS-CE T1WI动态增强扫描,分析各扫描序列及成像技术对图像质量的影响。结果 80例患者图像质量均达到诊断要求。T1WI,及T2WI脂肪抑制序列平扫及DWI可显示病灶形态、轮廓、大小、乳头有无凹陷,动态增强3D-FSPGR-FS-CE T1WI可清楚显示病灶强化方式,内部血供方式,及病灶伴随症状,皮肤增厚,水肿,淋巴结肿大,胸大肌受累,血肿。结论 扫描序列的正确选择,可提高成像的时间分辨率,减少运动伪影,运用脂肪抑制技术,DWI时选取恰当的b值,确保图像质量,提高乳腺癌诊断的精确性。
关键词：弥散磁共振成像,乳腺肿瘤,动态增强
参考文献
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增强磁共振成像 篇9
1 乳腺癌的血供特点
乳腺癌属血管依赖性疾病,血管生成不仅在肿瘤的生长发展中起着极为重要的作用,还与肿瘤浸润和转移有着密切的关系。乳腺癌肿瘤血管具有以下特点:肿瘤毛细血管管壁结构异常;瘤内血管内皮通透性增加;瘤内血管容易形成动静脉交通,引起“灌注短路”。同时,恶性肿瘤在其生长过程中会分泌肿瘤血管生成因子,如血管内皮生长因子(VEGF),该因子促进肿瘤毛细血管的分化与生成,使肿瘤血管数目增加。反过来,增多的肿瘤血管又使肿瘤增长加速。因此,乳腺癌肿瘤血管生成、微血管密度(Microvessel Density,MVD)和毛细血管通透性的增加[2]等为DCE—MRI提供了诊断乳腺癌的病理生理基础。
2 乳腺癌DCE—MRI采用的造影剂
Gd—DTPA是目前最常用的造影剂,是一种细胞外间隙小分子物质,与蛋白质的亲和力较小。在正常成熟的血管内Gd—DTPA弥散到血管外-细胞外间隙的过程非常缓慢,而新生肿瘤血管的高渗透性和乳腺癌组织细胞外间隙的增大使Gd—DTPA可快速弥散到该间隙,其分布容量与血管外-细胞外间隙一致。因此DCE—MRI能反映肿瘤的血流灌注状态以及毛细血管通透性的改变,进而反映肿瘤血管的生物学特性。
已有报道采用高分子磁共振造影剂时病灶的强化类型与肿瘤的分级相关[3]。也已有结合蛋白的造影剂用于肿瘤微血管的定量分析[4]。
3 乳腺DCE—MRI成像技术
乳腺MRI一般在高磁场下进行,多使用双侧乳房的阵列线圈。对于乳腺这类软组织病变,常规增强检查在乳腺癌的诊断中发挥了一定作用,但有局限性:其主要侧重于增强程度和效果的观察。有研究结果推荐乳腺MR检查绝大多数都要行DCE—MRI,以更敏感地发现病变。DCE—MRI侧重对不同时间点强化行为的观察。为保证有限的时间内获得更多的病变强化信息,扫描序列宜选择快速Tl WI序列。而扰相梯度回波(spoiled gradient recalled echo,SPGR)序列因其采集速度快,能进行3D模式采集,同时对Gd—DTPA短T1效应较为敏感,故作为DCE-MRI的常用序列。目前的肝脏加速容积采集(1iver acquisition with volume acceleration,LAVA)序列,相比于常规SPGR具有更高的空间分辨力和更彻底的抑脂效果,已成为DCE—MRI的首选序列。
DCE-MRI的后处理方法包括病灶和正常组织强化率的定量分析、绘制时间-信号强度曲线(time-signal intensity curve,TIC)、数字减影及最大强度投影(maximum intensity projection,MIP)等[5]。
4 乳腺癌的DCE—MRI表现及与病理相关性
4.1 乳腺癌的形态学表现
乳腺肿瘤形态学特征的观察包括形状、边缘、信号均匀程度等。良性肿瘤多表现为形态规则、边缘光滑、均匀强化;恶性肿瘤则表现为形态不规则、边缘不光整或带毛刺、强化不均匀或环形强化。一般认为环形强化或边缘强化是恶性肿瘤的特征性表现[6]。有如下几种解释:肿瘤血管生成的速度比肿瘤生长慢,致血供不足,肿瘤中心出现液化坏死;Kusama等[7]将轴位MRI与对应的病理切片进行对照研究,发现边缘强化病灶的中心主要为纤维化组织;乳腺癌边缘强化与肿瘤的组织病理学有关,边缘部分MVD高,而中心部分MVD低。由此可见乳腺癌DCE—MRI表现与MVD分布呈显著正相关。乳腺癌的特异性征象是毛刺征,其诊断乳腺癌的敏感性为80%[8]。毛刺征即肿块边缘显示长短不一、放射状走行的条索状影,呈“蟹足状”或“星芒状”。病理上提示毛刺形成的病理基础是癌肿浸润,反映其生物学特性。
4.2 乳腺癌的血流动力学特征
早期增强率和TIC为乳腺DCE—MRI常用的观察指标。早期增强率反映病变内的微循环状况[9]、组织的微血管数量及其分布[10]和对比剂进入组织间隙量的多少。早期增强率<60%时提示病变为良性;若≥60%且<80%时,性质确定困难;≥80%常提示恶性。恶性病变因MVD、血管内皮细胞通透性增加,故早期即明显强化。
TIC是病灶血液灌注和流出等的综合反映,与病灶内的MVD及管壁渗透性有关[11]。Kuhl将其分为三型:I型为持续上升型;II型为上升平台型,早期明显强化,中晚期维持在峰值上下10%左右;Ⅲ型为快进快出型。I型常提示良性,Ⅲ型高度提示恶性,Ⅱ型良恶性均可。阮超美等[12]提出了第4种类型TIC:平坦型,又分为高水平(IVA型)及低水平平坦型(IVB型),分别见于信号较高和较低的良性病变。前者如导管内分泌物积聚、囊肿出血及乳腺假体等;后者如血供较少的纤维腺瘤、囊肿及乳腺假体等。IV型曲线被认为是诊断良恶性病变的特异性指标。
充填型强化方式即由周边强化向中心渗透是乳腺癌特征性表现之一[13]。出现这种强化特征的原因有:恶性肿瘤周边MVD高于中央;血管生长类型以边缘快速发展为主,以及瘤内压力梯度,即内部间质压力高于良性肿瘤,导致中心区灌注下降。
MIP图像不仅能立体、清晰地反映病灶的空间位置,更为重要的是能反映病灶周边的异常血管及腋下、乳腺周围淋巴结肿大。但病灶周围血管数目及走行等对病变的诊断价值,尚需进一步研究。
5 DCE—MRI在乳腺癌中的应用
5.1 DCE—MRI在乳腺癌诊断中的作用
DCE—MRI诊断乳腺癌具有较高的敏感性,可达93%以上。其中对发现浸润性乳腺癌的敏感性接近100%[14]。尤其是当钼靶和超声检查不能确诊时,DCE—MRI可能成为一种有用的辅助检查用来显示和鉴别病变,明确二者不能诊断的肿块是否为正常或良性病变,以避免不必要的活检。钙化在乳腺癌的诊断中有重要价值,它甚至可能是隐匿性乳癌的唯一征象,钼靶、超声可较好地显示钙化,但MRI难以显示钙化,故有作者认为MRI对这一类早期乳癌的诊断没有明显价值。但龙浩等[15]认为虽然MRI不能发现早期乳癌的微小钙化灶,但对含钙化早期乳癌的诊断敏感性及特异性都相当高。因此,钼靶发现钙化,再结合DCE—MRI,对于早期乳癌,甚至原位癌的发现及诊断有积极意义。在我们的病例中,也见有微小钙化的MRI影像表现。
因乳腺DCE—MRI的研究和临床应用尚缺乏一个统一的诊断标准和规范的扫描成像技术,从而造成对乳癌诊断的特异度变化范围较大,约为37%~97%[16]。除此之外,还可能与下列因素有关如病人的选择、年龄、病变的病理组织类型等。乳腺DCE—MRI鉴别良恶性肿瘤应主要从两方面进行评估[17],一方面是病灶的形态学特征,另一方面是病灶强化的动力学特征。有效地把二者结合起来有助于提高病变诊断的准确性。
5.2 DCE—MRI在乳腺癌分期中的作用
常规影像学检查容易低估肿瘤的微观组织学范围,不易发现特殊部位和较小病灶,对一些多中心、多灶性病变的显示也不完全,更难以对胸肌筋膜与胸壁浸润、胸骨后及纵隔淋巴结转移进行观察;DCE—MRI不但在上述方面具有明显优势,而且可以观察对侧乳腺的情况。总之,用DCE—MRI对乳腺癌进行分期,为临床治疗方案的制定提供了更加可靠的依据[18]。
5.3 DCE—MRI在乳腺癌治疗中的作用
DCE—MRI对乳腺癌术前分期有较好的准确性,能为临床拟定治疗方案提供很大帮助。传统的钼靶易受疤痕、手术或放疗后结构及密度改变的影响,不易对临床可疑肿瘤复发的病人做出正确解释。而DCE—MRI则不同,其能在术后较敏感及准确地发现残留病灶,鉴别肿瘤复发、术后和放疗后瘢痕以及脂肪坏死等。DCE—MRI还可以评价肿瘤对化疗的反应,即肿瘤经过1~2个化疗疗程后,在体积未发生明显改变之前,其对化疗的敏感性便可通过强化方式的改变(如强化速度下降、TIC变平、强化程度降低等)反映出来。若在2个化疗周期后肿瘤强化方式无任何改变,证明肿瘤对化疗无反应。Padhani等[19]也报道了25例乳癌患者新辅助化疗后的疗效反应通过DCE—MRI得到了很好的预测。
5.4 DCE—MRI在乳腺癌筛查中的作用
由于DCE—MRI对乳腺癌的诊断具有很高的敏感性,很多研究者提出,对于乳腺癌高危妇女,其可作为一种常规筛查方法。乳腺癌高危人群包括BRCA1、BRCA2或TP53基因突变携带者以及有明显家族史或先前患有小叶原位癌的女性。应用DCE—MRI筛查可以发现临床触诊、传统影像学检查未发现的恶性病变。对一侧已诊断为乳癌的患者,DCE—MRI可有效地检出对侧是否存在隐性乳癌。经研究,双侧同时发生乳癌的几率为1%~3%,而对侧非同时发生乳癌的几率更高。因此,在一侧乳癌已确诊时进行DCE—MRI检查可以发现其他部位的隐性乳癌。尽管如此,目前DCE—MRI还不具备足够高的敏感度、特异度及反复检查的重复性和可承受性[20]。关于DCE—MRI在各种乳腺癌高危因素女性筛查中的作用,还有待进一步研究。
6 DCE—MRI的局限性和展望
良恶性肿瘤的影像表现存在交叉时,DCE—MRI可能不能准确鉴别二者。另外,乳腺腺体也会随月经周期改变而强化不同,导致肿瘤的假阳性诊断;DCE—MRI不能发现一些微观病变,尤其是患者接受新辅助化疗时;DCE—MRI对乳腺内微小钙化的沉积不敏感。为获得高时间分辨率和高空间分辨率的影像信息,新的扫描序列和新型造影剂正在被研究,以期提高诊断的准确性。
综上,DCE—MRI是一种无创性的检查方法,具有极高的软组织分辨率和多参数、多方位成像的能力,在乳腺癌的诊断和治疗中具有重要的临床应用价值。
摘要：乳腺癌是严重危害女性健康和生命的恶性肿瘤。乳腺癌的早期发现、早期诊断和早期治疗是改善预后的重要因素。在乳腺癌的诊断、分期、治疗及治疗后随访中,动态增强磁共振成像(DCE-MRI)具有较高的应用价值。
增强磁共振成像 篇10
1 资料与方法
1.1 一般资料
分析该院2012 年1 月‐2015 年1 月经手术病理证实的49 例卵巢病变患者的临床资料和MRI检查资料, 进行回顾性分析、统计。年龄15~75 岁, 平均38 岁。临床主要表现为下腹部包块20 例, 月经不规则10 例, 腹痛、附件区压痛15 例, 阴道不规则流血15 例, 进行性消瘦9 例, 腹部不适扪感1例, 腹水征5 例, 无明显症状、体检中心例行体检、或者做其他检查时偶然发现者2 例, 上述主诉或临床表现有交叉重叠现象。病程1 个星期~3 年。
1.2 扫描技术
全部患者均例行MRI平扫及动态增强扫描, 采用GE BRIVO 355 1.5T光纤超导全身磁共振扫描仪。检查前患者禁食6 h, 前一天给予番泻叶开水冲泡口服清洁肠道, 扫描前口服1.5% 泛影葡胺水溶液或2%甘露醇溶液800~1 000 ml。患者取仰卧位, 先进行平扫, 平扫完成后, 再进行动态增强扫描, 采用经前臂静脉团注对比剂 (钆喷酸葡胺 (15~20 ml) , 剂量约为每公斤体重0.2 mmol, 速率3.5~4.0 ml/s, 采用双筒高压注射器, 之后追加20 ml生理盐水灌洗。MRI常规序列包括:常规T1 加权成像 (T1WI, TR/TE: 400/9.4 ms) 、脂肪抑制T2WI横轴位和冠状位 (FST2WI, TR/TE: 3 240/115.9 ms) , 层厚:5 mm, 无间隔, 视野:30 cm, 矩阵:256×192。LAVA序列动态增强扫描参数:TR/TE: 3.8/1.8 ms, 视野:38 cm, 矩阵:256×224, 层厚:4 mm, 零穿插处理 (ZIP) ×2, FA13°。弥散加权成像 (DWI) 采用单次激发平面回波成像序列 (single-shot echoplanar imaging sequence, EPI) , 横断位成像, TR:10 000 ms, TE随b值进行相应调整, 在X、Y、Z, 3 个方向按各向同性施加弥散敏感梯度磁场, 取2个弥散敏感b值, 分别为0 s/mm2、1 000 s/mm2, 层厚:4~6 mm, 层间距:0.5 mm, 矩阵:256×192, 1 次信号平均 (NEX:1) 视野:40 cm。
1.3 影像分析
选择该院2 位资深医师对所有卵巢病变的MRI图像进行分析研究, 综合判断, 包括病变的部位、大小、信号特征、边缘及与相邻器官或结构的关系, 病变血供, 以及转移表现, 并结合临床表现进行分析, 最后回顾性与手术病理结果进行比对、综合评价。不一致的地方, 经共同协商达成基本一致。
ADC值测量:ADC图由相应图层的DWI图像, 经GE自带的后处理工作站自动生成, 在T2WI或增强扫描图像为指导, 以整个病变区域作为RIO, 避开干扰层面, 在ADC图上选择病灶较大径线所在层面, 取3 次选平均值作为该病灶最终的ADC值。
1.4 统计学方法
采用SPSS 17.0 软件, 行带协变量的ROC分析, 评价ADC值、动态增强MRI, 两者结合诊断卵巢恶性病变灵敏度、特异度和准确度, P <0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 卵巢病变的MRI平扫和增强表现
49 例卵巢病变患者中, 良性39 例, 恶性10 例。39 例良性病变中, 13 例卵巢囊肿, 2 例卵巢囊肿合并蒂扭转, 3 例巧克力囊肿, 6 例畸胎瘤, 11 例囊腺瘤, 1 例卵泡膜瘤, 1 例纤维瘤, 2 例卵巢脓肿合并输卵管积液扩张;9 例恶性病变, 其中, 7 例囊腺癌, 2 例浸润性移行细胞癌, 1 例转移性肿瘤。该组卵巢良性病变占多数 (39/49) , 占了全部病变的79%, 与文献报道一致[3]。良性病变中大多数为囊性病变, 除了发现1 例卵巢纤维瘤为实性病变, 其余均为囊性。良性病变边界清楚, 囊肿信号由囊内成分决定, 根据自由水、结合水、新鲜或陈旧出血表现出信号的高低不等。该组所有单纯性囊肿多表现为单发或多发类圆形、单房性、壁薄、边界清晰, 呈水样信号, T1WI呈低信号、T2WI及脂肪抑制呈明亮高信号, 动态增强扫描无强化;黄体囊肿较其他功能性卵巢囊肿有差别, 卵泡壁相对较厚, 容易合并出血, 出血性黄体囊肿信号改变T1WI为高信号, T2WI上表现为中等到高信号, 取决于出血的新旧程度, 陈旧性出血T2WI可见低信号含铁血黄素沉着, 动态增强扫描囊壁强化均匀, 无明显壁结节, 其内信号尚均匀。巧克力囊肿MRI表现取决于出血时期, 典型表现为多囊性肿块伴有T1WI高信号而T2WI低信号, 也有表现为T1WI及T2WI均为高信号, 与周围器官粘连。畸胎瘤含有特征性脂肪信号, 脂肪抑制后呈低信号, 或出现脂—液分层现象, 大多数伴有化学伪影, T1WI呈高信号, T2WI呈中等信号, 诊断较为明确。浆液性卵巢囊腺瘤囊内信号均匀, T1WI呈中等偏低信号, T2WI呈均匀高信号, 壁薄, 囊壁增强扫描呈中等—明显均匀强化。黏液性囊腺瘤呈薄壁多房, 各房信号不均匀, T1WI呈稍高信号, T2WI呈高信号, 增强扫描囊壁及间隔呈均匀轻度、中度强化。良性囊腺瘤亦可有壁结节, 本组囊腺癌结节表现为多发, 质地不均匀, 合并坏死, 边缘不规则, 囊壁之间的分隔厚薄不均匀, 不规则, 动态增强扫描强化不均匀, 而良性结节多为1、2 个, 体积较小, 信号较为均匀, 强化程度较均匀、明显。
2.2 ADC值与动态增强MRI诊断卵巢恶性病变灵敏度、特异度和准确度比较
动态增强扫描诊断卵巢恶性肿瘤的灵敏度、特异度和准确率分别为:92.4%、80.0% 及89.8%, 观察者间的一致性为0.86 (kappa指数) 。ADC值诊断卵巢恶性肿瘤的灵敏度、特异度和准确率分别为:82.1%、79.0% 及83.7%。DCE-MRI扫描结合ADC值诊断卵巢恶性肿瘤的灵敏度、特异度和准确率分别为:95.5%、86.3% 及93.9% (见表1) 。ADC值结合动态增强扫描MRI时, ROC曲线下面积 (area under the ROC curve, AUC) 最大, 差异具有统计学意义 (P <0.05) 。
3 讨论
DCE-MRI增强扫描在卵巢病变的良恶性鉴别、交界性和侵袭性肿瘤鉴别诊断方面明显优于普通MRI增强检查。由于普通增强MRI检查只能获取固定时相的影像, 缺乏量化指标及病变血管功能的评估, 对恶性病变的鉴别存在困难。DCE-MRI通过对比剂的药代动力学获得连续性动态曲线, 进行定量、半定量等量化指标, 客观反映病变的强化特征。GD-DTPA动态增强扫描表现相关性主要涉及3 个因素:①血液供应使对比剂传递, 由血管内扩散进入细胞外间隙, 通过对比剂的分布容量进行动态监测, 反映病理组织的血供;②动态增强早期增强值与血管内对比剂的减少率成正比, 因此可以用来推测肿瘤血管的变化;③动态增强后期主要反映血管外间隙对比剂的分布容量, 因此可以用来推测病变的血供状态。良性病变和恶性肿瘤的组织成分不同, 血供及血管生成、丰富程度不同, 因此强化程度、强化方式必然存在一定的差异。ThomassinNaggara[1]对卵巢肿瘤在动态增强的扫描研究中总结提出:TIC时间信号- 曲线主要分为3 种类型 (与子宫肌层对比) :Ⅰ型曲线为无强化峰值渐进型;Ⅱ型曲线呈平坦中等强化;Ⅲ型曲线早期即明显高于正常子宫肌层。Ⅰ型曲线多见于良性肿瘤, Ⅱ型曲线多见于交界性肿瘤, Ⅲ型曲线多见于侵袭性肿瘤, 但是灵敏度、特异度和准确率较低, 单纯根据增强曲线形态对肿瘤定性仍然存在假阳性、假阴性可能[2]。良性病变新生血管较少, 良性肿瘤生长较为缓慢, 少见坏死, 多表现为病灶均匀强化, 后期强化更明显, 主要为后期对比剂逐渐进入细胞外间隙。因此良性病变时间‐信号曲线一般表现为缓升‐缓降型。恶性肿瘤峰值信号强度一般高于良性病变, 且到达峰值时间高于良性。
初步研究发现, ADC值结合DCE-MRI检查能够提高卵巢肿瘤的灵敏度、特异度和准确率, 减少假阳性率和假阴性率的发生。由于DCE-MRI目前仍然处在起步阶段, 敏感性、可重复性差, 容易受运动伪影和磁敏感伪影的影响, 数据的分析较为复杂, 目前尚无公认的最优化参数及测量, 各家处理软件亦存在差异, 有待协调统一和完善[3,4]。随着基层医院高场强MRI的日益普及, 凭借ADC值结合DCE-MRI的固有优势, 在卵巢良恶性病变的诊断及评估方面, 具有良好的应用前景是不容置疑的, 动态增强MRI扫描可详尽地显示卵巢癌部位和范围、有无周围软组织侵犯和转移等, 可以明显提高对卵巢癌的诊断准确率[5]。未来有待统一评价标准, 减少数据分析的繁杂性, 提高可重复性和可操作性, 找出一条适合基层医院患者数量多、对诊断报告的时效性要求较高的路子, 更好的服务于临床, 必将需要更多的大样本大数据研究支持。
参考文献
[1]Thomassin-Naggara I, Darai E, Cuenod CA, et al.Dynamic contrastenhanced magnetic imaging:a useful tool for characterizing ovarian epithclial tumors[J].Magn Reson Imaging, 2008, 28 (1) :111-120.
[2]吴晓莉, 先世伟.卵巢癌的磁共振动态增强诊断[J].中国CT和MRI杂志, 2014, 12 (9) :52-54.
[3]李海明, 强金伟.动态增强MRI在卵巢肿瘤中的研究进展[J].放射学实践, 2013, 28 (9) :987-989.
[4]路丽, 季倩, 沈文.动态增强MRI对卵巢肿瘤的诊断价值及研究进展.国际医学放射学杂志[J].2014, 37 (2) :130-133.