MRU水成像消除肠道液体影的探讨
2010-09-21吕访贤
吕访贤
泌尿系统梗阻影像学检查,主要依赖B超、肾输尿管膀胱摄影(kidney ureter bladder,KUB)、静脉尿路造影(intravenous urography,IVU)、逆行尿路造影、CT尿路成像(computed tomography urography,CTU)、磁共振尿路成像(magnetic resonance urography,MRU)等检查。随着多层螺旋CT广泛应用于全尿路成像,泌尿系统疾病首选CTU,但对于碘剂过敏者和严重肾功能损害者,选择泌尿系MR三维成像(MRU),不需注射对比剂就能显示尿路梗阻的部位及梗阻程度。本文主要是在磁共振尿路成像中,对如何消除肠道液体影及背景干扰影、改善MRU图像质量方面进行探讨。
1 材料与方法
1.1 一般资料 本组24例中,男性15例,女性9例,年龄1~56岁,碘过敏试验阳性3例,有碘过敏试验药物轻度反应者5例,有中度肾功能损害者16例,14例B超和CT平扫诊断为肾积水及输尿管扩张。
1.2 设备 PHILIPS1.5T超导型双梯度磁共振系统,SENSE Body腹部线圈。材料为枸橼酸铁铵泡腾颗粒(北陆药业,规格3g/包)。常规扫描脉冲序列:采用梯度回波(FFE)序列三维定位,自旋回波(SE)序列冠状位T1WI、横断位T2WI及反转恢复序列(IR)冠状位T2WI压脂(SPAIR)等平扫;水成像MRU采用sMRU-3D-HR序列冠状位扫描,扫描参数:TR1800ms,TE650ms,翻转角90°,矩阵256×512,层厚0.6mm。使用呼吸门控技术,FOV依扫描野而定。
1.3 两种肠道准备方法 方法一组18例检查前4h空腹禁水,不做肠道准备,自然留尿,膀胱半充盈状态开始检查。方法二组6例检查前口服枸橼酸铁铵溶液600ml,调配为1袋枸橼酸铁铵泡腾颗粒溶解于300ml温开水中分两次喝,第一次进药300ml,20min喝同等量溶液,再过20min后开始检查,膀胱呈逐渐充盈状态。采用仰卧体位,让患者体位舒适,体部位于体线圈的中央,包括肾上极和膀胱底部。
1.4 图像重建 在3D高级重建区对原始图像进行旋转、切割,将腹部高信号的干扰影像剪切去掉,再进行各方位的重建。
2 结果
本组24例MRU成像全部成功,其中空腹禁水组17例MRU图像,尿路显示清晰。周围胃肠道内有部分液体伪影,背景区的高信号对图像干扰较大6例;少量胃肠信号伪影,尿路背景消除较好12例。服用对比剂组7例中,尿路显示清晰,尿路周围背景区信号低,无胃肠液体高信号,背景伪影干扰消除彻底5例;周围胃肠内有少量伪影,背景消除不完全2例。
两组所得3D原始图像,在高级重建区将干扰影像剪切去掉,重建所得MRU图像,尿路显示均比较满意,肾盂、肾盏、输尿管及膀胱解剖形态明确,图像符合诊断要求。依据尿路图像显示的清晰度,评价肾盂、肾盏、输尿管及膀胱的解剖形态,两者无显著性差异。图1、图2为1岁小儿先天性尿路梗阻,未口服枸橼酸铁铵溶液,空腹、镇静后MR检查。图3和图5(女)为空腹禁水MR检查,见小肠少量液体影,对尿路图像形成少量干扰影,将腰段脑脊液高信号剪切后的尿路显示清晰。图4为口服枸橼酸铁铵溶液后MR检查,小肠液体影消失,无背景干扰影,剪切后的MRU图像尿路显示清晰。
图1 未经剪切的MRU图像,肠道少量的液体和腰段脑脊液高信号,对图像形成干扰
图2 将肠道少量的液体及腰段脑脊液高信号剪切后的MRU图像尿路显示清晰
图3、图4 同一病例(女),51岁,左侧输尿管下段及右侧输尿管中段梗阻,双肾积水
图3、图4 同一病例(女),51岁,左侧输尿管下段及右侧输尿管中段梗阻,双肾积水
图5 病例(女),50岁,左侧输尿管中段梗阻
3 讨论
MR水成像技术(MR hydrography)[1]是利用静态液体具有长T2弛豫时间的特点,在使用重T2加权成像技术时,流动缓慢或相对静止的液体呈高信号,而T2较短的实质性脏器及流动液体则表现为低信号,从而使含液体的器官显影。磁共振尿路水成像MRU[2]采用序列3D/TSE,使用呼吸门控,应用重T2及脂肪抑制技术,尿液为相对静止的液体呈现高信号,脂肪抑制技术能有效地抑制腹膜后脂肪信号强度,所得图像受胃肠道液体及腰段脑脊液的影响。将原始图像后处理,在高级3D重建区进行三维重建和多角度旋转得到MRU图像。
胃肠道内的液体与尿液在T2WI时均显示为高信号[3],而胃肠道与双肾、输尿管和膀胱的比邻关系较密切,当这些部位有较多液体存在时,就会对尿路信号造成干扰。使用枸橼酸铁铵作为胃肠道阴性对比剂,胃肠道内的水信号得到明显的抑制,而尿液信号并未受到影响,这样就突出了尿路的显像效果。枸橼酸铁铵对比剂分布在胃肠道腔内[4],没有吸收或仅是一定量的吸收,阴性对比剂为T2型对比剂,主要使T2弛豫时间缩短,组织的信号强度下降,有效抑制了液体的信号。本组采用以下方式降低肠道液体影,达到了比较好的效果。方法一:空腹禁水4h以上,减少胃肠道储留液,以降低液体信号的影响,由于扫描时间较长膀胱逐渐充盈,有膀胱引流管预先扎紧将尿液储留,便于观察输尿管至膀胱入口显影。方法二:口服对比剂枸橼酸铁铵泡腾颗粒溶液,对胃、十二指肠及小肠进行造影,在肠道准备的过程中膀胱逐渐充盈。肠道造影准备需要较长时间,文献报道[5],服用液体后正常小肠最佳到达回盲部的时间为45min左右,分段喝药物水溶剂目的是让肠管腔内布满对比剂。国外临床资料报道有不良反应,特别要注意禁忌证:消化性溃疡、消化性大肠炎、局部性肠炎等胃肠道患者慎用;患有或怀疑完全肠梗阻或肠穿孔的患者禁用。因此,在实际工作中,通常选用第一种肠道准备方式,遇上特别多的肠道液体,而剪切处理图像比较复杂、患者没有禁忌证时,再采用第二种方式减轻肠道的干扰影,但是结肠各段对比剂需较长时间到达,其储留液干扰较难消除。
无论应用那种肠道准备方式,只能减少部分液体信号,尚有脑脊液信号、结肠内容物等干扰影,扫描后进行3D处理时应用剪切功能将腹部残留液体、腰段脑脊液等背景干扰影去掉,经多角度旋转重建得到MRU图像。比较两种方法得出的MRU图像均显示较满意,肾盂、肾盏、输尿管及膀胱解剖形态明确,图像符合诊断要求。依据尿路图像显示的清晰度,评价肾盂、肾盏及输尿管的解剖形态,两者无显著性差异。
尿路MRU检查方法,免除了静脉注射碘剂、X线辐射、有创性插管造影所带来的反应和损伤,对碘过敏者、不能使用碘剂行CTU检查的急慢性肾功能衰竭者、年老体弱不能承受腹部加压者及妊娠期妇女等,提供了安全无创的替代方法。MRU在诊断尿路梗阻的部位及梗阻程度方面,可减少或消除背景干扰高信号,清晰显示尿路,因此,能部分代替其他影像学检查,有很大的临床应用价值。
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