Blade技术和常规技术在眼眶磁共振扫描中对图像有效率改善的对比分析

董玉茹，王 宏，钟 心，马 毅，董 悦，杨斯娇，刘 勉

Blade技术和常规技术在眼眶磁共振扫描中对图像有效率改善的对比分析

董玉茹，王 宏，钟 心，马 毅，董 悦，杨斯娇，刘 勉

目的：通过常规技术和Blade技术在眼眶疾病检查中图像改善程度的对比分析，探讨Blade技术对伪影发生、影像质量的改善情况和眼眶分区、伪影程度对Blade技术图像校正的影响规律。方法：选择136例患者为对比分析对象。采用德国西门子公司Trio Tim 3.0T超导磁共振成像系统，以不同参数，在相同位置（眼球区、视神经鞘区、肌锥内区、肌锥外区和骨膜外区）对所有患者先后进行常规磁共振扫描和Blade技术扫描，并以常规磁共振扫描图像的图像质量分级，获取不同组2种扫描图像和Blade技术图像改善有效率。采用Excel进行数据录入，计数资料采用百分率及构成比表示；计量资料采用配对t检验或配对秩和检验。结果：136例患者中，轻度、中度和重度伪影组年龄和性别均无统计学差异（P＞0.05）。在眼球区（χ2=22.805，P＜0.05）和视神经鞘区（χ2=14.378，P＜0.05）内，Blade技术的图像改善有效率均是重度伪影组高于轻度、中度伪影组；轻度伪影组Blade技术的图像改善有效率骨膜外区最高（80.0%），眼球区最低（33.3%）（χ2=28.422，P＜0.05）；重度伪影组Blade技术的图像改善有效率视神经鞘区最高（82.4%），肌锥外区最低（45.1%）（χ2=26.132，P＜0.05）。结论：Blade技术相对于常规技术，对扫描图像有效率的改善可能受眼眶分区及伪影程度的影响。

眼眶；磁共振扫描；Blade技术；应用研究

0 引言

相对于其他医学影像学方法而言，磁共振更容易产生伪影。临床上，对于躁动和儿童等不自主运动的患者必须借助镇静安眠才能完成磁共振检查，但镇静剂和麻醉药对人体有副作用，应尽量避免，国外曾有报道，使用镇静剂导致儿童死亡的病例[1]。因此，怎样解决不配合患者的运动伪影及金属人工假牙异物等所致的磁敏感伪影，一直是磁共振成像亟待突破的问题[2-3]。

Blade技术是K空间放射状填充技术与常规Tse序列相结合的全新K空间采集技术，该技术可以在最复杂的情况下消除运动性伪影和磁敏感伪影。其优势在于：（1）中心区域因放射状重叠式充填，增加了校正数据的机会；（2）相位方向上的运动伪影随着放射状方向被校正到视野（field of view，FOV）以外的背景组织；（3）从根本上改变了K空间填充技术，解决了不自主运动等产生的伪影；（4）对颅骨附近、人工牙齿引起的磁敏感伪影，亦可有明显的效果[4-6]。

1 材料与方法

1.1 研究对象的选择

选取2012年7月至2013年6月在武警总医院磁共振科进行眼眶磁共振扫描的患者，入选病例需符合以下要求：行常规眼眶Tse T2WI序列扫描时显现不同程度的不自主运动伪影，或因躁动不配合（排除严重躁动不能配合完成检查者）[7]；Tse T2WI扫描序列图像显示伪影，发现伪影后，采用不同的参数继承常规序列相同的位置加入Blade Tse T2WI序列技术进行扫描，对比图像质量[2]，观察运动伪影改善效果情况，最终纳入136例患者。

1.2 检查方法

采用Siemens Trio Tim 3.0T超导型磁共振扫描仪，患者仰卧，头部固定于8通道头相控阵线圈，对不宜配合的婴幼儿及躁动患者予镇静药镇静睡眠后方可进行MRI检查。扫描时嘱患者保持头部静止不动。定位线定位在左、右眉弓连线。薄层扫描，应用二次定位，在矢状位定位像上清晰显示视神经长轴，平行于视神经长轴确定横轴位的扫描平面，以该平面为中心行常规技术眼眶序列扫描[8]，发现运动伪影后，改用Blade序列扫描，眼眶MR扫描常规Tse T2WI序列与Blade Tse T2WI序列的成像参数见表1。

表1 眼眶MR扫描常规Tse T2WI序列与Blade Tse T2WI序列的成像参数

1.3 眼眶病变分区标准

病变位置采用巫北海等所述分区方法[9]，将眼眶划分为5个区域，分别是眼球区、视神经鞘区、肌锥内区、肌锥外区、骨膜外区。眼球区包括眼球及眼球内容；视神经鞘区由球内段、眶内段、管内段、颅内段4段视神经组成；肌锥内区包括上直肌、下直肌、内直肌、外直肌围成的圆锥形区域；肌锥外区指眼眶壁与4条直肌之间的区域；骨膜外区指眼眶壁以外区域，如图1所示[10]。

图1 眼眶五分区法示意图

1.4 图像分级标准

由2名主治医师共同进行评定，依据MR图像的伪影程度和伪影对磁共振诊断的影响进行评价，意见不统一的协商后解决。图像分级判断标准如下：

（1）理想：无伪影，所有图像清晰、结构可辨。

（2）轻度伪影：有少许伪影，部分图像欠清晰但结构可辨。（3）中度伪影：大部分图像不清晰，结构不可辨。（4）重度伪影：所有图像模糊不清，结构不可辨。

1.5 数据整理与分析

采用Excel进行数据录入，SPSS19.0进行数据分析。统计描述计量资料服从正态分布的采用±s表示，不服从正态分布的采用M（Q）表示；计数资料采用率或构成比表示。统计推断计量资料采用配对t检验或配对秩和检验，Blade技术图像改善有效率及性别为二分类变量，各组有效率的比较采用χ2检验。

2 结果

2.1 研究对象一般情况

136例患者中，最大年龄90岁，最小年龄1个月，中位年龄28.5岁。其中男74例，占54.4%；女62例，占45.6%。为比较不同伪影程度组图像改善有效率的差异，需保证轻度伪影组、中度伪影组和重度伪影组的年龄、性别等一般情况均衡可比，比较结果见表2。由表2可知，3组年龄、性别均无统计学差异（P＞0.05），3组具有可比性。

表2 研究对象一般情况比较

2.2 扫描图像有效率改善的对比分析

选用有效率指标来评价Blade技术相对于常规技术对图像改善的程度。有效率=放大倍数大于零的样本数/总样本数。

2.2.1 Blade技术对不同分组图像有效率改善的对比分析

Blade技术对不同分组图像有效率改善的对比结果见表3。由表3可知，眼球区和视神经鞘区的2组有效率存在统计学差异（P＜0.05），表现为重度伪影组的有效率明显高于轻度伪影组和中度伪影组。Blade技术对重度伪影组的图像改善效果要好于轻度伪影组和中度伪影组。

表3 Blade技术对图像有效率改善的对比分析 例（%）

2.2.2 Blade技术对不同分区图像有效率改善的对比分析

Blade技术对不同分区图像有效率改善的对比结果见表3。由表3可知，轻度伪影组和重度伪影组各眼眶分区的有效率存在统计学差异（P＜0.05），表现为轻度伪影组骨膜外区有效率最高（80.0%），眼球区有效率最低（33.3%）；重度伪影组视神经鞘区有效率最高（82.4%），肌锥外区最低（45.1%）。

3 讨论

3.1 Blade技术的历史和现状

随着医学影像技术的不断发展，磁共振在眼眶疾病等临床医学领域正发挥着越来越积极的作用。磁共振Blade技术是目前比较成熟的一种MRI检查方法，它是通过周期性旋转重叠平行线采集和增强后处理重建技术，观察刚性运动伪影的运动程度及对伪影的抑制程度，以清晰反映病变大小、范围及与周边神经、血管、组织结构等的关系情况。对于申请MRI检查的眼眶疾病患者，如有躁动、意识不清、不自主运动、婴幼儿、不能配合的儿童，常常使用镇静剂使其睡眠。对镇静剂的使用，一则有的患者对其不敏感，常常需要反复使用，同时不能超过24 h内的最大剂量，部分婴幼儿常常连续几天镇静效果不理想，贻误了MRI检查，因不能及时确诊治疗给患儿带来痛苦，也增加了患儿家庭经济负担和精神负担；二则镇静剂有许多副作用，会引起胃肠道反应，导致恶心、呕吐，国外曾有过使用镇静剂导致儿童死亡的病例。磁共振Blade技术尤其适用于躁动、意识不清、不自主运动及不能配合的儿童患者（由于小儿适应周围环境能力弱，对外界刺激敏感性强，往往对检查不配合），在MRI扫描中有一定价值。

近年来，国内有许多学者对Blade技术在颅脑、腹部和膝关节扫描中的应用进行过研究[11-12]，但磁共振Blade技术在眼眶疾病中的应用未见相关报道。因此，将Blade技术应用于眼眶疾病的磁共振扫描中是十分必要的，而且因没有文献支持，故Blade技术在眼眶疾病中的应用仍需要进一步摸索。

3.2 Blade技术图像扫描有效率的对比分析

本研究结果显示，眼球区和视神经鞘区的图像有效率改善均存在统计学差异，表现为重度伪影组的图像有效率改善明显高于轻度伪影组和中度伪影组，轻度伪影组和中度伪影组间没有明显的差异。这可能与轻度伪影组和中度伪影组，常规技术和Blade技术本身图像质量相差不多有关，故改善程度要较重度伪影组小。Blade技术对伪影程度较重的图像，改善程度要更好一些。对不同眼眶分区的图像有效率改善进行比较，结果显示，轻度伪影组和重度伪影组各眼眶分区的图像有效率改善存在统计学差异，表现为轻度伪影组骨膜外区图像有效率改善最高，重度伪影组视神经鞘区图像有效率改善最高。这提示眼眶分区和伪影程度对Blade技术在图像改善效果方面存在一定程度的影响。但目前，尚无相关文献可以解释这种现象发生的原因，有待于进一步研究。图2显示的是行常规Tse T2WI扫描，图像有明显的重度运动伪影，图3显示的是经Blade技术校正后的图像，图像视神经鞘区运动伪影几乎消失。

图2 行常规Tse T2WI扫描图像

图3 经Blade校正后图像

3.3 研究的缺陷与不足

国内外有关Blade技术应用的报道主要是关于颅脑、腹部、关节等部位，而在眼眶扫描中的应用尚无报道，故无法将本次研究结果与其他研究结果进行对比讨论，且受研究时间及临床工作范畴等因素的影响，未能作更深入的研究，故本次研究结果仅起到一定程度的提示作用，伪影程度及眼眶分区对图像有效率改善的影响规律还有待于进一步研究和探讨。Blade技术的缺陷：检查时间较长以及较长的回波链，可能会降低图像的对比度[6]。

4 结论

轻度伪影组骨膜外区图像有效率改善最高，眼球区最低；重度伪影组视神经鞘区图像有效率改善最高，肌锥外区最低；眼球区和视神经鞘区的图像有效率改善均是重度伪影组最高。Blade技术相对于常规技术，对扫描图像有效率的改善可能受眼眶分区及伪影程度的影响，但影响规律如何，仍有待于进一步研究。

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（收稿：2014-02-20 修回：2014-07-20）

Comparative analysis on Blade and conventional technology for enhancing effectiveness rate of orbit MR images

DONG Yu-ru,WANG Hong,ZHONG Xin,MA Yi,DONG Yue,YANG Si-jiao,LIU Mian
（Department of MRI,General Hospital of CAPF,Beijing 100039,China）

ObjectiveTo compare Blade technology and conventional technology for enhancing the effectiveness rate of the orbit MR images,so as to make clear the effects of Blade technology on artifact and image quality as well as the influences of orbit zonation and artifact on image correction by Blade technology.MethodsTotally 136 patients were selected as the subjects,and Trio Tim 3.0T superconductive MRI system from Siemens company was used for the examinations with different parameters.MRI scanning was carried out by conventional technology and Blade technology in turn for the zones of eyeball,of optic nerve sheath,within muscle cone,outside of muscle cone and outside of periosteum. Image quality grading was performed on the basis of conventional MR images to obtain the effectiveness rates of two groups of images by the two technologies.The acquired data were input with Excel,and expressed with percentage and constituent ratio.Paired t test and paired rank-sum test were used for the data.ResultsFor the 136 patients,there was no significant difference between the ages and genders of the three groups of mild artifact,moderate artifact and severe artifact,with P＞0.05.In the eyeball zone (χ2=22.805,P＜0.05)and optic nerve sheath zone (χ2=14.378,P＜0.05),Blade technology had higher effectiveness rate in the severe artifact group than those in the mild artifact group and moderate artifact group.For the mild artifact group,Blade technology had the highest effectiveness rate at the zone outside of periosteum(80.0%),and the lowest one at the eyeball zone(33.3%)(χ2=28.422,P＜0.05).For the severe artifact group, Blade technology had the highest effectiveness rate at the optic nerve sheath zone(82.4%),and the lowest one at the zone outside of muscle cone (45.1%)(χ2=26.132,P＜0.05).ConclusionWhen compared with conventional technology,Blade technology has the effectiveness rate of enhanced images affected by orbit zonation and artifact severity.[Chinese Medical Equipment Journal，2014，35（11）：71-74]

orbit;MRI;Blade technology;application research

R318；R445

A

1003-8868（2014）11-0071-04

10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.11.071

国家自然科学基金项目（31200838）

董玉茹（1969—），女，副主任技师，主要从事磁共振医学影像技术方面的研究工作，E-mail：755149554@qq.com。

100039北京，武警总医院磁共振科（董玉茹，王 宏，钟 心，马 毅，董 悦，杨斯娇，刘 勉）

钟 心，E-mail：zhongxin7287@aliyun.com