去金属伪影序列对胸腰椎体金属植入患者磁共振影像的影响
2015-02-24四川省内江市中医医院放射科四川内江641000
四川省内江市中医医院放射科(四川 内江 641000)
代自伦 黄声丽
磁共振影像能够较好的将患者椎间盘、椎骨及其周围的软组织结构显示出来,因而被广泛应用在对胸腰椎外科的检查中[1]。随着金属植入物的不断应用,带有金属植入物的患者进行磁共振检查的几率也不断增大,但是由于金属植入物会产生较强的磁敏感伪影,因而会对磁共振检查的影像质量产生影响,进而影响诊断的准确率[2]。因而在临床检查中,如何在确保检查安全性的情况下有效减轻磁场产生的伪影,对图像质量进行改善是研究的重要课题[3]。因此本文选取2014年1月~2015年1月期间我院接受治疗的25例胸腰椎(腰椎、胸椎)金属植入物患者为研究对象,对去金属伪影序列对胸腰椎体金属植入患者磁共振影像的影响进行了探究。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料选取2014年1月~2015年1月期间我院接受治疗的25例胸腰椎(腰椎、胸椎)金属植入物患者。其中男性患者8例,女性患者17例。年龄为25~65岁,平均年龄为(52.0±5.0)岁。
纳入标准:(1)在5年内进行胸椎或腰椎手术并植入钛合金植入物的患者。(2)不合并磁共振检查禁忌症者。(3)已签署知情书并自愿参加本项研究者。
排除标准:(1)不符合上述纳入标准者。(2)合并多种急慢性疾病或免疫系统疾病者。(3)严重精神疾病患者。
1.2 方法(1)采用日本东芝公司生产的东芝1.5T超导型核磁共振扫描仪(型号:Excelart Vantage MRT-1503 Atlas-X)对患者进行去金属伪影序列扫描和常规序列扫描。去金属伪影序列包括T1-WARP、T2-WARP、横断面T2-WARP和STIR-T2-WARP。常规序列包括矢状面T2WI、T1WI、横断面T2WI和短反转时间恢复序列T2WI。见表1。(2)采用5级法对患者的图像进行评分,1分为图像存在严重的伪影,无法进行诊断。2分为图像有一定的伪影,对诊断存在一定的影响。3分为图像有不对诊断质量造成影响的伪影。4分为存在可以无视的伪影。5分为图像无伪影,图像质量很好。
1.3 统计学方法采用MedCalc统计软件进行统计学分析,并采用配对t检验对两种序列的图像评分和扫描时间的差异进行检验,以p<0.05为差异统计学具有意义。
2 结 果
2.1 25例患者进行腰椎和胸椎WARP优化序列和MR常规序列扫描的时间研究结果显示,腰椎金属伪影序列检查时间为11min53s,常规序列检查时间为9min16s,比较两组间差异统计学具有意义(p<0.05)。胸椎去金属伪影序列检查的时间为12min45s,常规序列检查时间为8min16s,比较两组间差异统计学具有意义(p<0.05)。见表2、表3。
2.2 25例患者进行腰椎和胸椎WARP优化序列和MR常规序列扫描的图像质量评分研究结果显示,去金属伪影序列图像上金属植入物的周边软组织信号丢失减轻,且常规序列的图像模糊和变形情况较去金属伪影序列图像严重。常规序列图像质量评分为(3.56±0.53)分,去金属伪影序列图像质量评分为(4.22±0.67)分,比较两组间差异统计学具有意义(p<0.05)。见图1-2。
3 讨 论
近年来,金属植入物不断应用于对胸腰椎体的治疗中,其使用的主要材料为钛合金和纯钛材料[4]。当患者体内安置了金属植入物后,置入的金属成分容易和患者体内的磁场发生相对易磁化现象,此时同位置的周围软组织会发生低磁化进而产生较大的局部静态磁场波动,导致空间信号发生定位失误,严重者还会发生信号完全丢失的现象[5]。有研究指出,导致定位失误的原因主要有两个方面:一为平面内的信号模糊导致在读出过程中发生在频率方向上与化学位移效应相似的位移[6]。二是在同一时间内进行的层面选择会导致平面间失真而发生扭曲变形。同时钛合金植入物的金属成分在磁场内的形状和金属容易造成磁场不匀[7]。上述这些因素造成金属植入物患者在进行常规磁共振检查时容易发生伪影。因此本文选取2014年1月~2015年1月期间我院接受治疗的25例胸腰椎(腰椎、胸椎)金属植入物患者为研究对象,对去金属伪影序列对胸腰椎体金属植入患者磁共振影像的影响进行了探究。
表1 25例患者进行腰椎和胸椎WARP优化序列和MR常规序列扫描的参数
表2 25例患者进行腰椎WARP优化序列和MR常规序列扫描的时间
表3 25例患者进行胸椎WARP优化序列和MR常规序列扫描的时间
图1和图2 为腰椎金属植入物患者矢状面T2WI。图1为常规序列矢状图FSE T2WI,颈椎可见明显的金属植入物伪影。图2为矢状图去金属伪影T2WI,图像伪影显著减轻。
本文研究结果显示,去金属伪影序列图像上金属植入物部位周边的软组织信号丢失减轻,且常规序列的图像模糊和变形情况较去金属伪影序列图像严重。常规磁共振序列检查图像质量评分为(3.56±0.53)分,去金属伪影序列图像质量评分为(4.22±0.67)分,比较两组间差异统计学具有意义(p<0.05)。这说明去金属伪影序列检查与常规磁共振序列检查有显著不同。有研究指出去金属伪影序列检查技术有多个180°聚集脉冲能够将信号重聚在一起,能够降低矩阵并将空间分辨率提高,能够通过增加接收带宽来减少频率编码的位移。因此去金属伪影序列检查较常规序列能够减轻伪影所带来的影响[8]。同时腰椎金属伪影序列检查时间为11min53s,常规序列检查时间为9min16s,比较两组间差异统计学具有意义(p<0.05)。胸椎去金属伪影序列检查的时间为12min45s,常规序列检查时间为8min16s,比较两组间差异统计学具有意义(p<0.05)。这是由于去金属伪影序列成像所使用的高接收带宽能够降低接收信噪,有效的降低或者去除植入物伪影,并能够提高对植入物周围局部组织解剖细节的显示能力,为临床诊断提高较可靠的影像信息[9]。同时去金属伪影序列检查会削弱就场畸变而导致的图像信噪,当成像区和反转区失去平衡后,此时获得层面和反转脉冲的截面以不同的形式发生扭曲,因而去金属伪影序列能够对激发频率和序列内反转使用同样的选层梯度振幅来避免产生伪影[10]。
综上所述,去金属伪影序列检查技术能够显著改善图像的质量,并减轻金属植入物的磁共振伪影,对金属植入物患者的脊柱磁共振影响有十分重要的意义。
1. 钱波,钱农,荣伟良,等.骨折金属固定术后双能量CT图像质量的初步研究[J].广东医学,2012,33(2):235-237.
2. Sampson,B.,Hart,A..Clinical usefulness of blood metal measurements to assess the failure of metal-on-metal hip implants[J].Annals of Clinical Biochemistry:Journal of the Association of Clinical Biochemists in Association with de Nederlandse Vereniging voor Klinische Chemie,2012,49(2):118-131.
3. 张秋杭,高艳,李坤成,等.能谱CT GSI与MARS在减除脊柱金属植入物椎管内伪影效果的研究比较[J].临床放射学杂志,2012,31(9):1338-1342.
4. Stefano Mischler,Anna Igual Munoz.Wear of CoCrMo alloys used in metal-onmetal hip joints: A tribocorrosion appraisal[J].Wear: an International Journal on the Science and Technology of Friction, Lubrication and Wear,2013,297(1/2):1081-1094.
5. 蓝博文,周玉祥,黎昕,等.管径因素对冠状动脉支架CTA成像影响分析[J].中国CT和MRI杂志,2012,10(4):40-42.
6. 宣伟玲,赵凯宇,刘淼,等.宝石能谱CT在去除常见CT图像伪影中的应用[J].中国医疗设备,2013,28(1):157-158,43.
7. 黄钟杰,刘源,肖芝豹,等.宝石CT能谱成像去除脊柱金属植入物伪影的应用研究[J].中国医学计算机成像杂志,2013,19(1):79-83.
8. 霍爱华,于彤,孙记航,等.宝石能谱CT在儿童脊柱侧弯术后CT影像中去除金属植入物伪影的应用[J].临床放射学杂志,2013,32(8):1180-1183.
9. 付卫光,丁军,张宝,等.多排螺旋CT去金属伪影技术在骨科内固定中的应用[J].中国实验诊断学,2012,16(3):488-489.
10.陈财忠,李韧晨,张澍杰,等.去金属伪影序列在脊柱金属植入物患者MR成像中的应用[J].中华放射学杂志,2014,48(4):320-323.
(本文编辑: 刘龙平)