T2* Mapping对正常青年人骶髂关节骨髓的初步评估＊

1.暨南大学医学院第三附属医院(珠海市人民医院)放射科(广东 珠海 519000)

2.中山大学第五附属医院放射科(广东 珠海 519000)

刘玉涛1 李淑明1 洪国斌2杜中立1 张 洁1 罗玉英1

T2* Mapping对正常青年人骶髂关节骨髓的初步评估＊

1.暨南大学医学院第三附属医院(珠海市人民医院)放射科(广东 珠海 519000)

2.中山大学第五附属医院放射科(广东 珠海 519000)

刘玉涛1李淑明1洪国斌2杜中立1张 洁1罗玉英1

目的探讨T2* Mapping成像技术量化评估骶髂关节软骨下骨髓含水量的可行性。方法对30例青年志愿者骶髂关节行MR 16回波GRE序列的T2* Mapping成像，分别测量骶侧上下区域和髂侧上下区域及L5椎体下终板区域的骨髓T2*值，对比各区域间、髂侧和骶侧及L5椎体下终板区域间的骨髓T2*值差异，分析骶髂关节软骨下骨髓含水量的细微差异。结果骶髂关节的髂侧T2*值均值为23.08±2.9ms，骶侧为21.09±3.43ms，髂侧骨髓平均T2*值大于骶侧(P＜0.05)；L5椎体下终板骨髓T2*值均值为18.55±5.5ms，分别小于髂侧和骶侧骨髓平均T2*值(P＜0.05)；而左右髂骨上下区域间(RI1/RS1，LI4/LS4，RI1/LI4，RS1/LS4)T2*值对比无差异(P＞0.05)，左右骶骨上下区域间(RI2/RS2，LI3/LI3，LI3/RI2，LS3/RS2)T2*值对比也无统计学意义(P＞0.05)。结论正常青年人骶髂关节软骨下骨髓含水量髂侧多于骶侧，髂侧和骶侧均多于L5椎体下终板区域，T2* mapping成像技术对骶髂关节软骨下骨髓的核磁共振含水量进行细微量化评估是可行的。

核磁共振；骶髂关节；T2* Mapping

骶髂关节是强直性脊柱炎最早累及的部位，其软骨下骨髓水肿是AS在MR早期诊断的重要征象之一[1,2]，如何准确地量化骨髓水肿的程度，尤其髂侧和骶侧软骨下骨髓含水量的正常值对客观评估骨髓水肿有着重要的临床意义，但目前对骶髂关节骨髓水肿的量化评估仍缺乏精准，易行，有效的手段[3]。本研究通过测量青年人骶侧和髂侧及L5椎体骨髓的T2*值，量化分析骶髂关节软骨下正常骨髓的含水量，探讨T2* Mapping成像技术评估骶髂关节软骨下骨髓含水量的可行性。

1 资料与方法

1.1 一般资料随机选取2015年6月～2015年8月期间健康志愿者健康志愿者30例，年龄16～29岁，平均25.83±3.83岁，其中男20名，女10名，无明显腰痛和关节疼痛症状，无AS家族史。

1.2 MR扫描方法及测量采用GE HD1.5T超导磁共振扫描仪，8通道腹部体线圈，对30名志愿者行双侧SIJ斜冠状位(平行于S1和S3背侧连线)从前向后扫描，表面线圈以双侧髂前上棘约5cm处为中心固定于下腹部表面，仰卧位脚先进。T2* Mapping图采用16回波GRE 序列一次扫描，成像参数为：TR 200ms，TE 2.3、5.6、8.9、12.2、15.6、18.9、22.2、25.2、28.8、32.1、35.5、38.8、42.1、45.4、48.7、52.0ms，层厚4mm，0间距，FOV 24×24cm，矩阵128×128，nex 1，Flip Angle 40,Bandwidth31.25扫描层数12，时间2分1秒。

采集的原始数据导入GE专用处理软件，自动重建出T2* Mapping图，选用充分显示骶髂关节的2个层面作为待测图，每个层面按照加拿大脊柱骨关节研究协会评分方法(SPARCC)，划分4区域进行骶、髂侧骨髓T2*值测量(见图1)，并测量L5下终板骨髓的T2*值，兴趣区为40～50mm2，计算2个层面所测结果的平均值，为该区域骨髓的平均T2*值。

1.3 统计分析运用SPSS18对所测量的骶、髂侧和L5区域的骨髓T2*平均值进行统计，得出该年龄段正常人骶髂关节骶侧和髂侧骨髓的T2*值范围，采用两两配对T检验，分析骶侧和髂侧骨髓T2*值的差异，并分别与L5骨髓的T2*值进行对比，以P＜0.05作为差异有统计学意义。

2 结 果

骶髂关节的髂侧T2*值均值为(23.08±2.9)ms，骶侧为(21.09±3.43)ms，L5椎体下终板骨髓T2*值均值为(18.55±5.5) ms，髂侧骨髓平均T2*值大于骶侧，髂侧和骶侧间T2*值差异有统计学意义(P＜0.05)；髂侧和骶侧骨髓平均T2*值分别大于L5下终板骨髓的T2* 值，髂侧和骶侧分别与L5间差异有统计学意义(P ＜0.05)；而左右髂骨上下区域间(RI1/RS1，LI4/LS4，RI1/LI4，RS1/LS4)对比无差异(P＞0.05)，左右骶骨上下区域间(RI2/RS2，LI3/LI3，LI3/RI2，LS3/RS2)对比也无统计学意义(P＞0.05)，见表1。

3 讨 论

骶髂关节软骨下骨炎出现的骨髓水肿是AS活动性炎症的必要条件，文献报道早期先发生于髂骨侧的纤维软骨关节面下，后期再引起骶骨侧关节软骨下[4,5]。目前，临床上评估骨髓水肿多以目测为主，主观粗略，缺乏客观数据；有学者应用DWI成像，通过选择合适的b值，测ADC值来间接评估水肿区水分子活动情况[6]，不能表达真正的含水量。也有运用T2 mapping技术测量正常人骶髂关节骨髓的T2值[3]，虽直接地量化了骶髂关节骨髓含水量的细微差异，但成像时间过长。本研究应用的T2*mapping技术是多回波梯度序列，成像时间短，本研究扫描时间仅2分1秒，成像原理和对组织的评估方法与T2 mapping基本相同，是研究组织生化状态的一项新技术，也可量化生化特性，对组织中水分子含量的变化较为敏感，可以有效、客观地评估关节软骨生化成分的改变和组织中的含水量[7]，而且文献报道[6]信噪比和空间分辨率较高均优于T2 mapping图像，目前主要应用于椎间盘和膝关节软骨的研究[8]，也有学者应用此技术评估肝硬化的程度等[9,10]，因此，T2*mapping成像具备评估骶髂关节骨髓含水量T2*值的理论基础。

不同部位的骨髓，其正常含水量也不同。通过对青年人骶髂关节的髂侧和骶侧及L5下终板骨髓T2*值的测量，得到骶髂关节的髂侧T2*值均值为(23.08±2.9) ms，骶侧为21.09±3.43ms，L5椎体下椎板骨髓T2*值均值为(18.55±5.5)ms，髂侧骨髓平均T2*值大于骶侧，表明髂侧骨髓水含量大于骶侧骨髓水含量；髂侧和骶侧骨髓平均T2*值分别大于L5下终板骨髓的T2*值，表明髂侧和骶侧骨髓水含量分别大于与L5下终板骨髓水含量。而左右髂骨上下区域间骨髓水含量基本相同，左右骶骨上下区域间的骨髓水含量也相同，与文献[2]结论相一致。

本研究不足：结果中发现正常青年人左右髂侧和骶侧骨髓T2*曲线，随着TE的不同四点衰减曲线基本一致，而与L5衰减曲线不一致(图3和5)，本文并未对其原因进一步研究，同时，T2*值的测量对象仅为青年志愿者，是因为强直性脊柱炎高发年龄多为25岁左右[1,2,4]，是为了下一步量化评估AS骶髂关节骨髓水肿的程度做基奠，未对其他年龄段的骨髓T2*值进行测量，以上将在以后的研究中得到完善，为强直性脊柱炎的早期精准诊断提供研基础。

综上所述，正常青年人骶髂关节软骨下骨髓水含量髂侧多于骶侧，髂侧和骶侧均多于L5椎体下终板区域，T2*mapping成像技术对骶髂关节软骨下骨髓的水含量进行细微量化评估是可行的。

[1]Pan C,Hu DY,Zhang W,et al.Role of diffusion-weighted imaging in early ankylosing spondylitis.Chin Med J (Engl),2013,126(4):668-673.

[2]谭利华,曾双林,马聪,等.活动性强直性脊柱炎MRI诊断,中南大学学报(医学版)2013，38（3）245-249.

[3]杨泽宏,姜伟,陈建宇,等.正常人骶髂关节骨髓T2值初步研究[J],影像诊断与介入放射学,2013,22(5):361-363.

[4]Weber U, Lambert R G, Ostergaard M, et al. The diagnostic utility of magnetic resonance imaging in spondylarthritis: an international multicenter evaluation of one hundred eighty-seven subjects[J]. Arthritis Rheum,2010,62(10):3048-3058.

[5]Bennett A N, Marzo-Ortega H, Emery P, et al. Diagnosing axial spondyloarthropathy. The new Assessment in SpondyloArthritis international Society criteria: MRI entering centre stage[J]. Ann Rheum Dis,2009,68(6):765-767.

[6]崔凤珍,崔建玲,王世雷,等.全身MR扩散加权成像测量骨髓的正常值,中华放射学杂志,2012,46:340-344.

[7]沈思,王昊,史长征,等.青年人群腰椎间盘磁共振T2 map成像[J].中国医学影像技术,2012,26(11):2164-2167.

[8]Has hemi RH.MRI:The basic.尹建中,译.天津:天津科技翻译出版公司,641-665.

[9]石桥,冯飞,支丽萍,等.3.0T磁共振T2定量分析评价膝关节骨性关节炎临床应用价值[J].中国CT和MRI杂志社2015(2)2015(10):93-96.

[10]葛涌钱,周学军,包雪平,等.3.0T MR IDEAL和T2 mapping成像在腰椎间盘退变中的应用[J].中国CT和MRI杂志社2015(2):81-83.

图1为SPARCC评分法分区示意图，每一侧划分成4个象限，右髂骨上、下为RI1、RS1；右骶骨上、下为RI2、RS2；左骶骨上、下为LI3、LS4，左髂骨上、下为LI4、LS4；图2-4为志愿者骶髂关节T2* Mapping图，两侧颜色均匀一致，未见异常颜色；兴趣区为左右髂侧和骶侧及L5骨髓T2*值兴趣监测点示意图；图3为左右髂侧和骶侧骨髓T2*曲线，随着TE的不同四点衰减曲线基本一致；图5为左右髂侧和骶侧和L5骨髓T2*曲线衰减与骶髂关节两侧不一直。

(本文编辑: 张嘉瑜)

A Preliminary Assessment of the Bone Marrow of Mapping T2* in Normal Young Adults*

LIU Yu-tao, LI Shu-ming, HONG Guo-bin,et al., Department of Radiology, Zhuhai People's Hospital, Zhuhai 519000, Guangdong Province, China

ObjectiveTo investigate the feasibility of Mapping T2* imaging in the evaluation of the feasibility of the bone marrow of the bone marrow.MethodsMapping T2*imaging was performed on 30 cases of young volunteers with MR 16 echo GRE sequence of L5, and the T2*values of bone marrow T2*were measured in the upper and lower regions of the sacral region and the lower end of the L5.ResultsThe mean value of T2*in the iliac side of the di joint was 23.08+2.9ms sacral 21.09+3.43ms, iliac bone marrow T2* in the sacral side (P＜0.05); L5 vertebral endplate bone marrow T2* values is 18.55+5.5ms, respectively less than iliac and sacral bone marrow side T2*values (P＜0.05); and the left iliac bone area (ri1/RS1 LI4/Ls4 ri1/LI4 RS1/Ls4) T2*values compared to no difference (P＞0.05), left and right sacrum region (RI2/RS2 Li3/Li3, Li3/RI2 LS3/ RS2 T2*value contrast is also no statistical significance (P＞0.05).ConclusionThe bone marrow of normal young people with the bone marrow contains more than the sacral side, and the iliac and sacral sides are more than the lower end of the L5 vertebral body. T2*mapping imaging technique is feasible for the evaluation of the content of the bone marrow.

Magnetic Resonance Imaging; Sacroiliac Joint; Mapping T2*

R322.7+2

A

珠海市科技计划，项目编号2015A1023

10.3969/j.issn.1672-5131.2016.04.037

洪国斌

2016-03-10