MRI B-FFE技术在胎儿脑室测量中的应用

张亚林，罗伟，周启昌，廖荣信，周理超



MRI B-FFE技术在胎儿脑室测量中的应用

张亚林，罗伟，周启昌，廖荣信，周理超

【摘要】目的：采用MR平衡式快速梯度回波序列（B-FFE）探讨胎儿脑室大小与胎龄的关系。方法：98例单胎妊娠孕妇行MR B-FFE成像，根据胎龄分成4组，测量侧脑室体部及三角区、第三脑室和第四脑室大小。用Pearson相关分析法分析脑室大小与胎龄的关系。结果：93例胎儿成像顺利，侧脑室体部平均值为（5.92±0.69）mm，与孕周呈正相关（r= 0.772，P＜0.01）。侧脑室三角区均值为（6.59±0.84）mm，与孕周呈正相关（r=0.777，P＜0.01）。孕中期第三脑室难以观察到，孕晚期第三脑室最大值为2 mm。第四脑室前后径总体均值为（4.05±0.80）mm，与孕周呈正相关（r=0.853，P＜0.01）。第四脑室横径总体均值为（4.82±0.98）mm，与孕周呈正相关（r=0.809，P＜0.01）。结论：MRI B-FFE测量所得孕中晚期胎儿侧脑室及第四脑室大小与孕周呈正相关。

【关键词】磁共振成像；产前诊断；脑室系统

胎儿脑室扩张主要与胎儿神经系统畸形有关，比如脑积水、脑脊液回流障碍、颅内感染或出血、颅内肿瘤，也与染色体异常、遗传综合征等有关［1］，脑室扩张程度越严重，胎儿神经系统损伤越明显［2］，因此，早期的产前诊断非常重要［3-7］。在超声检查基础上进行胎儿MR扫描，有助于进一步完善、明确诊断，从而在临床上降低诊断风险。目前MRI脑室扩张诊断标准沿用超声诊断标准，本研究采用MRI平衡式快速梯度回波序列（balanced fast field echo，B-FFE）测量孕中期到孕足月的正常胎儿脑室系统大小，并观察胎儿脑室系统大小与胎龄的关系。

材料与方法

1.研究对象

2005年3月-2015年1月，98例超声（ultrasound，US）检查胎儿神经系统无异常、伴有其他系统异常需要进行MRI检查的单胎妊娠孕妇，年龄21～45岁，平均（28.6±3.3）岁，胎龄24+0～40+6孕周，平均31±5孕周。所有胎儿均在US检查后1周内进行MRI检查；行MRI检查前孕妇均知晓该检查的敏感性、准确性及局限性，并签署知情同意书。

根据研究需要依胎龄分成4组：第1组，24+0周～27+6周，18例；第2组，28+0周～31+6周，29例；第3组，32+0周～35+6周，30例；第4组，36+0周～40+6周，21例。

2.检查及测量方法

采用Philips 1.5T MR仪，腹部线圈。测量指标及方法：①侧脑室三角区：侧脑室脉络丛球部后缘内外侧壁内侧缘之间的距离横轴面（图1）和冠状面图像（图2）。②侧脑室体部：侧脑室体部内外侧壁内侧缘之间的距离横轴面（图3）和冠状面图像（图4）。③三脑室：经丘脑平面，于脑中线上夹于两侧丘脑间缝隙横轴面（图5）和冠状面图像（图6）。④四脑室横径：四脑室正中横切面，垂直于脑中线的四脑室内外侧壁内侧缘之间的距离（图7）。⑤四脑室前后径：四脑室正中矢状切面四脑室前后壁内侧缘之间的距离（图8）。上述每次测量均取另外相邻两点，测量另外两值，取三者的最大值，并测量三次，取平均值。

3.随访

随访方法包括胎儿出生后体格检查及临床表现，时间为6个月～1年。

4.统计学处理

结 果

本研究共对98例孕妇进行MRI检查，其中93例成像顺利，2例因幽闭恐惧症，3例因胎动过频中断检查。

1.侧脑室测量值与孕周的关系

各组侧脑室体部（横断面与冠状面测量值的平均值）最小值、最大值、均值（x）、标准差（S）情况见表1，93例均值为（5.92±0.69）mm。

表1　各胎龄段侧脑室体部宽度测量值 （mm）

93例侧脑室体部测量值与孕周进行Pearson相关分析，侧脑室体部与孕周呈正相关（r=0.772，P＜0.01），即侧脑室体部横径随孕龄增加而增大。各组侧脑室三角区（横断面与冠状面测量值的平均值）最小值、最大值、均值、标准差见表2，93例均值为（6.59± 0.84）mm。

表2　侧脑室三角区宽度测量值 （mm）

93例胎儿侧脑室三角区测量值与孕周进行Pearson相关分析，侧脑室三角区与孕周呈正相关（r= 0.777，P＜0.01），即侧脑室三角区横径随孕龄增加而增大。

2.第三脑室测量值与孕周的关系

93例胎儿MRI中，孕中期第三脑室均显示欠清晰，孕晚期大部分胎儿可观察到第三脑室形态，但部分胎儿第三脑室非常细小，难于测量，整个孕晚期所侧量到的第三脑室最大值为2mm。

3.第四脑室测量值与孕周的关系

各组第四脑室前后径的最小值、最大值、均值、标准差见表3，93例均值为（4.05±0.80）mm。

表3　第四脑室前后径测量值 （mm）

93例胎儿第四脑室前后径测量值与孕周进行Pearson相关分析，第四脑室前后径与孕周呈正相关（r=0.853，P＜0.01），即第四脑室前后径随孕周增加而增大。各组第四脑室宽度的最小值、最大值、均值、标准差见表4，93例均值为（4.82±0.98）mm。

表4　第四脑室宽度测量值 （mm）

93例胎儿第四脑室宽度测量值与孕周进行Pearson相关分析，第四脑室宽度与孕周呈密切正相关（r=0.809，P＜0.01），即第四脑室宽度随孕龄增加而增大。

讨 论

1.侧脑室大小的MRI测量值

胎儿脑积水以及脑室扩张时，侧脑室最先受累并很严重，枕叶皮层厚度较颞叶皮层厚度明显变薄。侧脑室的正常值范围一直处于争议中。文献报道胎儿侧脑室体部宽度在14～38孕周为一相对恒定的参数［（7.6±0.6）mm］［8］。侧脑室扩张时体部宽度＞10 mm，且脉络丛由平行于脑中线变为稍倾斜或垂直于脑中线，呈“悬垂”征。胎儿侧脑室增宽是产前超声检查中最容易显示也最常见的颅内异常表现之一，其发生率为0.15%（低危人群）至2.2%（高危人群）［9］。脑室宽度与预后相关，脑室宽度愈大，预后愈差［10］。侧脑室宽径＞12 mm胎儿产后脑发育较侧脑室宽径＜12 mm胎儿差［11-12］。

本研究发现，本组93例胎儿侧脑室体部横径均值为（5.92±0.69）mm，最大值为8.41 mm。侧脑室三角区横径均值为（6.59±0.84）mm，最大值为8.94 mm；上述均值较文献报道的要小，可能与测量方法相关。李薇薇指出，当超声提示侧脑室扩张超过6 mm时，建议定期超声随访［13］。本研究中有10例侧脑室体部或三角区横径＞8 mm，其中2例体部及三角区均＞8 mm，对其中8例进行了随访，发现3例出现出生后发育迟缓，其余均为正常。本研究发现，侧脑室体部与三角区大小均与孕周呈正相关，相关系数分别为0.772、0.777。侧脑室体部与三角区宽度均随孕周增加而增大，体部平均每组递增0.41 mm，三角区平均每组递增0.47 mm，侧脑室体部于24～28孕周递增幅度较大，其余孕周保持相对稳定。

研究指出侧脑室容积随孕周增加而增大［14］，本研究也认为，侧脑室在23周之前体积较大，存在一生理性脑积水过程，之后随着脑的发育，侧脑室与大脑比率逐渐减低，但是侧脑室本身也是渐进性增长，只是这一增长幅度小于脑实质增长发育的幅度，并明显小于孕前期侧脑室的增长速度。

2.第三脑室大小的MRI测量值

胎儿第三脑室在US检测中的出现率较高，呈单线回声、平行线样回声和分叉的"v"型液性暗区3种声像图，12～28孕周其宽度相对固定，约为1 mm，之后随孕周增加而逐渐增大。多数认为宽度不超过2 mm，也有人认为＞3 mm为异常。

Sari等［15］对471例胎儿进行观察，其中99%可见第三脑室，其宽度的第97百分位数为3.6 mm，形态随孕周而发生改变。本研究显示，孕中期第三脑室均难以观察到，孕晚期大部分胎儿可观察到第三脑室，呈窄带状，但部分胎儿第三脑室非常细小，难于测量，整个孕晚期所测量到的第三脑室最大值为2 mm。

3.第四脑室大小的MRI测量值

第四脑室的观察，作为脑室系统的一部分，它的改变在很多颅内异常中是很重要的，甚至可能起到关键性作用。第四脑室可被观测到的最早胎龄为15周，其上限值未见明确报道。

本研究显示第四脑室前后径均值为（4.05± 0.80）mm，宽径均值为（4.82±0.98）mm，较文献报道的要大，可能与群体分布、测量平面等因素有关。本研究还显示，第四脑室前后径及宽度均与孕周呈正相关，相关系数分别为0.853、0.809，较上述侧脑室体部及三角区宽径与孕周的相关系数要大。

Goldstein等［16］评估299例妊娠13～24周胎儿第四脑室发育的特征，发现第四脑室前后径、宽径、周长和面积与孕周存在着线性关系，于妊娠14～16周见12例第四脑室扩大，但妊娠20周随访时发现其变为正常，最后分析得出妊娠中期的单纯性第四脑室扩张，可能是正常的变异，需要进一步随访。

刘彦英等［17］的研究也显示第四脑室前后径及宽径与胎儿孕龄呈正相关，而当前后径与宽径比值＞1时，与孕龄无显著相关性，故认为第四脑室形态学观察较前后径与宽径的测量可能更具有临床意义，其形态变化反映了小脑幕下结构的张力。

4.MRI B-FFE序列

目前胎儿疾病的MRI诊断多应用多方位快速T2WI成像［18］，常用的快速扫描序列为单次激发快速自旋回波序列（single shot fast spin echo，SSFSE）和二维快速稳态进动序列（two-dimensional fast imaging employing steady state acquisition，2D FIESTA）。SSFSE序列扫描时间短，其亮“水”作用使富含水的组织与病灶产生信号增强作用，但是，SSFSE序列在傅立叶变换时会出现数据跳跃，使图象模糊，信噪比降低。而B-FFE序列图像分辨率较高，TR缩短时信号强度不受影响，运动伪影降至最低，并形成具有高信噪比的图像；内在的液流补偿，可将因血流引起的伪影最小化，软组织与液体之间具有最佳的对比度，这些产生较好对比度的结构包括脑组织、脊髓周围的蛛网膜下腔间隙、脑室系统、上、下气道、肺、胃、胆囊、肾脏及膀胱等，在脑脊液、羊水等的衬托下显示很清晰。本研究显示，B-FFE序列对胎儿脑室系统及脑实质结构显示率高，并且层厚为3.5 mm时图像清晰度较高，即层厚小于3 mm会导致图像信噪比降低。

5.胎儿MRI检查的安全性，局限性及前景

MRI具有视野广、无辐射、软组织分辨力高等优势［19］，与MRI安全性有关的因素包括静磁场的作用、磁场的时间变化效应及射频磁场产生的热量。目前尚无证据证明短时间暴露于电磁场对胎儿及其发育有害。在行MRI检查过程中母体体温无明显改变，而且线圈快速振动产生的噪声对胎儿听力的潜在影响是可以忽略的。Leithner等［20］通过评估60例孕妇在MRI检查过程中的主观感觉，分析量表发现噪音是孕妇忧虑的主要因素。

目前功能MRI也被积极尝试用于胎儿正常发育及疾病的研究中，如利用磁共振波谱证实了在胎儿肝脏、心脏及脑中与成人相似的代谢物波峰［21-22］。因此，随着MRI技术的发展，MRI的应用领域正日益扩大，正确认识胎儿正常神经系统的MRI表现，能为发现及诊断神经系统异常提供依据。

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·影像技术学·

Application of B-FFE magnetic resonance imaging in the measurement of fetal ventricle system

ZHANG Ya-lin，LUO Wei，ZHOU Qi-chang，et al.Department of Radiology，Changsha Central Hospital，Changsha 410004，China

【Abstract】Objective：Using MRI balanced fast field echo（B-FFE）sequence to evaluate the relation of the size of normal fetal cerebral ventricular system and gestational age.Methods：B-FFE MRI was performed in ninety-eight pregnant women with single fetus，which were divided into 4 groups according to the gestational age.The cerebral ventricle system including ventricle body，triangle area of lateral ventricle，third ventricle and fourth ventricle was measured.Statistical analysis was performed with Pearson correlation analysis.Results：The imaging examination of the 93 fetus was successfully completed.The mean size of lateral ventricle body was（5.92±0.69）mm，showing positive correlation with gestational age（r= 0.772，P＜0.01）.The mean size of triangle area of lateral ventricle was（6.59±0.84）mm，showing positive correlation with gestational age（r=0.777，P＜0.01）.The third ventricle was difficult to be observed in the second trimester of pregnancy，the maximum size was 2mm in the third trimester.The mean anteroposterior dimension of the fourth ventricle was（4.05± 0.80）mm，showing positive correlation with gestational age（r=0.853，P＜0.01）.The mean transverse dimension of the fourth ventricle was（4.82±0.98）mm，showing positive correlation with gestational age（r=0.809，P＜0.01）.Conclusion：The size of lateral ventricle and fourth ventricle in the second and third trimester of pregnancy measured on B-FFE MRI showed positive correlation with gestational age.

【Key words】Magnetic resonance imaging；Prenatal diagnosis；Ventricular system

收稿日期：（2015-07-14）

基金项目：长沙市科技局指导性科技计划项目（K10ZD036-13）

作者简介：张亚林（1965-），男，湖南永州人，博士，主任医师，主要从事放射影像诊断工作。

DOI：10.13609/j.cnki.1000-0313.2016.03.016

【中图分类号】R445.2；R714.5

【文献标识码】A

【文章编号】1000-0313（2016）03-0267-05

作者单位：410004 长沙，长沙市中心医院放射科（张亚林、罗伟、廖荣信、周理超）；410007 长沙，中南大学湘雅二医院超声科（周启昌）