快速平衡稳态采集与单次激发快速自旋回波序列诊断正常胎儿胸腺的价值比较

杜金超，肖智博，吕富荣，盛 波，吕发金，刘梓菀

(重庆医科大学附属第一医院放射科，重庆 400016)

快速平衡稳态采集与单次激发快速自旋回波序列诊断正常胎儿胸腺的价值比较

杜金超，肖智博，吕富荣，盛 波，吕发金，刘梓菀

(重庆医科大学附属第一医院放射科，重庆 400016)

目的比较MRI快速平衡稳态采集(FIESTA)与单次激发快速自旋回波(SSFSE)序列诊断正常胎儿胸腺的价值。方法对366胎正常胎儿行MR检查，采用FIESTA与SSFSE序列分别观察胎儿胸腺的解剖和MR表现，结果行Kappa和χ2检验。于“三血管”层面测量胸腺面积(TA)、横径(TD)，于矢状位测量上下径(SID)，计算各孕周参数均值，拟合各参数与孕周的回归方程。结果2名医师对FIESTA和SSFSE序列图像的评价结果一致性较好(Kappa=0.745、0.802，P均<0.01)，FIESTA和SSFSE序列图像显示清晰率分别为86.34%(632/732)和37.70%(276/732)，差异有统计学意义(χ2=367.520，P<0.001)。胎儿胸腺大小随孕周延长而增大，回归方程分别为：TA=-5.80+0.35×孕周(r=0.820，P<0.01)；TD=-14.59+1.63×孕周(r=0.817，P<0.01)；SID=-9.63+1.44×孕周(r=0.778，P<0.01)。结论FIESTA较SSFSE序列可更清晰地显示胎儿胸腺的细微结构及其轮廓，MRI能清晰地显示孕22周后的胎儿胸腺。

磁共振成像；胎儿；胸腺

胸腺是胎儿期培育T细胞分化成熟的重要淋巴器官，其发育异常与胎儿畸形和感染性疾病密切相关[1]，孕期发现胸腺发育异常对辅助临床诊断胎儿各系统畸形及宫内异常具有重要意义。目前对胎儿胸腺的研究局限于超声，但超声对胸腺的显示率受操作者技术、母体骨盆与羊水多少的影响较大。MR对胎儿胸腺发育的研究罕见。本研究旨在比较快速平衡稳态采集(fast imaging employing steady state acquisition， FIESTA)与单次激发快速自旋回波(single shot fast spin echo， SSFSE)序列MRI显示正常胎儿胸腺的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2013年1月—2016年12月经我院产前超声检查怀疑胎儿畸形的单胎孕妇564名，均于超声检查后24 h内行MR检查，排除MR或尸检、生后随访(1～2年)证实畸形胎儿198胎，共纳入正常胎儿366胎，孕妇年龄19～43岁，中位年龄26岁，胎龄22～39周，中位胎龄31周；孕妇月经周期规律，末次月经时间明确，无妊娠合并症，超声孕龄与实际孕龄一致。

1.2 仪器与方法 采用GE Signa HDxt 型1.5T MR扫描仪，8通道相控阵体部线圈。采用FIESTA和SSFSE序列分别对胎儿胸腺进行扫描，FIESTA序列：TR 3.1 ms，TE最短，层厚4～5 mm，层间距0～1 mm，FOV 37 cm×37 cm，NEX 1～2次，矩阵256×196；SSFSE序列：TR 2 000 ms，TE 140 ms，层厚4～5 mm，层间距-2～0 mm，FOV 37 cm×37 cm，NEX 1～2次，矩阵256×192。孕妇取仰卧位或左侧卧位，足先进，平静呼吸。以孕妇腹、盆腔冠状位图像为定位像，行胎儿颅脑、胸、腹等部位轴位、冠状位及矢状位扫描。

1.3 图像分析及测量 由2名从事胎儿MR影像诊断的医师独立阅片，以能显示胸腺内部细微结构、区分胸腺与肺组织及心脏大血管边界的图像为清晰，反之则为模糊，记录评价结果。于清晰图像的轴位“三血管”[2-4]层面(从左到右：肺动脉、主动脉、上腔静脉；图1)测量胸腺面积(transverse area, TA)和横径(transverse diameter, TD)，于矢状位测量胸腺上下径(superoinferior diameter, SID)。所有数值均测量3次，取平均值。

1.4 统计学分析 采用SPSS 18.0统计分析软件。计量资料以±s表示。2名医师评价胸腺结果的一致性采用Kappa分析，Kappa值<0.4为一致性较差，0.4～0.75为一致性较好，Kappa值>0.75为一致性很好。2序列显示胸腺的清晰率比较采用χ2检验。于FIESTA序列计算各孕周胸腺TA、TD及SID的均值，建立上述测值与孕周的线性回归方程。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MRI表现 MRI可清晰显示孕22周后胸腺的形状及边缘轮廓，胸腺位于前上纵隔，分2～4叶，由纤维结缔组织分隔。纤维间隔于FIESTA序列呈裂隙状稍高信号，于SSFSE序列无法显示。胸腺的信号均低于双侧肺组织，FIESTA序列呈中等或稍高信号，与周围大血管及肺组织边界清晰，其内可见散在的点条状稍高信号，SSFSE序列呈均匀中等或稍低信号，与周围大血管及肺组织边界欠清(图1、2)。胸腺于轴位呈前凸后凹的长方形，位于“三血管”前方、胸骨的后方及双肺组织中间；于矢状位呈上宽下窄的三角形，位于心包前上方(图3)；均未对邻近血管及气管有占位推挤效应。

2.2 序列评价 2名医师采用FIESTA与SSFSE序列评价胸腺结果见表1，2名医生评价胸腺结果的一致性较好(Kappa=0.745、0.802，P均<0.01)。胸腺图像于FIESTA和SSFSE序列的清晰率分别为86.34%(632/732)和37.70%(276/732)，差异有统计学意义(χ2=367.520，P<0.001)。

2.3 参数测量及回归方程 胸腺TA、TD及SID随孕周延长而增加，均与孕周呈直线相关，回归方程分别：TA=-5.80+0.35×孕周(r=0.820，P<0.01)；TD=-14.59+1.63×孕周(r=0.817，P<0.01)；SID=-9.63+1.44×孕周(r=0.778，P<0.01)。见表2、3。

表1 2名医师采用FIESTA和SSFSE序列评价胸腺结果[例(%)]

表2 不同孕周胎儿胸腺各参数值(±s)

表2 不同孕周胎儿胸腺各参数值(±s)

孕周例数(胎)TA(cm2)TD(cm)SID(cm)22～261．96±0．272．05±0．232．12±0．1924～412．87±0．882．61±0．432．64±0．4726～343．47±0．502．88±0．403．00±0．4928～494．20±0．833．24±0．483．18±0．4530～395．20±1．003．75±0．663．54±0．3932～635．80±1．224．04±0．713．87±0．5634～406．36±1．324．39±0．604．05±0．5936～497．09±1．364．51±0．564．37±0．7738～39258．11±2．444．53±0．364．59±0．59

表3 胎儿胸腺各参数(Y)与孕周(X)的回归方程

3 讨论

3.1 MRI表现 孕中晚期胸腺已降至前上纵隔内，分2叶者居多，本研究发现纤维间隔于FIESTA序列上呈裂隙状稍高信号，于SSFSE序列无法观察。胸腺信号于FIESTA序列稍高于SSFSE序列，可能与SSFSE序列的亮水作用及软组织信号降低有关。FIESTA序列可见均匀中等信号的胸腺实质内散在点条状稍高信号，可能为分隔胸腺实质的初级与次级纤维间隔及其内的血管成分[5-6]。由于胸腺的左后方空间被肺动脉占据，导致其左叶较右叶稍薄(图2)，并于矢状位呈上宽下窄的三角形，位于心包前上方。研究[5,7-8]发现颈部异位胸腺可能与孕期胸腺下降不完全有关，但本研究暂未发现异位胸腺，且各孕期正常胸腺未对邻近血管及气管有占位效应；占位效应可提示胸腺异常或合并的颈部、纵隔病变[9-10]。

图1 孕33周，胎儿胸腺轴位“三血管”层面 A、B.FIESTA序列图像，“三血管”呈高信号，与肺、胸腺分界清晰，胸腺分3叶(长箭)，可见裂隙状的高信号，为胸腺内的纤维间隔及其内的血管成分(短箭)； C.SSFSE序列图像，“三血管”因流空效应呈低信号，与胸腺分界欠清(箭)，未见胸腺内纤维间隔及其内血管 图2 孕37周，胎儿胸腺“三血管”FIESTA序列轴位连续层面 左侧肺动脉(A)较主动脉(B)及上腔静脉(C)粗大，胸腺左叶较右叶稍薄 (P：肺动脉，A：主动脉，S：上腔静脉)

图3 孕32周，胎儿胸腺MRI矢状位图像 A.FIESTA序列，胸腺与肺、心脏的边界清晰; B.SSFSE序列，胸腺与肺、心脏的边界欠清晰 (箭示胸腺)

3.2 序列分析 本研究2名医师采用FIESTA和SSFSE序列评价366胎正常胎儿胸腺结果的一致性较好(Kappa=0.745、0.802)，两个序列图像清晰率差异有统计学意义(P<0.001)。FIESTA序列显示胎儿胸腺的细微结构及其轮廓较SSFSE序列更清晰，可能与两序列的特点有关。FIESTA与SSFSE序列均为快速MR成像序列[11-12]，SSFSE序列数据采集迅速、成像时间短且TR长，为重T2加权图像；含水组织信号增强，软组织信号衰减，两者对比度较高；因此胸腺于该序列呈稍低信号，其内纤维间隔等细微结构显示不清。SSFSE序列回波链较长致图像模糊效应明显，软组织信噪比较低；血液流空效应致心脏大血管及腔内血液均呈低信号，而胸腺于SSFSE也呈较低信号，所以两者边界欠清。FIESTA序列为超快速梯度回波序列，成像速度快，TR、TE短，为T2/T1加权图像；可无间隔扫描，信噪比及分辨率高，软组织层次显示丰富；因此胸腺内纤维间隔及其内血管等细微结构显示清晰。纵隔内大血管和心脏内的血液于FIESTA序列呈稍高信号，与胸腺、肺组织分界较清。

3.3 胸腺的测量与显示率 目前研究[13-15]多采用超声测量胸腺，但由于超声软组织分辨率差，操作者依赖性强，易受孕妇羊水少、胎儿骨骼等影响致胸腺的显示率差异较大。De Leon-Luis等[2]采用MRI观察胎儿胸腺，但对各序列胸腺细节的显示未进行评价。有研究[16]采用MR测量胸腺的二维三经线建立胸腺体积预测模型，但该研究未完全排除胎儿畸形的影响，且预测效果欠佳。本研究对象均为产前MRI、产后尸体检查及随访证实未见异常的胎儿胸腺，胸腺显示率为100%。本研究采用清晰率高的FIESTA序列测量TA、TD及SID值，且发现孕22～39周胎儿胸腺TA、TD及SID均值与孕周相关性较强；并拟合了上述测值与孕周的回归方程，决定系数最高为0.672，提示胸腺随孕周延长而逐渐增大，胸腺发育停滞或发育不良均考虑为异常，为识别异常胸腺奠定了基础。

3.4 临床意义 胸腺起源于第三、第四咽囊，孕10周时淋巴细胞从胚胎肝和骨髓迁移至胸腺上皮细胞间隙；孕12周胸腺沿胸腺咽管降入前纵隔，下降过程中可能会残留部分原始胸腺组织于胸腺咽管，常沿下颌角至胸骨柄垂直分布，影像上易被误诊为颈部异常包块[5]。有研究[17]对3 236具儿童进行尸体检查发现，34具(1%)存在异位胸腺组织。研究[18]发现胸腺发育不全或不良与染色体22q11缺失相关的心脏畸形[19]及未足月儿胎膜早破绒毛膜羊膜炎有关。胎儿胸腺发育存在个体差异，界定异常胸腺不但要考虑其大小，更要结合其形态、信号及其与周围结构的位置关系，明显的胸腺发育不良或信号明显异常可能提示上述相关病变，胸腺异常临界值具体与参考值相差多少需进一步研究。

综上所述，妊娠期及时发现胎儿胸腺发育异常对辅助临床诊断胎儿各系统畸形及宫内异常有重要意义，全面认识胎儿胸腺的发育规律、位置、形态及其信号特点，可避免把移位或异位的胸腺组织误诊为颈部占位或肺、纵隔病变而终止妊娠或行不必要的产时手术[10]。MRI可清晰显示孕22周后的胎儿胸腺，FIESTA序列较SSFSE序列能更清晰地显示胎儿胸腺的细微结构及其轮廓，可为产前诊断各种胸腺病理情况及提示胎儿可能存在的畸形提供线索。

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DiagnosticvalueoffastimagingemployingsteadystateacquisitionandsingleshotfastspinechosequencesindiagnosisofnormalfetalthymusesComparativestudy

DUJinchao,XIAOZhibo,LYUFurong,SHENGBo,LYUFajin,LIUZiyu
(DepartmentofRadiology,theFirstAffiliatedHospitalofChongqingMedicalUniversity,Chongqing400016,China)

ObjectiveTo compare the diagnostic value of MR examination with fast imaging employing steady state acquisition (FIESTA) and single shot fast spin echo (SSFSE) sequences for normal fetal thymuses.MethodsTotally 366 normal fetuses were examined using MRI with FIESTA and SSFSE sequences, and the anatomy and MR manifestations of thymuses were observed.Kappaanalysis andχ2test were performed. The transverse area (TA) and transverse diameter (TD) were measured on the "three vessel" level, while the superoinferior diameter (SID) was measured on the sagittal level. The mean value of these parameters at different gestational were calculated, and the regression equations of each parameter and gestational age were fitted.ResultsTwo doctors had good agreements with the images of FIESTA and SSFSE sequences (Kappa=0.745, 0.802, bothP<0.01). The clear rate of FIESTA and SSFSE sequences was 86.34% (632/732) and 37.70% (276/732) respectively, and the differences were significant (χ2=367.520,P<0.001). The thymic size increased with the gestational age, and the regression equations and correlation coefficients were: TA=-5.80+0.35×gestational (r=0.820，P<0.01), TD=-14.59+1.63×gestational (r=0.817，P<0.01), and SID=-9.63+1.44×gestational (r=0.778,P<0.01).ConclusionThe subtle structure and contour of fetal thymus showed with FIESTA sequence are clearer than those of SSFSE sequence. MRI can clearly show fetal thymus after 22 weeks of pregnancy.

Magnetic resonance imaging; Fetus; Thymus gland

10.13929/j.1003-3289.201701098

R445.2; R714.5

A

1003-3289(2017)10-1526-05

国家临床重点专科建设项目(2013544)。

杜金超(1992—)，男，四川广安人，在读硕士。研究方向：胎儿MRI。E-mail： djc19920112@163.com

吕富荣，重庆医科大学附属第一医院放射科，400016。E-mail： lfr918@sina.com

2017-01-17

2017-07-19