ForeSee View 辅助定位软件在胎儿头部MRI 扫描中的价值

张贤 刁群超 刘野 王立莎 张悦 陈冬玲

胎儿MRI 扫描与成人扫描不同，由于胎儿在母体内的体位未知，在对母体进行常规定位后，通常须盲扫多个序列来推测胎儿方位，然后再对目标区域进行扫描。这使得临床常规胎儿MRI 检查时间较长，定位不精准，给规范扫描造成了困难。辅助定位软件可以实时预览规划定位面的解剖图，有助于快速准确地定位检查，目前已应用于成人胰腺、心脏、关节等多个部位并取得了较好的效果。本研究将一种新开发的ForeSee View 辅助定位软件（Canon Medical System Cooperation，Otawara-shi） 首次应用于胎儿进行MR 成像，并对其临床应用价值进行初步探讨。

1 资料与方法

1.1 研究对象 回顾性连续收集2018 年9 月—2020 年1 月于襄阳市第一人民医院接受胎儿头部MRI 检查的孕妇151 例，根据扫描定位方法将其分为A、B 组。A 组应用传统方法定位，检查101 例，排除幽闭恐惧症1 例，扫描失败2 例（胎儿频繁运动），最终纳入 98 例；B 组应用 ForeSee View 软件辅助定位，检查50 例，依从性较好，最终纳入50 例。A组年龄 19～40 岁[平均（28.6±4.3）岁]，孕 21.2～38.0周[平均（28.4±4.4）周]；B 组年龄 20～38 岁[平均（29.9±4.9）岁]，孕 22.0～38.1 周[平均（27.3±4.1）周]。2 组孕妇的年龄与孕周差异无统计学意义（分别t=-1.626，P=-1.106；t=1.732，P=0.085）。

1.2 设备与方法 采用Canon Elan 1.5 T MR 扫描设备，8 通道腹部线圈。扫描范围自胎儿颅底至颅顶，扫描序列包括半傅里叶单次激发快速自旋回波（half-fourier single-shot turbo spin echo，FASE）序列、T1WI、DWI、MR 水成像，扫描参数详见表 1。A 组应用传统常规定位方法扫描。根据经验反复调整影像，获取诊断标准的胎儿头部横断面、冠状面及矢状面影像。如某一序列产生明显运动伪影，则重新扫描该序列，胎儿运动较频繁者休息后重新扫描，直至所有序列扫描完成，且均达到临床诊断要求。B组胎儿应用ForeSee View 软件辅助定位扫描。应用ForeSee View 辅助定位软件进行扫描定位（图1）。通过辅助定位获取诊断标准的胎儿头部横断面、冠状面及矢状面影像。后续扫描序列同A 组。2 组扫描流程见图2。

表1 胎儿MRI 扫描序列参数

1.3 扫描时间 2 组全流程时间统计均从母体盆腔定位像（Locater）开始，到最后一个序列（MR 水成像）完成后结束（图2）。如果中途胎儿频繁运动，孕妇休息，计算多次扫描所用的总时间；孕妇中途休息时间不计入扫描时间。初始定位时间为从盲扫序列1 开始至获取标准横断面影像结束；如扫描次数≥2 次，只计首次初始定位时间。

1.4 影像评价 由2 位有胎儿MRI 诊断经验的高年资（副高及以上职称）影像医师独立进行影像质量及断层影像规范化评分。得分不一致时，讨论后给出一致评价。

1.4.1 影像质量评分标准 ①影像清晰，噪声小，无运动伪影，计4 分；②影像清晰，噪声小，部分层面有运动伪影，计3 分；③影像欠清晰，部分序列噪声大，无运动伪影，计2 分；④影像不清晰，部分序列噪声大且有运动伪影，计1 分。详见图3。

图1 ForeSee View 辅助定位软件扫描示意图。A、B 图为定位扫描影像，可调整图中扫描定位控制线（绿色框）的角度。C 图为预览图，能够预览由A 图数据重建的胎儿标准横断面。

图 2 A、B 组扫描流程示意图。MAP、shimming 为 MRI 匀场序列。Locator 为定位像。A 组定位流程主要基于盲扫序列定位，需要反复进行调整，最后实现规范横断面影像的采集；B组通过ForeSee View 辅助软件定位，基于一组盲扫序列即可采集规范横断面影像。

1.4.2 断层影像的规范化评分 影像完全对称或垂直定义为以胎儿颅脑理想解剖冠状面、矢状面、横断面为参照，实际断层影像与理想解剖参照层面水平或垂直角度偏差＜5°定义为影像完全对称或垂直；5～10°定义为非完全对称；＞10°需重新扫描。如图4。评分标准：①标准横断面、标准冠状面左右对称，标准矢状面完全垂直于标准横断面及冠状面，计4 分;②标准横断面、冠状面、矢状面有1 个序列非完全对称或垂直，计3 分；③标准横断面、冠状面、矢状面有2 个序列非完全对称或（和）垂直，计2分;④标准横断面、冠状面非完全对称，矢状面非完全垂直，计1 分。

1.5 统计学方法 应用SPSS 15.0 软件进行统计学分析。采用Kolmogorov-Smirnov 法检验计量资料是否符合正态分布，符合正态分布的计量资料以均数±标准差（）表示，2 组间比较采独立样本 t 检验；非正态分布的计量资料以中位数（四分位间距）[M（P25，P75）]表示，2 组间比较采用 Mann-Whitney U检验。P＜0.05 表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 2 组影像质量评分及影像切面规范评分比较 A 组影像质量评分中位数为 3（3，4），B 组为 3（3，4）；2 组差异无统计学意义（Z=-0.123，P=0.902）。A 组影像切面规范评分低于 B 组[分别为 3（2，3）、3（3，4），Z=-4.352，P＜0.001]。

2.2 2 组扫描时间比较 A 组全程扫描时间和初始定位时间中位均高于 B 组[分别 31.0（25.0，41.3）min、24.5（21.0，37.0）min，Z=-2.798，P=0.005；4.1（3．7，4．5）min、1.1（1.0，1.2）min，Z=-9.667，P＜0.001]。

3 讨论

胎儿MR 能够实现无创性高分辨力成像，其在产前诊断中的价值逐步得到肯定，临床应用也逐渐增多[2-4]。胎儿MRI 扫描具有一定特殊性，常规定位需要多次扫描且不断调整扫描角度才能获得规范的扫描影像。

ForeSee View 软件是一款专门用于MRI 检查定位的软件，操作简单、方便，适用于一些复杂定位扫描。软件应用扫描目标区域已有的三维容积数据，通过计算机自动重建，实时显示规划定位切面，辅助定位，极大地方便了胎儿MRI 的扫描[1]。目标区域的三维容积数据可以为任意序列，如常规T1WI、T2WI 序列等；三维容积数据的层厚及层间距根据所需观察结构进行调整，胎儿MRI 扫描层厚一般＜8 mm，层间距一般＜2 mm。

图3 胎儿头部MRI 影像质量评分示例。A-D 图为4 例不同胎儿头部FASE 序列横断面影像。A 图显示胎儿头部MR 影像清晰，无运动伪影，颅内各结构显示清晰，评4 分。B 图有轻度运动伪影，颅内各结构显示较清晰，评3 分。C 图影像噪声较大，颅内基本结构可见，但部分显示欠佳，评2 分。D 图影像噪声明显，且可见明显运动伪影，颅内基本结构显示不清，评1 分。

图4 胎儿头部MRI 采集层面规范化评分。A-C，D-F，G-I，J-L 图分别为4 例胎儿各自的横断面、冠状面及矢状面影像。根据不同影像的采集角度，进行规范化评分，分别评为4 分、3分、2 分、1 分。

本研究中，ForeSee View 辅助定位可以免除复杂且长时间的预定位程序，相较于传统经验定位明显简化了扫描流程，减少了扫描时间。传统胎儿MR扫描程序中，首先需要采集一组规范的横断面影像，之后每一个序列扫描，技术人员都需根据经验在前一次的扫描影像上仔细调整角度进行定位，以获得规范的矢状面和冠状面影像[5-6]。应用辅助定位后，之前获取的预扫描影像可以重建显示为不同角度的解剖切面，简化了流程，大大减低了对扫描人员技术及经验的要求。从本次结果中我们可以看到扫描初始时间和全流程的扫描时间均明显降低，扫描初始时间降低最为显著。

本研究应用ForeSee View 辅助定位后，获取的MR 影像更加规范。临床常规胎儿MRI 扫描时，必须通过2 个相互垂直的切面（如横断面、冠状面）来定位第3 个垂直切面（如矢状面）的角度，对技术人员要求较高。实际扫描中不同的技术人员扫描获取的影像一致性和标准性较差[7]。快速辅助定位软件具备可视化实时规划功能，可以帮助技术人员直接观察目标切面的标志性解剖，如横断面上的眼球、冠状面上的内耳。这就使得技术人员能够更加准确地进行标准化检查定位，获得更标准的目标影像。本研究应用辅助定位软件获取的影像，由于最大化排除了人为因素的影响，解剖结构完全或接近完全对称，更有利于临床对影像的观察和诊断。

本研究显示2 组的影像质量评分差异无统计学意义。辅助定位软件仅仅针对定位流程进行改进，并不改变标准扫描序列或扫描参数，所以对影像质量没有明显影响。

本研究存在一定的局限性。首先，技师扫描的熟练度、孕妇的依从性都会对扫描时间产生一定的影响，本研究未能对上述2 个因素进行分析。其次，本研究样本量较小，且为单中心研究。目前由于ForeSee View 辅助定位软件在临床安装较少且胎儿MRI 并非孕妇常规检查项目，今后随着ForeSee View辅助定位软件广泛推广应用可进行更进一步的研究。