BLADE 技术在上腹部自由呼吸导航T2WI 中的应用价值
2022-04-18蒋春峰
蒋春峰
江苏省南通市通州区人民医院放射科,江苏南通 226300
肝脏疾病是临床常见病症之一, 包括肝硬化、 肝癌等,严重影响患者生命健康[1]。磁共振(MRI)是临床诊断肝脏疾病的主要手段,但由于脏器搏动、呼吸运动等影响可导致图像出现伪影,不利于临床诊治[2-4]。临床实施MRI 检查时需患者屏气以采集图像,而对于屏气不佳患者,图像质量较低,可对临床诊断产生一定影响[5]。 刀锋伪影校正(BLADE)技术又称为螺旋桨技术,数据矩阵的中心对应k空间中心, 于平面内采用放射状k 空间填充方式进行图像采集, 最后通过傅里叶变换进行图像重建以减少运动伪影,现已被广泛应用于腹腔、盆腔及颅脑成像中,可明显改善MRI 图像质量[6]。 该研究以2020 年1—12 月于该院行上腹部MRI 检查的138 例患者为研究对象, 现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取于该院行上腹部MRI 检查的138 例患者为研究对象,纳入标准:年龄≥17 岁;患者资料完整;患者对研究内容知情同意。 排除标准:存在MRI 检查禁忌证者;合并精神系统疾病者;中途退出者。 入组患者中男87 例,女49例;年龄17~91 岁,平均(53.12±2.48)岁。 该研究经医院医学伦理委员会批准。
1.2 方法
检查方法:入组者均在西门子(Siemens skyro)3.0T 超导型磁共振扫描仪上行常规自由呼吸导航TSE-T2WI 扫描及自由呼吸导航BLADE-T2WI 扫描,使用18 通道相控阵腹部线圈及脊柱线圈。 患者取头先进仰卧位,层厚及层距为6 mm 及1.8 mm,重复时间(time of repeatation,TR)/回波时间(time of echo,TE)=3 000 ms/100,视野(field of view,FOV)380×380,回波链长度(echo train length,ETL)为31,带宽设定为710 Hz/Px;k 空间充填方式选取BLADE。
图像分析:将各序列图像导入于西门子syngo MRE11工作站进行处理,对图像空气区及肝脏感兴趣区(region of interest,ROI)进行手工划定,计算不同扫描方法的对比噪声比(contrast to noise ratio,CNR)及图像信噪比(signal to noise ratio,SNR),并对肝脏边缘锐利度进行定量分析。 对比不同检查序列的图像质量及肝脏结构显示情况。
图像质量评价方法: 由2 名经验丰富的高年资影像诊断医师采用双盲法,分别对肝脏结构显示情况、整体图像伪影进行评分,若无法取得统一意见,经讨论直至意见统一。评分为:①0 分:可见明显伪影,图像质量较差,肝脏结构显示模糊不清;②1 分:中等伪影,图像质量一般,肝脏结构可见但较为模糊;③2 分:可见少量伪影,图像质量较好,肝脏结构显示良好;④3 分:未见伪影,图像质量极好,肝脏结构清晰显示。
1.3 统计方法
经SPSS 19.0 统计学软件分析数据,符合正态分布的计量资料用均数±标准差(±s)表示,比较采用t 检验;采用一致性检验采用Cohen's Kappa 检验。 P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 不同扫描序列的图像定量分析比较
与常规自由呼吸导航TSE-T2WI 序列比较,自由呼吸导航BLADE-T2WI 序列的SNR、CNR 及边缘锐利度均更高,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 不同扫描序列的图像定量分析比较(±s)Table 1 Comparison of image quantitative analysis of different scanning sequences (±s)
表1 不同扫描序列的图像定量分析比较(±s)Table 1 Comparison of image quantitative analysis of different scanning sequences (±s)
指标 TSE-T2WI BLADE-T2WI t 值 P 值SNR CNR锐利度(mm-1)116.88±40.21 99.23±39.21 0.31±0.19 121.22±44.36 107.39±43.18 0.43±0.11 12.285 24.146 17.621<0.001<0.001<0.001
2.2 不同扫描序列的图像评分结果及采集时间对比
与常规自由呼吸导航TSE-T2WI 序列比较,自由呼吸导航BLADE-T2WI 序列的采集时间更短,图像质量评分、肝脏结构显示评分均更高,差异有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 不同扫描序列的图像评分结果及采集时间比较(±s)Table 2 Comparison of image scoring results and acquisition time of different scanning sequences (±s)
表2 不同扫描序列的图像评分结果及采集时间比较(±s)Table 2 Comparison of image scoring results and acquisition time of different scanning sequences (±s)
指标 TSE-T2WI BLADE-T2WI t 值 P 值采集时间(s)图像质量评分(分)肝脏结构显示评分(分)200.04±11.22 0.96±0.84 1.01±0.88 209.08±11.51 2.22±0.46 2.26±0.58 366.193 38.952 48.947<0.001<0.001<0.001
3 讨论
MRI 是临床用于诊断肝脏疾病的主要手段之一,具有操作简便、无创伤性及安全性高等优势,快速自旋回波T2WI 序列的采集时间较短,已成为MRI 常规序列,在高场强中具有较大信号强度差异[7]。 报道显示,MRI 检查时对运动敏感性较高, 于成像过程中患者一旦出现轻微运动情况,就可导致运动伪影产生,进而降低图像质量[8]。 高场强磁共振自由呼吸导航TSE-T2WI 序列扫描更易受到运动伪影干扰,进而对病变显示、肝脏结构显示等产生影响,不利于临床诊断肝脏疾病。 需寻找一种提高自由呼吸导航TSE- T2WI 图像质量的方法。
该研究发现,与常规自由呼吸导航TSE-T2WI 序列比较, 自由呼吸导航BLADE-T2WI 序列的SNR、CNR 及边缘锐利度均更高 (P<0.05); 自由呼吸导航BLADE-T2WI序列的采集时间为(209.08±11.51)s,长于常规TSE-T2WI序列的(200.04±11.22)s,图像质量评分及肝脏结构显示评分 分 别 为(2.22±0.46)分 及(2.26±0.58)分,均 高 于 常 规TSE-T2WI 序 列 的(0.96±0.84)分 及(1.01±0.88)分(P <0.05)。 刘京京等[9]研究发现,BLADE 技术所得图像质量评分为(2.20±0.44)分,高于常规序列的(0.96±0.84)分(P<0.05),与该研究结果一致,提示BLADE 技术应用于自由呼吸导航T2WI 中,可提高图像质量,优化肝脏结构显示,以指导临床诊治。 BLADE 技术是一种解决运动伪影的校正方法之一,以放射状k 空间填充方法对图像进行采集,该种技术每次被激发后均可采集m 行k 空间数据, 反复进行可填满k 空间, 而k 空间中心与数据矩阵中心相对应,由此周边区域数据较为稀疏,而中心区域数据密集,k空间周边部分决定图像空间分辨率, 而其中心部分可决定图像对比度,采用旋转校正、相位校正、平移校正等方法对信息进行处理,可达到校正图像伪影的目的[10-15]。 于MRI 图像中除呼吸运动等伪影外,还可存在磁敏感伪影、搏动伪影等,应用BLADE 技术可利用该种技术对生理运动效应如流动等不敏感的特点, 达到减轻以上类型伪影的目的[16-18]。
综上所述,自由呼吸导航T2WI 中应用BLADE 技术,可减少图像运动伪影, 提高图像质量, 清晰显示肝脏结构,为临床提供可靠影像依据,可广泛应用于临床检查。