“磁共振與超聲（MRI-U S）融合成像在產(chǎn)前診斷中的應(yīng)用研究”的點(diǎn)評

陳坤蘭 周祎

（中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院婦產(chǎn)科胎兒醫(yī)學(xué)中心，廣東廣州 510080）

“磁共振與超聲（MRI-U S）融合成像在產(chǎn)前診斷中的應(yīng)用研究”的點(diǎn)評

陳坤蘭 周祎

（中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院婦產(chǎn)科胎兒醫(yī)學(xué)中心，廣東廣州 510080）

1 原文題目及摘要

MRI and ultrasound fusion imaging for prenatal diagnosis

ObjectiveA co m bination of magnetic resonance imaging（MRI）images with real time highresolution ultrasound know n as fusion imaging may im prove prenatal exa mination.This study was undertakeNTo evaluate the feasibility of using fusion of MRI and ultrasound（U S）in prenatalimaging.

Study designThis study was conducted in a tertiary referral center.All patients referred for prenatal MRI were offered to undergo fusion of MRI and U S examination.All cases underwent 1.5 TeslaMRI protocol includinGAT least 3T2-weighted planes.T he DigitalImaging anDCo mm unications inM edicine volu me datasetwas then loaded into the U S system for manual registration of the live U S image and fusion imaging exa mination.

ResultsOver the study period，24 patients underwent fusion imaginGAT a median gestational age of 31（range，24-35）weeks.Data registration，matching and then volu me navigation was feasible in all cases.Fusion imaging allowed superim posing MRI and U S images therefore providing with real time imaging capabilities and high tissue contrast.It also allowed adding a realtime Doppler signal onMRI images.Significant fetal m ovement required repeat-registration in 15（60%）cases.T he average duration of the overall additional scan with fusion imaging was 10±5 minutes.

ConclusionT he co m bination offetalrealtime MRI and U S image fusion and navigation is feasible.M ultim odality fusion imaging may enable easier and m ore extensive prenatal diagnosis

2 論文核心內(nèi)容及點(diǎn)評

該文發(fā)表于2013年5月的《A m J O bstet Gynecol》雜志上，巴黎內(nèi)克爾兒童醫(yī)院的Yves Ville首次對磁共振與實(shí)時(shí)超聲（MRI-U S）融合成像技術(shù)應(yīng)用于產(chǎn)前診斷這一嶄新領(lǐng)域進(jìn)行了初步的探索和分析。

融合成像指將2種或幾種醫(yī)學(xué)成像設(shè)備獲取的圖像，經(jīng)過必要的變換處理，達(dá)到空間坐標(biāo)上的匹配，疊加后獲取互補(bǔ)信息，彌補(bǔ)單一模式成像的不足。目前已在腫瘤物理治療、立體定向放射外科、圖像引導(dǎo)的手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)圖像的歸檔與通信系統(tǒng)及遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)中得到廣泛應(yīng)用。在產(chǎn)前診斷領(lǐng)域尚未得到很好的發(fā)展，原因可能與目前對胎兒MRI研究不足、頻繁胎動致圖像配準(zhǔn)障礙等有關(guān)。

MRI-U S融合成像技術(shù)首先需要進(jìn)行“圖像融合（fusion imaging）”，它將不同模態(tài)的MRI和U S數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到一個(gè)統(tǒng)一的系統(tǒng)中進(jìn)行比較或者疊加，然后進(jìn)行“容積導(dǎo)航（volu me navigation）”，定義出獨(dú)特的空間位置和方向，從而精確定位3D MRI容積中的超聲探頭的準(zhǔn)確位置和方向。圖像實(shí)時(shí)融合在一起后，圖像可以并列展現(xiàn)或者疊加在一起（如超聲圖像疊加在MRI圖像上），也可在圖像中加上多普勒信號。一旦U S與MRI圖像融合，實(shí)時(shí)U S掃描就可以通過可視的DIC O M數(shù)據(jù)完美地實(shí)時(shí)重建任一個(gè)平面。

該研究是一項(xiàng)前瞻性臨床研究，研究對象是2012年1月初至2012年12月底轉(zhuǎn)診到三級診療中心行胎兒MRI-U S融合成像檢查的24名妊娠婦女，共獲得25份檢查結(jié)果。孕周中位數(shù)為31（24～25）周。行MRI檢查的主要指征是：胎兒頭顱、胸部、胃腸道、泌尿道或胎盤異常。

該研究中25份圖像配準(zhǔn)均在2分鐘內(nèi)完成，且完成時(shí)間與孕周大小無關(guān)。15例（60%）在行容積導(dǎo)航時(shí)因?yàn)樘宇l繁需要重復(fù)配準(zhǔn)。平均的融合圖像過程需時(shí)（10±5）分鐘。

該研究中U S-MRI圖像融合對各種胎兒或胎盤異常的檢查價(jià)值如下：可疑胎兒腦部異常時(shí)，顱骨的骨化阻礙了超聲對靠近探頭的大腦半球的正確評估，尤其是在妊娠晚期時(shí)較為明顯。MRI對顱后窩、腦干、胼胝體，腦皮質(zhì)發(fā)育的檢查比超聲有優(yōu)勢。MRI還可檢查到微小的特異性結(jié)構(gòu)，如視神經(jīng)、嗅球、半規(guī)管等，從而獲得對腦實(shí)質(zhì)的評估。

在胸部病變中，MRI可以評估健側(cè)肺和患側(cè)肺的容積，并與相應(yīng)孕周的肺容積比較。這在胎兒先天性膈疝中尤為重要。MRI還可描繪肺腫塊的輪廓。超聲則可疊加多普勒信號，提供更多的信息來診斷肺部團(tuán)塊以及定位相應(yīng)的營養(yǎng)血管。

在胃腸道異常的病例中，超聲更易評估腸道的蠕動情況，定位梗阻的位置。MRI則更容易發(fā)現(xiàn)腸腔內(nèi)的糞便團(tuán)塊導(dǎo)致的腸道膿腫，能更好地區(qū)分胃腸道閉鎖的位置是在食管還是小腸段。

泌尿生殖道異常的病例中，MRI可以幫助評估脊柱，探尋骨盆或生殖器的正常與否，超聲則可多次、準(zhǔn)確的測量羊水量和膀胱容積。

對于胎盤植入的病例，MRI因其能比超聲更清晰地檢測到子宮后壁，檢查的準(zhǔn)確性提高。

點(diǎn)評：我們認(rèn)識到影像學(xué)圖像融合技術(shù)在產(chǎn)前診斷領(lǐng)域具有適用性和潛在應(yīng)用價(jià)值。超聲在妊娠早、中期出現(xiàn)的異常具有診斷價(jià)值高、應(yīng)用廣、操作簡單、安全無輻射、實(shí)時(shí)快速成像、有很高的空間分辨率等特點(diǎn)，缺點(diǎn)是對胎兒的體位要求高，在妊娠晚期、多胎、孕婦肥胖時(shí)診斷價(jià)值受到一定的限制。而MRI不受以上情況的限制，且有更高的對比分辨率和空間分辨率，缺點(diǎn)是適用性低、不能實(shí)時(shí)成像，無多普勒血流頻譜。MRI-U S融合成像則可以克服以上缺點(diǎn)。除了在檢測胎兒異常方面有應(yīng)用價(jià)值外，在產(chǎn)前介入性操作方面，MRI和U S點(diǎn)對點(diǎn)的圖像融合，可以很清楚地暴露普通超聲難以掃描到的區(qū)域。MRI-U S融合成像技術(shù)能更好地顯示解剖結(jié)構(gòu)，可以準(zhǔn)確判斷超聲檢查無法獲得的微小結(jié)構(gòu)的存在或缺如，如視神經(jīng)、嗅球、半規(guī)管等，這在產(chǎn)前咨詢中扮演關(guān)鍵角色。隨著MRI-U S融合成像技術(shù)在產(chǎn)前成像上應(yīng)用的逐漸增多，相信會為產(chǎn)前咨詢和介入性產(chǎn)前診斷領(lǐng)域提供更大幫助。