MR 3D-FIESTA序列在顯示肩關(guān)節(jié)周圍韌帶的價(jià)值

向家鵬 楊海燕 楊 成 向賢宏

肩關(guān)節(jié)是人體最重要的關(guān)節(jié)之一，其活動(dòng)度大，容易出現(xiàn)疼痛、不穩(wěn)或功能障礙等疾患。隨著MR掃描技術(shù)的進(jìn)展，三維真穩(wěn)態(tài)快速成像序列（three dimensional fast imaging em ploying steady-state acquisition，3D-FIESTA）已在腹部常規(guī)應(yīng)用，其在神經(jīng)等領(lǐng)域的應(yīng)用令人振奮[1-2]，而該序列對(duì)肩關(guān)節(jié)周圍韌帶的顯示效果報(bào)道不多[3]。為此，我們應(yīng)用3D-FIESTA序列行肩關(guān)節(jié)掃描，并行二維重建，觀察其對(duì)肩關(guān)節(jié)周圍韌帶的顯示效果，以評(píng)價(jià)其顯示肩關(guān)節(jié)周圍韌帶的能力。

方 法

1.病例資料

招募健康青年志愿者30人，其中男性20例，女性10例，年齡20～40歲（平均27.5±12.5歲），體重40～78Kg（平均64.7±7.7），在正常體重范圍。

正常體重的標(biāo)準(zhǔn)：男性：[身高（cm）－80]×70﹪=標(biāo)準(zhǔn)體重；女性：[身高（cm）－70]×60﹪=標(biāo)準(zhǔn)體重；標(biāo)準(zhǔn)體重±10﹪為正常體重。

所有志愿者在檢查前被告知檢查的目的、步驟并簽署知情同意書。

排除標(biāo)準(zhǔn)：既往有肩關(guān)節(jié)不適癥狀（如疼痛、麻木、僵硬等）、有肩關(guān)節(jié)外傷或手術(shù)病史及大量運(yùn)動(dòng)史（網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)等）。

2．檢查方法

2.1 儀器及設(shè)備：采用美國GE signa HD 型1.5T 磁共振掃描儀，掃描線圈為肩關(guān)節(jié)相控陣線圈，用美國SUN公司生產(chǎn)的ADW 4.2 圖像工作站進(jìn)行測(cè)量及圖像后處理。

2.2 掃描序列及方法：受檢者取仰臥位，受檢側(cè)肩關(guān)節(jié)置于相控陣線圈中央，周圍用海綿墊填塞固定，上肢平放身體兩側(cè)，受檢側(cè)手心向上；頭先進(jìn)方式；囑受檢者保持上肢不動(dòng)。行軸位T1WI、3D-FIESTA、斜冠PDWI、斜矢狀位T2WI掃描。橫軸位：取三維立體定位像的冠狀像，掃描范圍從肩峰至腋隱窩下緣。斜冠狀位取橫斷位作定位像，掃描層面與岡上肌肌腱平行，掃描范圍為喙突前緣至肩峰。斜矢狀位：取橫斷位作定位像；掃描層面與岡上肌肌腱垂直，掃描范圍包括肱骨頭至喙突基底部。各序列掃描參數(shù)見表1。

2.3 圖像后處理：將采集到的原始數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶筇幚砉ぷ髡?，利用GE公司4.2版functool后處理軟件進(jìn)行處理，對(duì)3D-FIESTA圖像行多方位二維重建。平行于喙肩韌帶方向重建喙肩韌帶，平行于喙鎖韌帶方向重建喙鎖韌帶，平行于喙肱韌帶方向重建喙肱韌帶。測(cè)量各序列圖像中脂肪、肌腱的信號(hào)強(qiáng)度及背景信號(hào)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差。由兩名醫(yī)師同時(shí)測(cè)量，取平均值，計(jì)算出各系列圖像中脂肪與肌腱的CNR。由兩名主治醫(yī)師觀察3D-FIESTA及重建圖像與T1WI軸位、PDW I斜冠狀位圖像對(duì)喙肩韌帶、喙鎖韌帶、喙肱韌帶的顯示效果，按下列標(biāo)準(zhǔn)判斷：a 優(yōu)，各韌帶最大徑顯示80%以上，邊界清楚；b 良，各韌帶最大徑顯示50%以上，邊界清楚或顯示韌帶最大徑＞80%，邊緣模糊；c差，顯示韌帶最大徑＜50%、邊緣清楚或顯示韌帶最大徑＜80%，邊緣模糊。

3.統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

使用SPSS12.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。采用配對(duì)t檢驗(yàn)比較T1WI、T2WI、PDW I與3D-FIESTA序列中脂肪與肌腱的對(duì)比噪聲比，P＜0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

3D-FIESTA序列脂肪與肌腱的CNR與T1WI無顯著性差異。而顯著高于PDWI和T2WI（P=0.000，0.000）（表2，3）有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 MR掃描正常肩關(guān)節(jié)不同序列的掃描參數(shù)

3D-FIESTA序列軸位圖像在顯示喙肩韌帶優(yōu)于T1WI軸位圖像；3D-FIESTA序列重組圖像在顯示喙鎖韌帶、喙肩韌帶、喙肱韌帶優(yōu)于斜冠位PDW I序列（圖1，表4）。

表2 脂肪與肌腱（CNR）（±s）

表2 脂肪與肌腱（CNR）（±s）

表3 不同系列脂肪與肌腱的對(duì)比噪聲比比較

表4 不同序列對(duì)喙肩韌帶、喙鎖韌帶、喙肱韌帶的顯示情況

圖1 A、B、C為斜冠位PDW I分別顯示喙肩韌帶、喙鎖韌帶、喙肱韌帶； D、E、F.為軸位T 1WI分別顯示喙肩韌帶、喙鎖韌帶、喙肱韌帶；圖G、H、I 3D-FIESTA序列喙肩韌帶、喙鎖韌帶、喙肱韌帶； J、K.為3D-FIESTA序列重建顯示喙肩韌帶、喙鎖韌帶、喙肱韌帶。

討 論

在肩關(guān)節(jié)常規(guī)MR序列的選擇中，顯示解剖以SE、FSE序列最為常用[4-7]。由于SE序列掃描時(shí)間長，而FSE序列掃描較前者時(shí)間明顯縮短，因此，后者在臨床上逐步取代了SE序列。但是，F(xiàn)SE也有不足之處：掃描層厚相對(duì)較厚，與掃描層面平行的細(xì)小結(jié)構(gòu)因容積效應(yīng)不易清楚顯示。

FIESTA序列是真穩(wěn)態(tài)進(jìn)動(dòng)快速成像序列，由于在回波采集后施加了一個(gè)與相應(yīng)的空間編碼梯度場大小相同、方向相反的梯度場，剔除了空間編碼梯度場造成的質(zhì)子失相位，從而達(dá)到了真正的穩(wěn)態(tài)。該序列采用很短的TR、TE和較大的激發(fā)角，通過抑制低T2/T1比的組織(如肌肉)從而獲得高T2/T1比的組織(如流動(dòng)的腦脊液、水和脂肪)的信號(hào)[1-2]，使脂肪、液體呈明顯的高信號(hào)，與其他組織形成明顯的對(duì)比。同時(shí)，3D-FIESTA序列掃描可以降低掃描層厚，從而提高組織空間分辨率，并利用多平面重組(multiplanar reformation, MPR)進(jìn)行圖像任意平面重組，從而顯示更為詳盡的解剖學(xué)細(xì)節(jié)。

我們對(duì)肩關(guān)節(jié)采用FSE序列T1WI、PDW I、T2WI及3D-FIESTA序列進(jìn)行掃描，用對(duì)比噪聲比評(píng)價(jià)不同序列的不同組織間的對(duì)比。對(duì)比噪聲比是兩種組織信號(hào)強(qiáng)度與背景噪聲的標(biāo)準(zhǔn)差之比。對(duì)比噪聲比（contrast to noide ratio,CNR）越大，則兩種組織的對(duì)比越明顯。

在本研究中，我們盡可能減少偶然誤差，考慮到磁場強(qiáng)度的不均勻引起的不同區(qū)域的信號(hào)強(qiáng)度的差異，在選擇感興趣區(qū)（region of interest，ROI）時(shí)，我們盡量在相同的層面選擇同一區(qū)域，以減少測(cè)量誤差。如在軸位圖像上，在測(cè)量肌腱的信號(hào)強(qiáng)度時(shí)，選擇肩胛下肌肌腱；在相同層面測(cè)量喙突前方背景噪聲的標(biāo)準(zhǔn)差，測(cè)量喙突內(nèi)側(cè)脂肪的信號(hào)強(qiáng)度；感興趣區(qū)盡可能大，但不要包括相鄰的其它組織。由兩名醫(yī)師同時(shí)測(cè)量（Kappa值為0.68）取平均值，從而最程度地避免了偶然誤差，保證了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

本研究中，我們測(cè)量肌腱的信號(hào)強(qiáng)度代替韌帶的信號(hào)強(qiáng)度，是因?yàn)猷辜珥g帶、喙鎖韌帶、喙肱韌帶均較薄，不易直接測(cè)量，且韌帶和肌腱的信號(hào)相似。我們是在表1的掃描參數(shù)下進(jìn)行比較的。3D-FIESTA序列T1WI中脂肪與肌腱的CNR比較，P值為0.259，差別沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可能與1mm的3D-FIESTA序列圖像背景噪聲較大，3mm的T1WI圖像背景噪聲較小有關(guān)。但3D-FIESTA序列圖像中脂肪與肌腱并不比T1WI差。3D-FIESTA序列圖像與PDW I、T2WI比較，P值分別為0.000、0.000，CNR的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，3D-FIESTA序列優(yōu)于PDW I、T2WI。3D-FIESTA序列軸位圖像在顯示喙肩韌帶優(yōu)于T1WI，喙肩韌帶呈條狀低信號(hào)，邊界較清楚。在軸位圖像上，喙鎖韌帶與掃描平面近似垂直，顯示均較差，但3D-FIESTA序列軸位圖像顯示的邊界相對(duì)較清楚。

同時(shí)，3D-FIESTA系列采用1mm層厚無間隔掃描，可以重組出質(zhì)量較高的任意方位的圖像，可以較完整地顯示肩關(guān)節(jié)周圍相關(guān)韌帶。3D-FIESTA在顯示喙肩韌帶、喙鎖韌帶及喙肱韌帶優(yōu)于斜冠位PDW I，這些結(jié)構(gòu)在斜冠位上常顯示不完整或邊緣模糊。

總之，對(duì)3D-FIESTA序列薄層圖像進(jìn)行重組，有助于喙肩韌帶、喙鎖韌帶及喙肱韌帶三維空間結(jié)構(gòu)的展示，對(duì)于影像診斷和臨床具有重要指導(dǎo)意義。

[1] 蹇 樸, 曾南林, 蹇 素, 等．磁共振3D-FIESTA序列對(duì)L1～L5脊神經(jīng)解剖的研究．中國醫(yī)學(xué)計(jì)算機(jī)成像雜志, 2006, 12：196-199.

[2] Amemiya S, Aoki S, Ohtomo K. Cranial nerve assessment in cavernous sinus tumors with contrast-enhanced 3D fast-imaging employing teady-state acquisition MR imaging. Neuroradiology，2009, 51: 467-470.

[3] Dietrich TJ, Zanetti M, Saupe N， et al.Articular cartilage and labral lesions of the glenohumeral joint: diagnostic performance of 3D water-excitation true FISP MR arthrography. Skeletal Radiol，2010, 39: 473-480.

[4] 鄭 艷，章士正．MRI在肩關(guān)節(jié)疼痛疾病診斷中的應(yīng)用．中國醫(yī)學(xué)計(jì)算機(jī)成像雜志，2003，9：117-120.

[5] 辛鴻婕，姚偉武．關(guān)節(jié)盂唇損傷的影像學(xué)評(píng)估．中國醫(yī)學(xué)計(jì)算機(jī)成像雜志，2011，17：281-284.

[6] Holzapfel K, Waldt S, Bruegel M ，et al.Inter- and intraobserver variability of MR arthrography in the detection and classification of superior labral anterior posterior (SLAP) lesions: evaluation in 78 cases with arthroscopic correlation. Eur Radiol，2010, 20: 666-673.

[7] Schaeffeler C, Mueller D, Kirchhoff C, et al.Tears at the rotator cuff footprint: prevalence and imaging characteristics in 305 MR arthrograms of the shoulder. Eur Radiol，2011, 21: 1477-1484.