腰椎间关节软骨多序列MRI与大体标本对照实验研究

作     者：廖红荔 郁文明 王维 廖云杰 LIAO Hongli;YU Wenming;WANG Wei;LIAO Yunjie

作者机构：中南大学湘雅三医院放射科长沙410013 湖南师范大学医学院医学影像教研室长沙410013 

出 版 物：《中南大学学报（医学版）》 (Journal of Central South University ：Medical Science)

年 卷 期：2010年第35卷第10期

页      面：1064-1072页

核心收录：

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 100207[医学-影像医学与核医学] 1002[医学-临床医学] 08[工学] 1010[医学-医学技术（可授医学、理学学位）] 10[医学] 

基　　金：湖南省教育厅科研项目(09C628)~~ 

主　　题：腰椎间关节 软骨 磁共振成像 大体标本 

摘      要：目的:通过对猪腰椎间关节软骨1.5T磁共振(magnetic resonance,MR)多序列成像与大体标本对照的实验性研究,评估MR成像(MR image,MRI)显示腰椎间关节软骨的能力与限度。方法:用Siemens1.5T超导磁共振对6条新鲜离体成年猪腰椎行椎间关节矢状面扫描。扫描序列包括:快速自旋回波T1加权序列(fast spin echo T1-weighted imaging,FSE T1WI)、快速自旋回波T2加权序列(fast spinecho T2-weighted imaging,FSE T2WI)、脂肪抑制质子加权序列(fat saturation proton density-weighted imaging,FS PDWI)、不同反转角的三维快速小角度激发成像序列(three-dimensional fast low angle shot imaging,3D-FLASH)以及不同反转角的水激发三维快速小角度激发成像序列(water excitation three-dimensional fast lowangle shot imaging,WE3D-FLASH)。扫描结束后将标本深低温冷冻,沿椎间关节矢状面正中层面切开,对照观察椎间关节矢状面正中层面大体标本与MRI图像。取6对L3/L4椎间关节矢状面正中层面各序列图像测量并计算软骨的信噪比(signal-noise ratio,SNR)以及软骨与骨皮质、软骨与骨髓、软骨与生理盐水的对比噪声比(contrast-noise ratio,CNR)。以游标卡尺测量6对L3/L4椎间关节软骨矢状面正中层面中心的厚度,与MRI所测量软骨厚度对照。结果:3D-FLASH(FA20°)及WE3D-FLASH(FA20°)序列显示腰椎间关节软骨及周围结构优于其他研究序列,相对FS PDWI序列能更真实地反映腰椎间关节软骨厚度。(1)4种不同反转角(FA10°,FA20°,FA30°及FA40°)3D-FLASH序列比较:3D-FLASH(FA20°)序列图像软骨SNR、软骨与骨皮质CNR最高,与其他3种3D-FLASH序列比较差异有统计学意义(P0.05)。WE3D-FLASH(FA20°)序列软骨与骨髓CNR最高,与FS PDWI,FSE T1WI及FSE T2WI序列比较差异有统计学意义(P0.05)。FS PDWI和FSE T2WI序列软骨与生理盐水CNR高,两者间差异无统计学意义(P0.05)。3D-FLASH(FA20°)和WE3D-FLASH(FA20°)序列软骨与生理盐水的CNR低,两者间差异无统计学意义(P0.05);但两者分别与FS PDWI和FSE T2WI序列比较差异有统计学意义(P0.05)。(4)3D-FLASH(FA20°)和WE3D-FLASH(FA20°)序列相对FS PDWI序列显示腰椎间关节软骨厚度更接近大体标本软骨测量厚度,前两者序列分别与后者比较差异均有统计学意义(P0.05)。结论:3D-FLASH(FA20°)序列及其衍生的WE3D-FLASH(FA20°)序列能清晰地显示腰椎间关节软骨,且接近软骨的真实厚度,推荐作为腰椎间关节软骨检查的首选扫描序列。