MRI 3D序列對嗅球、嗅束的成像研究

李德勇，甘 潔，劉建憲

（山東中醫(yī)藥大學第二附屬醫(yī)院放射科，山東 濟南 250001）

MRI 3D序列對嗅球、嗅束的成像研究

李德勇，甘 潔，劉建憲

（山東中醫(yī)藥大學第二附屬醫(yī)院放射科，山東 濟南 250001）

目的：應用MRI 3D序列對嗅球、嗅束進行掃描，分析比較各序列對嗅覺相關神經(jīng)的顯示效果。方法：選用3D-FIESTA-C、3D-COSMIC、3D-FSPGR序列對20例志愿者雙側(cè)的嗅球、嗅束分別觀察，將顯示效果分為3個等級，顯示清晰、顯示較清晰、顯示模糊或未顯示，并作統(tǒng)計學分析。結(jié)果：對20例志愿者雙側(cè)的嗅球、嗅束（共計40支）分別觀察，3D-FIESTA-C序列對嗅球的顯示率為97.5%，嗅束的顯示率為100%；3D-COSMIC序列對嗅球、嗅束的顯示率均為92.5%；3D-FSPGR序列對嗅球、嗅束的顯示率均為67.5%。3D-FIESTA-C的顯示效果及顯示率明顯高于其他序列，3種序列對嗅球、嗅束的顯示率差異有統(tǒng)計學意義。結(jié)論：3D-FIESTA-C序列可以較為清晰地顯示嗅球及嗅束的形態(tài)、位置，可作為觀察嗅球、嗅束的首選3D序列。

嗅球；嗅通路；磁共振成像

近年來，MRI在顱腦神經(jīng)系統(tǒng)的應用非常廣泛，甚至對各個顱神經(jīng)的顯示都非常有優(yōu)勢。嗅覺傳導通路因其獨特的解剖位置，在現(xiàn)有MRI技術水平下如何直接、有效地顯示嗅球、嗅束及嗅絲，是放射科醫(yī)師面臨的難題。本文選用三維雙激發(fā)真實穩(wěn)態(tài)快速進動成像（3D-FIESTA-C）、三維多回波合并梯度回波序列（3D-COSMIC）、三維快速擾相梯度回波序列（3D-FSPGR）對嗅球、嗅束行MRI掃描，并對嗅覺相關神經(jīng)的顯示情況進行比較。

1 資料與方法

1.1 一般資料 隨機選取2013年3月1日至2014年5月20日成年正常志愿者20例（40支嗅球、嗅束），男13例，女7例；年齡41～76歲，平均 57歲。所有患者均排除顱內(nèi)相關疾病。

1.2 儀器與方法 采用GE Signa HDx 1.5 T超導型MRI儀及8通道相控陣頭頸神經(jīng)血管聯(lián)合線圈進行掃描。受檢者均行常規(guī)MRI顱腦檢查，以及3DFIESTA-C、3D-COSMIC、3D-FSPGR序列掃描。掃描參數(shù)：3D-FIESTA-C（TR/TE 5.2ms/2.0ms，F(xiàn)A 60°，帶寬 41.67 Hz，NEX 2），3D-COSMIC（TR/TE 5.8 ms/ 2.8ms，帶寬6Hz），3D-FSPGR（TR/TE 12ms/5.4ms，F(xiàn)A 15°，帶寬15.63Hz，NEX 2），余下參數(shù)相同，F(xiàn)OV 18 cm×18 cm，矩陣256×256，層厚1 cm。掃描方位為斜軸狀位薄層掃描，層面方向平行于前顱窩底，掃描范圍包括前顱窩底到額葉直回上緣包含嗅球及嗅束全程。

1.3 圖像分析 所有圖像均在ADW 4.4工作站上

行MPR。由2位神經(jīng)系統(tǒng)影像學專家分別對重建后的冠狀位、矢狀位、軸位以及經(jīng)正交三平面定位追蹤顯示的嗅神經(jīng)走行方向的斜位進行分析，將重建后的圖像放大到FOV為6.5 cm×6.5 cm，觀察MRI圖像中嗅球、嗅束的形態(tài)及走行關系，判斷不同序列對嗅覺傳導通路的顯示情況，并取得一致意見。依嗅球、嗅束顯示的清晰程度分為3個等級：顯示清晰、顯示較清晰（解剖結(jié)構形態(tài)尚清晰或略變形失真）、顯示模糊或未顯示（解剖結(jié)構未顯示或僅有部分顯示，或者有明顯扭曲、變形、模糊等）。前二者定義為顯示，后者定義為未顯示。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用Excel表格和SPSS17.0統(tǒng)計軟件行數(shù)據(jù)分析，并對顯示結(jié)果行χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

3D-FIESTA-C、3D-COSMIC、3D-FSPGR序列對嗅球、嗅束的顯示效果見表1。

表1 3種不同序列對嗅球、嗅束的顯示效果 支

3D-FIESTA-C序列對嗅球的顯示率為 97.5%（39/40），嗅束的顯示率為100%（40/40）（圖1）；3DCOSMIC序列對嗅球、嗅束的顯示率均為92.5%（37/ 40）（圖2）；3D-FSPGR序列對球、嗅束的顯示率均為67.5%（27/40）（圖3）。

FIESTA-C對嗅球、嗅束的顯示效果雖然亦有部分變形失真，但其顯示效果及顯示率明顯高于其他序列，3種序列對嗅球、嗅束的顯示率差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

3 討論

嗅覺是人類重要的生理功能之一。嗅覺傳導通路由嗅上皮、嗅神經(jīng)、嗅絲、嗅球、嗅束和嗅皮質(zhì)組成。嗅上皮位于鼻腔的上部，嗅上皮的黏膜內(nèi)有嗅神經(jīng)；嗅神經(jīng)匯集成嗅絲穿過篩骨的篩板與嗅球前端相連續(xù)［1］；嗅球位于顱前窩底中部篩板的上方，向后延續(xù)為嗅束，連于嗅三角并向后延伸至嗅皮質(zhì)［2］。

研究［3-7］發(fā)現(xiàn)，嗅覺功能的減退或喪失患者常發(fā)生嗅球形態(tài)異常，嗅球體積亦在一定程度上與嗅覺功能平行下降。因此，嗅球的MRI顯示相對于其他嗅覺通路更受到人們的關注。在冠狀斷面上，嗅球位于直回與篩板之間，呈上方凹陷略扁的橢圓形；在矢狀斷面上，嗅球走行在前顱窩底直回與眶回之間［8］；而在橫斷面上，嗅球顯示于篩骨雞冠及額骨圍成的嗅池內(nèi)。嗅球上部較寬大，下部變窄，還有因部分嗅球鄰近篩板而不能明顯顯示［2］。嗅球前端底部與大量嗅絲相連，嗅球后方延續(xù)為嗅束。嗅球與嗅束之間無明顯影像學分界標志，以往學者多使用突然截斷法研究嗅球，但是該方法往往受掃描層厚、層面及序列等的影響，故本實驗將嗅球、嗅束共同觀察。

MRI是一種多平面掃描、多參數(shù)成像的檢查方法，具有良好的軟組織分辨力，可相對清楚地顯示嗅球、嗅束、嗅溝及嗅池［9］。1989年Suzuki等［10］首先報道MRI可顯示嗅球及嗅束。但在常規(guī)序列中，嗅球、嗅束呈等信號，顯示率并不高；且由于鄰近骨質(zhì)的重疊、部分容積效應和篩竇氣骨交界面的磁敏感性偽影等因素影響，嗅球、嗅束常常難以分辨［11］。恰當?shù)膾呙杵矫婕皰呙栊蛄锌梢詼p輕各種偽影的影響及設備條件的限制，提高嗅覺傳導通路的顯示率，是嗅球、嗅束MRI成像的2個重要因素。

近年來有文獻報道了三維真實穩(wěn)態(tài)快速進動成像序列（3D-FIESTA）顯示嗅覺傳導通路有較高的價值［8］。3D-FIESTA是水成像的一種，采用平衡梯度場模式，在短TR、短TE的條件下連續(xù)激勵，經(jīng)過一段時間使得橫向及縱向磁化分矢量達到一個相對的固定值，從而實現(xiàn)真正的穩(wěn)態(tài)。短TR能保持自旋相位的一致性，從而獲得一致的橫向磁化，可去除磁化率導致的相位飄移偽影，使得液體流動造成的失相位程度較輕。FIESTA序列的信號強度與TR無關，而與T2/T1有關。因此，該序列能增強T2/T1高比率組織（如腦脊液、水）的自旋，同時抑制T2/T1低比率組織（如腦組織、肌肉）的信號，使腦脊液呈現(xiàn)為高信號，神經(jīng)與血管呈低信號。在腦脊液的襯托下，能夠使神經(jīng)相對清晰的顯示，但是神經(jīng)與血管信號類似，有時難以判斷。同時FIESTA序列也常因顱底磁敏感偽影而造成神經(jīng)變形失真、模糊，因此采用雙激發(fā)模式，利用2次射頻脈沖激發(fā)來采集2組回波，2組射頻脈沖激發(fā)時Mxy處于不同的相位，得到2組圖像，并都可能有條紋偽影，但這2組條紋偽影位移的方向不同，把2組圖像融合成一組最終的圖像，條紋偽影即可被消除。這種改進后的序列在GE公司被稱為3D-FIESTA-C。本實驗中所采用的3D-FIESTA-C有較好的顯示效果，明顯高于張曉宏等［12］報道的嗅球、嗅束的顯示率（86.7%、100%）。3D-FIESTA-C序列在部分患者中還可顯示一定數(shù)量的嗅絲，馮蕾等［8］認為嗅絲密度有可能代表嗅覺敏感度。

3D-COSMIC可以提供液體流動加權對比成像，亦是水成像的一種，可以抑制神經(jīng)周圍的背景信號，使神經(jīng)的信號更加突出。3D-COSMIC序列是在一次小角度射頻脈沖激發(fā)后，利用讀出梯度場的多次切換在同一重復時間內(nèi)采集了多個時間點的回波數(shù)據(jù)，綜合后獲得的重T2WI，能有效控制成像區(qū)域信號的震蕩偏移不均，抑制動脈搏動偽影。在同一重復時間內(nèi)采集的這些回波數(shù)據(jù)均采用同一個相位編碼，被合并起來填充在K空間里的同一條相位編碼上，SNR和對比度得以明顯的提高［13］。因此，可以增加采集寬帶，加快采集速度，提高空間分辨力，并減少磁敏感偽影，同時具有較高的對比度和空間分辨力［14］。3D-COSMIC序列具有較高的顯示率和顯示效果，也被廣泛應用于腦池內(nèi)神經(jīng)的顯示；缺點是成像速度較慢，且由于是梯度回波，更容易產(chǎn)生磁敏感偽影，對嗅球、嗅束以及與鄰近結(jié)構的顯示效果不如3D-FIESTA序列。

3D-FSPGR是一種采用三維數(shù)據(jù)采集梯度回波序列，屬于擾相梯度回波序列，是最早出現(xiàn)的3D序列之一，應用也最廣泛，很多實驗均采用此序列。該序列可獲得相對較薄有效層厚，同時應用損毀梯度，大大削減了T2*對圖像對比度的影響，因此圖像具有較強的T1對比度。在3D-FSPGR序列中血管為高信號，神經(jīng)信號與腦組織相似，因此血管和神經(jīng)對比良好［15］。本研究選用了伴有水激發(fā)的3D-FSPGR序列，有很明顯的部分容積效應。由于擾相梯度回波序列對磁場的不均勻性敏感，特別是在氣體和其他組織分界處容易形成偽影，故在本研究中顯示率及顯示效果均不佳，無論是圖像質(zhì)量還是診斷價值方面都無優(yōu)勢可言。

綜上所述，3D-FSPGR和3D-COSMIC序列嗅覺傳導通路的顯示率及顯示效果不如3D-FIESTA-C序列，3D-FIESTA-C序列可以作為觀察嗅球、嗅束的首選3D序列。

圖1～3 同一志愿者不同序列的圖像 圖1 3D-FIESTA-C的重建圖像 圖1a 軸位圖像嗅球及嗅束顯示清晰（長箭） 圖1b，1c 冠狀位圖像及斜矢位圖像，可以部分顯示嗅球下方的嗅絲（箭頭） 圖2 3D-COSMIC的重建圖像 圖2a 軸位圖像嗅球及嗅束可以相對清晰的顯示（長箭），但顯示效果明顯不如3D-FIESTA-C圖2b，2c 冠狀位圖像及斜矢軸位圖像，可以模糊顯示嗅球下方的嗅絲（箭頭） 圖3 3D-FSPGR的重建圖像 圖 3a～3c分別為軸位、冠狀位圖像和斜矢位圖像，相對于3D-FIESTA-C及3D-COSMIC的圖像顯示，3D-FSPGR對嗅球、嗅束的顯示沒有優(yōu)勢（箭頭）

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2014-06-14）

10.3969/j.issn.1672-0512.2015.01.016

劉建憲，E-mail：liujianxian126@126.com。