1.5 T磁共振全身彌撒加權(quán)成像的臨床應(yīng)用價值*

張 燕陳忠明蔡望洲

1.5 T磁共振全身彌撒加權(quán)成像的臨床應(yīng)用價值*

張 燕①陳忠明①蔡望洲①

目的：探討1.5 T磁共振全身彌散加權(quán)成像的臨床應(yīng)用價值。方法：收集本院行1.5 T磁共振全身彌散加權(quán)成像的自愿者4例、腫瘤患者9例、體檢者4例，采用最大密度投影重建法及反窗視圖，獲得全身薄層彌散加權(quán)及其三維圖像，并對發(fā)現(xiàn)疑有陽性病變的再進行局部常規(guī)MRI或CT掃描，對其影像圖像進行評價及統(tǒng)計學(xué)分析。結(jié)果：16例獲得清晰的三維圖像，圖像可評價性為91.1％，其中3例自愿者及2例體檢者檢查結(jié)果為陰性，1例自愿者檢出睪丸鞘膜積液，2例體檢者均檢出囊性病變，8例腫瘤患者均檢出轉(zhuǎn)移灶，陽性率約68.8％，對惡性腫瘤的檢出率為88.9％；對腫瘤的診斷效果與常規(guī)MRI或CT一致性良好，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。結(jié)論：磁共振全身彌散加權(quán)成像具備了探測疾病的敏感性，能基本滿足臨床體檢篩查及診斷，可用于常規(guī)體檢，且對惡性腫瘤的篩查診斷具有較高的臨床應(yīng)用價值。

全身彌散加權(quán)成像； 反窗視圖； 體檢； 轉(zhuǎn)移灶

磁共振全身彌散技術(shù)（Whole Body Diffusion Weighted-Imaging，WB DWI）是近幾年最新發(fā)展起來的磁共振技術(shù)。其可以通過背景抑制及黑白翻轉(zhuǎn)技術(shù)，對病變的顯示達到同正電子發(fā)射型計算機斷層顯像（positron emission tomography，PET）相媲美的效果，直觀、立體地顯示病變部位、形態(tài)、大小及范圍，俗稱磁共振類PET成像技術(shù)（MR PET），其對惡性腫瘤檢查具有非常高的敏感性，是非常適合于臨床篩查的一項檢查手段，且成本較低、檢查方法簡便快捷，對人體無輻射，也可以常規(guī)體檢應(yīng)用。近年來，磁共振全身類PET成像也越來越受到關(guān)注，因其可視性和可量化性而具有良好的潛在應(yīng)用價值[1]。本研究回顧性分析本院2013年6月-2014年6月行磁共振全身彌散加權(quán)成像檢查的17例檢查者的影像資料，旨在找到磁共振全身彌撒加權(quán)成像的臨床應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2013年6月-2014年6月本院行磁共振全身彌散檢查者17例，男9例，女8例，年齡24～73歲，平均49.8歲，其中自愿者4例，體檢者4例，肺癌2例，乳腺癌2例，腸癌3例，骨腫瘤1例，軟組織惡性腫瘤1例。

1.2 方法

1.2.1 準(zhǔn)備 檢查者更衣，除去身上一切金屬飾品等異物，禁食禁水4～6 h，檢查前清潔腸道、排空大便。

1.2.2 儀器 使用GE 1.5 T超導(dǎo)型磁共振，采用內(nèi)置體線圈。

1.2.3 體位及掃描參數(shù) 患者取仰臥位，腳先進，身體水平，自由呼吸，定位于眉心。STIR-EPI的DWI序列，TR=4700，TE=Minimum，F(xiàn)OV=40，矩陣96×128，NEX=12，B值取600，掃描需要將中心頻率通過Loc3和Loc1的Autoprescan確定，將二次的中心頻率平均即可中心頻率一致性調(diào)整。橫軸位分6段掃描，層厚7 mm，層間距1 mm，每段掃描范圍一致，每段30層60幅圖像，掃描時間共約45 min。全選6段軸位圖像進入Functional軟件處理系統(tǒng)，得到180幅軸位圖像，經(jīng)三維最大密度投影（three-dimensional maximum intensity projection，3D MIP）重建，并用黑白翻轉(zhuǎn)技術(shù)重建出類PET圖像。圖像中發(fā)現(xiàn)異常陽性信號者再對病灶部位行常規(guī)MRI掃描或CT檢查。

1.3 圖像評價及分析 由2位高年資MRI醫(yī)師分別對圖像質(zhì)量進行評價并觀察原發(fā)灶和全身淋巴結(jié)、骨骼及實質(zhì)性臟器轉(zhuǎn)移灶個數(shù)。圖像質(zhì)量分為好（圖像拼接完整，無變形，無偽影，對比度、分辨率好，病變顯示清晰），一般（圖像有少許變形或偽影，病變能夠顯示，能夠診斷），差（圖像變形或偽影較大，病變顯示不清，不能診斷）。對觀察區(qū)域磁共振全身彌散圖像的異常高信號灶與常規(guī)MRI或CT圖像進行對照研究，結(jié)果行統(tǒng)計學(xué)分析。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計學(xué)軟件，計數(shù)資料采用 χ2檢驗，以P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 檢查結(jié)果 16例獲得清晰的三維圖像，圖像可評價性為91.1％，3例自愿者及2例體檢者檢查結(jié)果為陰性（圖1），1例自愿者檢出睪丸鞘膜積液，2例體檢者均檢出囊性病變，8例腫瘤患者均檢出轉(zhuǎn)移灶（圖2～4）。陽性率為68.8％，對轉(zhuǎn)移灶檢出率88.9％。

2.2 圖像比較分析結(jié)果 1.5 T WB-DWI對腫瘤的診斷效果與常規(guī)MRI或CT一致性良好，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（ χ2=0.5，P=0.779）。其中一66歲男性肺癌患者的常規(guī)MRI矢狀位T1WI、T2WI及T2抑脂序列圖軸位T2WI序列圖見圖5。1.5 T WB-DWI與MRI/CT常規(guī)檢查陽性病灶統(tǒng)計情況見表1。

表1 1.5 T WB-DWI與MRI/CT常規(guī)檢查陽性統(tǒng)計表 個

3 討論

3.1 磁共振全身彌散技術(shù)的原理 加權(quán)成像（DWI）是一種磁共振功能成像技術(shù)，可以體現(xiàn)水分子的運動狀態(tài)和組織細(xì)胞的密集程度，組織由于有細(xì)胞膜的限制，細(xì)胞內(nèi)水的擴散受限，因而擴散速度慢于自由水[2-4]。即磁共振全身彌散技術(shù)實際上是在彌散加權(quán)成像的基礎(chǔ)上添加翻轉(zhuǎn)恢復(fù)脈沖（IR），起到抑制部分短T1信號，突出病灶DWI高信號的作用。Takahara等[5]于2004年首次將DWI與短時反轉(zhuǎn)恢復(fù)（short-TIinversion recovery，STIR）及單次激勵平面回波（EPI）等技術(shù)相結(jié)合進行三維全身擴散加權(quán)成像，可以在自由呼吸狀態(tài)下完成薄層、無間隔、大范圍成像，并得到高SNR、高分辨率和高對比度的影像。利用3DMIP技術(shù)和黑白反轉(zhuǎn)技術(shù)獲得的圖像效果與PET圖像類似，所以也習(xí)慣稱作類PET技術(shù)[6]。

3.2 磁共振全身彌散加權(quán)成像的圖像質(zhì)量評價 本研究中僅有一例圖像質(zhì)量差，偽影較大，病變顯示不清，不能作出診斷。分析原因是該患者有金屬假牙、節(jié)育環(huán)，掃描中有金屬的部位偽影較大，圖像嚴(yán)重變形。文獻[7]報道磁共振全身彌散加權(quán)成像效果的因素有金屬磁場偽影、人體組織自身有較大磁敏感差、受檢者身體的長軸由于某種原因不在同一水平面、掃描前未行勻場及渦流校準(zhǔn)或患者移動等，在保證梯度保真性、系統(tǒng)穩(wěn)定性、磁場均勻度、線圈均勻性的前提下，上述因素為臨床工作中影響WB-DWI原始圖像質(zhì)量及拼接效果的最大因素。另外，WB-DWI檢查前，需清腸，以避免腸管內(nèi)大量內(nèi)容及氣體對局部磁場造成干擾。本研究對正常成年志愿者的WB-DWI的影像表現(xiàn)分析總結(jié)，顯示正常成年人顱腦、甲狀腺、脾、腎、膀胱、椎間盤、前列腺、子宮、淋巴結(jié)、膽囊及胃腸道內(nèi)容物等組織結(jié)構(gòu)在WB-DWI上呈高信號（圖1）。

圖1 正常成年人全身彌散加權(quán)成像重建黑白圖

圖2 47歲左側(cè)乳腺癌患者全身彌散加權(quán)成像重建圖注：肝臟、肺部及全身多發(fā)骨骼均見高信號影，提示轉(zhuǎn)移

圖3 男性66歲肺癌患者全身彌散加權(quán)成像重建圖注：全身多發(fā)骨骼均見高信號影，提示轉(zhuǎn)移

圖4 男性45歲全身彌散加權(quán)成像重建圖注：左肩部見類橢圓形高信號影，病理證實為左肩部肉瘤

3.3 磁共振全身彌散加權(quán)成像的應(yīng)用 大多數(shù)惡性腫瘤腫瘤都具有細(xì)胞密集度大，細(xì)胞核漿比率高的特點，細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外的水分子彌散運動受限致ADC值降低[8]。黃明剛等[9]的研究結(jié)果顯示，80％的腫瘤病變在彌散加權(quán)成像上呈高信號。臨床對發(fā)癌灶、轉(zhuǎn)移灶的尋找確診，使用常規(guī)磁共振及CT檢查，往往需要重復(fù)檢查，而且有時大部分檢查部位為陰性，在使用檢查技術(shù)不同的情況下，假陰性情況時有發(fā)生，不僅耗時、耗財，預(yù)期結(jié)果也很難保證。WB-DWI可實現(xiàn)一站式全身掃描，利于把握原發(fā)腫瘤及轉(zhuǎn)移瘤的整體情況。有報道為WB-DWI對于轉(zhuǎn)移瘤患者尋找原發(fā)灶具有較高的靈敏度，可作為尋找原發(fā)灶的篩查方法[10-14]。本研究發(fā)現(xiàn)8例確診為癌癥患者WB-DWI的影像圖像中存在異常高信號（圖2～4），且對這8例檢查者病灶局部均做常規(guī)MRI或CT檢查，有部分患者加做增強檢查，均發(fā)現(xiàn)8例癌癥患者原發(fā)灶及轉(zhuǎn)移灶。并且WB-DWI與常規(guī)MRI或CT檢查發(fā)現(xiàn)的陽性病灶一致性良好，無統(tǒng)計學(xué)差別（表1）。WB-DWI對腫瘤病變的敏感性高，病變與正常結(jié)構(gòu)信號對比明顯，另外其在尋找原發(fā)腫瘤方面也是目前最經(jīng)濟、省時的成像方法，其對尋找原發(fā)灶也具有很高的敏感性，是原發(fā)灶不明的轉(zhuǎn)移癌患者首選的檢查手段。

本研究中WB-DWI圖像漏診1例頸部轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)，但在MRI平掃時發(fā)現(xiàn)頸部腫大淋巴結(jié)。WB-DWI作為一項嶄新成像技術(shù)存在一定的不足之處，如頸部磁敏感偽影大，圖像變形大、質(zhì)量較差，胃腸道高信號的干擾易導(dǎo)致鄰近骨骼病灶的檢出，F(xiàn)OV限制難以顯示四肢遠(yuǎn)端病灶等等，對于轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)的顯示有待提高，尤其是解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜的頸部、縱隔及受胃腸道內(nèi)容物干擾較大的腹腔、腹膜后淋巴結(jié)，可能會出現(xiàn)假陰性或假陽性表現(xiàn)，而且特異性不高，需要結(jié)合常規(guī)MRI/ CT及其他影像資料做出綜合性診斷，以防漏診[15]。

圖5 常規(guī)MRI矢狀位T1WI、T2WI及T2抑脂序列圖軸位T2WI序列圖注：男性66歲確診為肺癌患者，胸2椎體及其附件信號異常，周圍見軟組織腫塊影，提示胸椎轉(zhuǎn)移瘤

本研究中1例自愿者檢出睪丸鞘膜積液，2例體檢者檢出囊性病變，WB-DWI對病變的敏感性高，故也可用于全身長T2信號良性病變的檢測，如結(jié)節(jié)性甲狀腺腫、乳腺良性結(jié)節(jié)、肝囊腫、腎囊腫、子宮腫瘤、前列腺囊腫等。

總之，全身彌散加權(quán)成像是一種簡單、經(jīng)濟、高效、無輻射損傷的全身功能成像檢查技術(shù)，并且重復(fù)性較好，非常適合于全身常規(guī)體檢。在惡性腫瘤原發(fā)灶及轉(zhuǎn)移灶的篩查性診斷方面具有一定的應(yīng)用價值，結(jié)合常規(guī)局部MRI或CT檢查及臨床信息可減少誤診及漏診，故全身彌散加權(quán)成像對腫瘤患者的篩查與腫瘤鑒別具有非常高的臨床運用價值，值得臨床推廣。

[1] Koh D M， Collins D J. Diffusion-weighted MRI in the body：applications and challenges in oncology [J]. AJR. 2007， 188（6）：1622-1635.

[2] Lin Z Y， Xue H D， Tao H. Whole bodydiffusion weighted imaging： a newera of oncological radiology[J]. Chin Med Sci J， 2008， 23（3）：129-132.

[3] Gu T F， Xiao X L， Sun F， et al. Diagnosticvalue of whole body diffusion weightedimaging for screening primary tumorsof patients with metastases[J]. Chin Med Sci J， 2008 ， 23（3）： 145-150.

[4]胡興榮，李振順. 磁共振全身彌散在淋巴結(jié)腫瘤性病變中的臨床應(yīng)用[J].中國CT和MRI雜志，2008，15（4）：67-69.

[5] Takahara T， Imai Y， Yamashita T， et al. Diffusion weightedwhole body imaging with background body signalsuppression （DWIBS）：technical improvement using freebreathing， STIR and high resolution 3D display[J]. Radiat Med， 2004， 22（4）： 275-282.

[6] Frceló J， Vilanova J C， Riera E， et al. Diffusion-weightedwhole-body MRI （virtual PET） in screening for osseousmetastases[J]. Radiologia，2007， 49（6）： 407-415.

[7]楊永貴，郭崗，鄭曄，等.影響全身彌散技術(shù)成像效果的因素[J].汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院學(xué)報，2009，12（22）：150-152.

[8] Wang J， Takashima S， Takayama F， et al. Head and neck lesions：characterization with diffusion-weighted echo-planar MR imaging[J]. Radiology， 2001， 220（3）：621-630.

[9]黃明剛， 張艷， 吳小紅， 等. 磁共振背景抑制彌散成像檢查腫瘤病變的初步研究[J]. 實用放射學(xué)雜志，2008，24（2）： 243-246.

[10]顧太富，肖新蘭，尹建華，等.應(yīng)用MR全身擴散加權(quán)成像尋找轉(zhuǎn)移瘤原發(fā)灶的初步研究[J].中華放射學(xué)雜志，2008，2（12）：1279-1282.

[11]彭琨.磁共振全身彌散加權(quán)成像在腫瘤病變的應(yīng)用現(xiàn)狀及進展[J].實用醫(yī)技雜志，2010，17（8）：701-702.

[12]姜吉峰，丁丁，陸健. MRI全身彌散技術(shù)臨床應(yīng)用研究初探[J].工企醫(yī)刊，2010，23（3）：19-20.

[13]胡佳壽，田洪梓，孫金鳳，等.磁共振全身彌散加權(quán)成像在體部腫瘤篩查中的應(yīng)用[J].中國醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志，2011，19（9）：695-699.

[14]康厚藝，張偉國，金榕兵，等.腫瘤MR全身彌散加權(quán)成像與PET成像初步對比[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2010，26（4）：748-750.

[15]秦永春，趙紀(jì)明，王孟麗，等.1.5 T磁共振全身彌散加權(quán)成像對肺癌骨轉(zhuǎn)移的應(yīng)用[J].醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志，2009，19（4）：456-459.

1.5 T Whole Body Diffusion Weighted-Imaging and Its Clinical Application Value

ZHANG Yan，CHEN Zhong-ming，CAI Wang-zhou.//Medical Innovation of China，2015，12（06）：056-059

Objective：To explore 1.5 T Whole Body Diffusion Weighted-Imaging and its clinical application value.Method：4 volunteers， 9 cancer patients and 4 health examination in our hospital were collected for 1.5 T whole body diffusion weighted imaging of volunteers， with maximum intensity projection method and anti window view， got a total body thin diffusion weighted and 3D images， and found the suspicious positive lesions to bureau of the Ministry of the conventional MRI or CT scanning， analysis and evaluation and statistics on the image.Result：16 cases got clear threedimensional images， image evaluation was 91.1％， of which 3 volunteers and 2 patients tested negative， 1 cases were detected in testicular hydrocele， 2 cases were cystic lesions， 8 cases of tumor patients with metastasis detection， the positive rate was about 68.8％， the detection of malignant the tumor was 88.9％， the diagnostic effect on tumor and normal MRI or CT consistency was good， no statistical significance （P＞0.05）.Conclusion：Magnetic resonance whole body diffusion weighted imaging with the sensitivity for detection of disease， can basically meet the clinical medical screening and diagnosis， can be used for routine physical examination， diagnosis and curative effect evaluation of malignant tumor is of high clinical value.

10.3969/j.issn.1674-4985.2015.06.018

2014-07-27） （本文編輯：蔡元元）

2013-2014年瓊海市科技項目（海工科信[2013]57號）

①海南省瓊海市人民醫(yī)院 海南 瓊海 571400

張燕

【Key words】 Whole body diffusion weighted imaging； The window view； Physical examination； Metastasis

First-author’s address：Qionghai People’s Hospital， Qionghai 571400，China