杜金超,肖智博,呂富榮,盛 波,呂發(fā)金,劉梓菀
(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科,重慶 400016)
快速平衡穩(wěn)態(tài)采集與單次激發(fā)快速自旋回波序列診斷正常胎兒胸腺的價值比較
杜金超,肖智博,呂富榮,盛 波,呂發(fā)金,劉梓菀
(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科,重慶 400016)
目的比較MRI快速平衡穩(wěn)態(tài)采集(FIESTA)與單次激發(fā)快速自旋回波(SSFSE)序列診斷正常胎兒胸腺的價值。方法對366胎正常胎兒行MR檢查,采用FIESTA與SSFSE序列分別觀察胎兒胸腺的解剖和MR表現(xiàn),結(jié)果行Kappa和χ2檢驗。于“三血管”層面測量胸腺面積(TA)、橫徑(TD),于矢狀位測量上下徑(SID),計算各孕周參數(shù)均值,擬合各參數(shù)與孕周的回歸方程。結(jié)果2名醫(yī)師對FIESTA和SSFSE序列圖像的評價結(jié)果一致性較好(Kappa=0.745、0.802,P均<0.01),F(xiàn)IESTA和SSFSE序列圖像顯示清晰率分別為86.34%(632/732)和37.70%(276/732),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=367.520,P<0.001)。胎兒胸腺大小隨孕周延長而增大,回歸方程分別為:TA=-5.80+0.35×孕周(r=0.820,P<0.01);TD=-14.59+1.63×孕周(r=0.817,P<0.01);SID=-9.63+1.44×孕周(r=0.778,P<0.01)。結(jié)論FIESTA較SSFSE序列可更清晰地顯示胎兒胸腺的細微結(jié)構(gòu)及其輪廓,MRI能清晰地顯示孕22周后的胎兒胸腺。
磁共振成像;胎兒;胸腺
胸腺是胎兒期培育T細胞分化成熟的重要淋巴器官,其發(fā)育異常與胎兒畸形和感染性疾病密切相關(guān)[1],孕期發(fā)現(xiàn)胸腺發(fā)育異常對輔助臨床診斷胎兒各系統(tǒng)畸形及宮內(nèi)異常具有重要意義。目前對胎兒胸腺的研究局限于超聲,但超聲對胸腺的顯示率受操作者技術(shù)、母體骨盆與羊水多少的影響較大。MR對胎兒胸腺發(fā)育的研究罕見。本研究旨在比較快速平衡穩(wěn)態(tài)采集(fast imaging employing steady state acquisition, FIESTA)與單次激發(fā)快速自旋回波(single shot fast spin echo, SSFSE)序列MRI顯示正常胎兒胸腺的價值。
1.1 一般資料 收集2013年1月—2016年12月經(jīng)我院產(chǎn)前超聲檢查懷疑胎兒畸形的單胎孕婦564名,均于超聲檢查后24 h內(nèi)行MR檢查,排除MR或尸檢、生后隨訪(1~2年)證實畸形胎兒198胎,共納入正常胎兒366胎,孕婦年齡19~43歲,中位年齡26歲,胎齡22~39周,中位胎齡31周;孕婦月經(jīng)周期規(guī)律,末次月經(jīng)時間明確,無妊娠合并癥,超聲孕齡與實際孕齡一致。
1.2 儀器與方法 采用GE Signa HDxt 型1.5T MR掃描儀,8通道相控陣體部線圈。采用FIESTA和SSFSE序列分別對胎兒胸腺進行掃描,F(xiàn)IESTA序列:TR 3.1 ms,TE最短,層厚4~5 mm,層間距0~1 mm,F(xiàn)OV 37 cm×37 cm,NEX 1~2次,矩陣256×196;SSFSE序列:TR 2 000 ms,TE 140 ms,層厚4~5 mm,層間距-2~0 mm,F(xiàn)OV 37 cm×37 cm,NEX 1~2次,矩陣256×192。孕婦取仰臥位或左側(cè)臥位,足先進,平靜呼吸。以孕婦腹、盆腔冠狀位圖像為定位像,行胎兒顱腦、胸、腹等部位軸位、冠狀位及矢狀位掃描。
1.3 圖像分析及測量 由2名從事胎兒MR影像診斷的醫(yī)師獨立閱片,以能顯示胸腺內(nèi)部細微結(jié)構(gòu)、區(qū)分胸腺與肺組織及心臟大血管邊界的圖像為清晰,反之則為模糊,記錄評價結(jié)果。于清晰圖像的軸位“三血管”[2-4]層面(從左到右:肺動脈、主動脈、上腔靜脈;圖1)測量胸腺面積(transverse area, TA)和橫徑(transverse diameter, TD),于矢狀位測量胸腺上下徑(superoinferior diameter, SID)。所有數(shù)值均測量3次,取平均值。
1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 18.0統(tǒng)計分析軟件。計量資料以±s表示。2名醫(yī)師評價胸腺結(jié)果的一致性采用Kappa分析,Kappa值<0.4為一致性較差,0.4~0.75為一致性較好,Kappa值>0.75為一致性很好。2序列顯示胸腺的清晰率比較采用χ2檢驗。于FIESTA序列計算各孕周胸腺TA、TD及SID的均值,建立上述測值與孕周的線性回歸方程。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 MRI表現(xiàn) MRI可清晰顯示孕22周后胸腺的形狀及邊緣輪廓,胸腺位于前上縱隔,分2~4葉,由纖維結(jié)締組織分隔。纖維間隔于FIESTA序列呈裂隙狀稍高信號,于SSFSE序列無法顯示。胸腺的信號均低于雙側(cè)肺組織,F(xiàn)IESTA序列呈中等或稍高信號,與周圍大血管及肺組織邊界清晰,其內(nèi)可見散在的點條狀稍高信號,SSFSE序列呈均勻中等或稍低信號,與周圍大血管及肺組織邊界欠清(圖1、2)。胸腺于軸位呈前凸后凹的長方形,位于“三血管”前方、胸骨的后方及雙肺組織中間;于矢狀位呈上寬下窄的三角形,位于心包前上方(圖3);均未對鄰近血管及氣管有占位推擠效應(yīng)。
2.2 序列評價 2名醫(yī)師采用FIESTA與SSFSE序列評價胸腺結(jié)果見表1,2名醫(yī)生評價胸腺結(jié)果的一致性較好(Kappa=0.745、0.802,P均<0.01)。胸腺圖像于FIESTA和SSFSE序列的清晰率分別為86.34%(632/732)和37.70%(276/732),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=367.520,P<0.001)。
2.3 參數(shù)測量及回歸方程 胸腺TA、TD及SID隨孕周延長而增加,均與孕周呈直線相關(guān),回歸方程分別:TA=-5.80+0.35×孕周(r=0.820,P<0.01);TD=-14.59+1.63×孕周(r=0.817,P<0.01);SID=-9.63+1.44×孕周(r=0.778,P<0.01)。見表2、3。
表1 2名醫(yī)師采用FIESTA和SSFSE序列評價胸腺結(jié)果[例(%)]
表2 不同孕周胎兒胸腺各參數(shù)值(±s)
表2 不同孕周胎兒胸腺各參數(shù)值(±s)
孕周例數(shù)(胎)TA(cm2)TD(cm)SID(cm)22~261.96±0.272.05±0.232.12±0.1924~412.87±0.882.61±0.432.64±0.4726~343.47±0.502.88±0.403.00±0.4928~494.20±0.833.24±0.483.18±0.4530~395.20±1.003.75±0.663.54±0.3932~635.80±1.224.04±0.713.87±0.5634~406.36±1.324.39±0.604.05±0.5936~497.09±1.364.51±0.564.37±0.7738~39258.11±2.444.53±0.364.59±0.59
表3 胎兒胸腺各參數(shù)(Y)與孕周(X)的回歸方程
3.1 MRI表現(xiàn) 孕中晚期胸腺已降至前上縱隔內(nèi),分2葉者居多,本研究發(fā)現(xiàn)纖維間隔于FIESTA序列上呈裂隙狀稍高信號,于SSFSE序列無法觀察。胸腺信號于FIESTA序列稍高于SSFSE序列,可能與SSFSE序列的亮水作用及軟組織信號降低有關(guān)。FIESTA序列可見均勻中等信號的胸腺實質(zhì)內(nèi)散在點條狀稍高信號,可能為分隔胸腺實質(zhì)的初級與次級纖維間隔及其內(nèi)的血管成分[5-6]。由于胸腺的左后方空間被肺動脈占據(jù),導(dǎo)致其左葉較右葉稍薄(圖2),并于矢狀位呈上寬下窄的三角形,位于心包前上方。研究[5,7-8]發(fā)現(xiàn)頸部異位胸腺可能與孕期胸腺下降不完全有關(guān),但本研究暫未發(fā)現(xiàn)異位胸腺,且各孕期正常胸腺未對鄰近血管及氣管有占位效應(yīng);占位效應(yīng)可提示胸腺異?;蚝喜⒌念i部、縱隔病變[9-10]。
圖1 孕33周,胎兒胸腺軸位“三血管”層面 A、B.FIESTA序列圖像,“三血管”呈高信號,與肺、胸腺分界清晰,胸腺分3葉(長箭),可見裂隙狀的高信號,為胸腺內(nèi)的纖維間隔及其內(nèi)的血管成分(短箭); C.SSFSE序列圖像,“三血管”因流空效應(yīng)呈低信號,與胸腺分界欠清(箭),未見胸腺內(nèi)纖維間隔及其內(nèi)血管 圖2 孕37周,胎兒胸腺“三血管”FIESTA序列軸位連續(xù)層面 左側(cè)肺動脈(A)較主動脈(B)及上腔靜脈(C)粗大,胸腺左葉較右葉稍薄 (P:肺動脈,A:主動脈,S:上腔靜脈)
圖3 孕32周,胎兒胸腺MRI矢狀位圖像 A.FIESTA序列,胸腺與肺、心臟的邊界清晰; B.SSFSE序列,胸腺與肺、心臟的邊界欠清晰 (箭示胸腺)
3.2 序列分析 本研究2名醫(yī)師采用FIESTA和SSFSE序列評價366胎正常胎兒胸腺結(jié)果的一致性較好(Kappa=0.745、0.802),兩個序列圖像清晰率差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001)。FIESTA序列顯示胎兒胸腺的細微結(jié)構(gòu)及其輪廓較SSFSE序列更清晰,可能與兩序列的特點有關(guān)。FIESTA與SSFSE序列均為快速MR成像序列[11-12],SSFSE序列數(shù)據(jù)采集迅速、成像時間短且TR長,為重T2加權(quán)圖像;含水組織信號增強,軟組織信號衰減,兩者對比度較高;因此胸腺于該序列呈稍低信號,其內(nèi)纖維間隔等細微結(jié)構(gòu)顯示不清。SSFSE序列回波鏈較長致圖像模糊效應(yīng)明顯,軟組織信噪比較低;血液流空效應(yīng)致心臟大血管及腔內(nèi)血液均呈低信號,而胸腺于SSFSE也呈較低信號,所以兩者邊界欠清。FIESTA序列為超快速梯度回波序列,成像速度快,TR、TE短,為T2/T1加權(quán)圖像;可無間隔掃描,信噪比及分辨率高,軟組織層次顯示豐富;因此胸腺內(nèi)纖維間隔及其內(nèi)血管等細微結(jié)構(gòu)顯示清晰??v隔內(nèi)大血管和心臟內(nèi)的血液于FIESTA序列呈稍高信號,與胸腺、肺組織分界較清。
3.3 胸腺的測量與顯示率 目前研究[13-15]多采用超聲測量胸腺,但由于超聲軟組織分辨率差,操作者依賴性強,易受孕婦羊水少、胎兒骨骼等影響致胸腺的顯示率差異較大。De Leon-Luis等[2]采用MRI觀察胎兒胸腺,但對各序列胸腺細節(jié)的顯示未進行評價。有研究[16]采用MR測量胸腺的二維三經(jīng)線建立胸腺體積預(yù)測模型,但該研究未完全排除胎兒畸形的影響,且預(yù)測效果欠佳。本研究對象均為產(chǎn)前MRI、產(chǎn)后尸體檢查及隨訪證實未見異常的胎兒胸腺,胸腺顯示率為100%。本研究采用清晰率高的FIESTA序列測量TA、TD及SID值,且發(fā)現(xiàn)孕22~39周胎兒胸腺TA、TD及SID均值與孕周相關(guān)性較強;并擬合了上述測值與孕周的回歸方程,決定系數(shù)最高為0.672,提示胸腺隨孕周延長而逐漸增大,胸腺發(fā)育停滯或發(fā)育不良均考慮為異常,為識別異常胸腺奠定了基礎(chǔ)。
3.4 臨床意義 胸腺起源于第三、第四咽囊,孕10周時淋巴細胞從胚胎肝和骨髓遷移至胸腺上皮細胞間隙;孕12周胸腺沿胸腺咽管降入前縱隔,下降過程中可能會殘留部分原始胸腺組織于胸腺咽管,常沿下頜角至胸骨柄垂直分布,影像上易被誤診為頸部異常包塊[5]。有研究[17]對3 236具兒童進行尸體檢查發(fā)現(xiàn),34具(1%)存在異位胸腺組織。研究[18]發(fā)現(xiàn)胸腺發(fā)育不全或不良與染色體22q11缺失相關(guān)的心臟畸形[19]及未足月兒胎膜早破絨毛膜羊膜炎有關(guān)。胎兒胸腺發(fā)育存在個體差異,界定異常胸腺不但要考慮其大小,更要結(jié)合其形態(tài)、信號及其與周圍結(jié)構(gòu)的位置關(guān)系,明顯的胸腺發(fā)育不良或信號明顯異??赡芴崾旧鲜鱿嚓P(guān)病變,胸腺異常臨界值具體與參考值相差多少需進一步研究。
綜上所述,妊娠期及時發(fā)現(xiàn)胎兒胸腺發(fā)育異常對輔助臨床診斷胎兒各系統(tǒng)畸形及宮內(nèi)異常有重要意義,全面認(rèn)識胎兒胸腺的發(fā)育規(guī)律、位置、形態(tài)及其信號特點,可避免把移位或異位的胸腺組織誤診為頸部占位或肺、縱隔病變而終止妊娠或行不必要的產(chǎn)時手術(shù)[10]。MRI可清晰顯示孕22周后的胎兒胸腺,F(xiàn)IESTA序列較SSFSE序列能更清晰地顯示胎兒胸腺的細微結(jié)構(gòu)及其輪廓,可為產(chǎn)前診斷各種胸腺病理情況及提示胎兒可能存在的畸形提供線索。
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《平片X線攝影數(shù)字成像系統(tǒng)》已出版
由全軍醫(yī)學(xué)影像中心、全國學(xué)科排名位居前10位的南京軍區(qū)南京總醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科(南京大學(xué)附屬金陵醫(yī)院)王駿主譯的“平片X線攝影數(shù)字成像系統(tǒng)”出版發(fā)行。本書全面、系統(tǒng)地論述了平片X線攝影數(shù)字成像技術(shù),從多角度反映了當(dāng)今數(shù)字成像系統(tǒng)的實際,深層次廣泛探討了數(shù)字X線攝影成像系統(tǒng)的理論,充分體現(xiàn)了當(dāng)今臨床應(yīng)用的最新成果。其內(nèi)容包含數(shù)字X線攝影探測器、數(shù)字X線攝影的技術(shù)問題、數(shù)字系統(tǒng)的患者劑量評估、診斷放射學(xué)中的圖像質(zhì)量、數(shù)字X線攝影的實踐、數(shù)字X攝影圖像增強、數(shù)字X線攝影和圖像存儲與傳輸系統(tǒng)(PACS)等。有助于提高放射技術(shù)人員專業(yè)技能,推廣合理使用最低劑量,以達到X線攝影劑量個體化的理念,做到數(shù)字X線攝影成像鏈的最優(yōu)化、標(biāo)準(zhǔn)化。
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DiagnosticvalueoffastimagingemployingsteadystateacquisitionandsingleshotfastspinechosequencesindiagnosisofnormalfetalthymusesComparativestudy
DUJinchao,XIAOZhibo,LYUFurong,SHENGBo,LYUFajin,LIUZiyu
(DepartmentofRadiology,theFirstAffiliatedHospitalofChongqingMedicalUniversity,Chongqing400016,China)
ObjectiveTo compare the diagnostic value of MR examination with fast imaging employing steady state acquisition (FIESTA) and single shot fast spin echo (SSFSE) sequences for normal fetal thymuses.MethodsTotally 366 normal fetuses were examined using MRI with FIESTA and SSFSE sequences, and the anatomy and MR manifestations of thymuses were observed.Kappaanalysis andχ2test were performed. The transverse area (TA) and transverse diameter (TD) were measured on the "three vessel" level, while the superoinferior diameter (SID) was measured on the sagittal level. The mean value of these parameters at different gestational were calculated, and the regression equations of each parameter and gestational age were fitted.ResultsTwo doctors had good agreements with the images of FIESTA and SSFSE sequences (Kappa=0.745, 0.802, bothP<0.01). The clear rate of FIESTA and SSFSE sequences was 86.34% (632/732) and 37.70% (276/732) respectively, and the differences were significant (χ2=367.520,P<0.001). The thymic size increased with the gestational age, and the regression equations and correlation coefficients were: TA=-5.80+0.35×gestational (r=0.820,P<0.01), TD=-14.59+1.63×gestational (r=0.817,P<0.01), and SID=-9.63+1.44×gestational (r=0.778,P<0.01).ConclusionThe subtle structure and contour of fetal thymus showed with FIESTA sequence are clearer than those of SSFSE sequence. MRI can clearly show fetal thymus after 22 weeks of pregnancy.
Magnetic resonance imaging; Fetus; Thymus gland
10.13929/j.1003-3289.201701098
R445.2; R714.5
A
1003-3289(2017)10-1526-05
國家臨床重點??平ㄔO(shè)項目(2013544)。
杜金超(1992—),男,四川廣安人,在讀碩士。研究方向:胎兒MRI。E-mail: djc19920112@163.com
呂富榮,重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科,400016。E-mail: lfr918@sina.com
2017-01-17
2017-07-19