探討8通道NV Array-A線圈在新生兒頭顱檢查中的應(yīng)用

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(海南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院放射科，海南 ?？?570102)

在新生兒腦病影像學(xué)診斷中，磁共振是公認(rèn)的較為敏感、準(zhǔn)確的檢查方法，而且安全可靠沒(méi)有輻射損傷[1-2]。在磁共振掃描時(shí)，很多因素會(huì)影響MRI圖像信噪比，其中接收線圈是一個(gè)主要的因素[3]，線圈距離與檢查部位的近與遠(yuǎn)，決定接收信號(hào)的強(qiáng)與弱[4-5]。新生兒與成人相比較頭圍及頸部短小十分明顯[6]，而MRI機(jī)配置的常規(guī)頭頸部NV線圈沒(méi)有按照新生兒頭圍標(biāo)準(zhǔn)制定，易使接收的信號(hào)發(fā)生衰減，圖像質(zhì)量受到影響。本文回顧性分析2016年1月至12月在我院用8通道NV Head-A線圈或者NV Array-A線圈行腦部MRI檢查的84例足月新生兒的臨床資料，用相同的掃描參數(shù)獲取橫斷位T1加權(quán)、T2加權(quán)、T2 Flair、擴(kuò)散加權(quán)成像及矢狀位T1加權(quán)成像等圖像，比較2組圖像質(zhì)量，包括圖像信噪比、圖像信號(hào)不均勻及線圈偽影，以?xún)?yōu)化新生兒腦部MRI檢查中線圈組的選擇。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

本組84例新生兒的臨床表現(xiàn)包括呼吸異常、反射減弱或消失、懷疑產(chǎn)傷、新生兒缺氧缺血性腦病、蛛網(wǎng)膜下腔出血、腦水腫、腦外傷、腦發(fā)育不良等，將其按照隨機(jī)數(shù)字表法分為2組，其中NV Head-A線圈組42例，NV Array-A線圈組42例。NV Array-A線圈組男26例，女16例，年齡為(8.60±6.70)d；頭圍32.6～35.7 cm，平均(33.8±3.23)cm。NV Head-A線圈組男22例，女20例，年齡為(9.05±7.83)d；頭圍31.5～36.2 cm，平均(34.1±4.36)cm。2組性別、年齡、頭圍比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)并由家長(zhǎng)簽署知情同意書(shū)。

1.2 方法

采用GE 1.5T Signe Excite Echo Speed超導(dǎo)型核磁共振掃描儀掃描。所有新生兒檢查前30 min給予5%水合氯醛(1 mL/kg)灌腸鎮(zhèn)靜，待其安靜入睡后進(jìn)行檢查。掃描序列：使用8通道NV Head-A線圈和NV Array-A線圈，獲取橫斷位T1 Flair、橫斷位T2WI FSE、橫斷位翻轉(zhuǎn)恢復(fù)水抑制T2加權(quán)(T2 Flair)、橫斷位DWI、矢狀位T1 FlairI圖像。T1 Flair：TR=1 800 ms，TE=24 ms，TI=740 ms；T2 Flair：TR=8 600 ms，TE=120 ms，TI=2 100 ms；T2WI-FSE：TR=2 950 ms，TE=85 ms；DWI：TR=6 000 ms，TE=94.8 ms，B=800，F(xiàn)OV=220 mm。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

由放射科2位高年資主治醫(yī)師對(duì)2組圖像進(jìn)行分析，圖像質(zhì)量滿(mǎn)足診斷要求者為陽(yáng)性，不能滿(mǎn)足診斷要求者為陰性。當(dāng)2名醫(yī)師意見(jiàn)不一致時(shí)需進(jìn)行協(xié)商達(dá)到意見(jiàn)一致，計(jì)算2組線圈所得圖像的陽(yáng)性率。運(yùn)用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件包，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。計(jì)量資料比較用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料比較采用四格表χ2檢驗(yàn)，P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

每組42例均完成頭顱MRI平掃。2組在橫斷位T1WI、橫斷位T2WI、橫斷位翻轉(zhuǎn)恢復(fù)水抑制T2加權(quán)(T2 Flair)、橫斷位 DWI、矢狀位T1WI的圖像有明顯的信噪比、信號(hào)不均勻，線圈偽影差異(圖1)。NV Head-A線圈組信噪比良好83.3%，信號(hào)不均勻33.3%，圖像清晰、無(wú)線圈偽影81.0%。NV Array-A線圈組信噪比良好97.6%，信號(hào)不均勻4.8%，圖像清晰、無(wú)線圈偽影100%。NV Array-A線圈組所得圖像清晰度明顯優(yōu)于NV Head-A線圈組所得圖像。NV Array-A組掃描所得掃描圖像信號(hào)不均勻及偽影明顯減少，2組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表1。

a、b：NV Head-A線圈采集的T1WI、T2WI圖像，圖像信噪比欠佳；c、d：NV Array-A線圈采集的T1WI、T2WI圖像，圖像信噪比較好；e、f：NV Head-A線圈采集的T1WI、T2WI圖像，圖像信號(hào)分布不均勻；g、h:NV Array-A線圈采集的T1WI、T2WI圖像，圖像信號(hào)強(qiáng)均勻；i、j:NV Head-A線圈采集的sag T1WI圖像，因線圈半徑大而出現(xiàn)偽影；k、l:NV Array-A線圈采集的sag T1WI圖像，圖像信號(hào)強(qiáng)均勻，圖像清晰

圖12組新生兒腦部MRI檢查資料

表1 不同線圈MRI新生兒頭顱檢查表現(xiàn)比較(n=42，例)

3 討論

核磁共振檢查在新生兒缺氧缺血性腦病臨床診斷中的應(yīng)用日益廣泛[7]，但臨床常用成人線圈對(duì)新生兒頭顱進(jìn)行MRI檢查，往往很難得到滿(mǎn)意的MRI圖像[8-9]。文獻(xiàn)報(bào)道已有針對(duì)新生兒頭部的線圈[10]，但價(jià)格不菲，尚未在國(guó)內(nèi)醫(yī)院廣泛使用，因此根據(jù)已有的設(shè)備條件優(yōu)化掃描方法為當(dāng)前更可行的解決方案。

NV Head-A線圈由位于最上方的6片線圈組成，在成人的頭顱檢查中使用能夠?qū)⒊扇祟^顱的解剖結(jié)構(gòu)及病變清晰地顯示出來(lái)，其內(nèi)徑為30 cm，周長(zhǎng)為66 cm[11]。由于新生兒頭顱小且頸部短，NV Head-A線圈采集信號(hào)區(qū)位于患兒頭顱的上方，距離較遠(yuǎn)，使接收信號(hào)發(fā)生衰減而圖像質(zhì)量變差，甚至影響提供診斷信息[12]。NV相控陣頭頸聯(lián)合線圈(NV Array-A)主要用于頭頸上胸的檢查，是由頭部 8個(gè)線圈、頸部 4個(gè)線圈和胸部6個(gè)線圈組成[13]，根據(jù)臨床不同的需要組合使用。NV Array-A線圈頸部組4個(gè)線圈的內(nèi)徑是18 cm，由于新生兒脖子較短，檢查過(guò)程中，在擺放體位時(shí)，頭顱正好處在NV Array-A線圈頸部4個(gè)線圈的位置，也就是線圈的最狹窄部分，檢查時(shí)線圈更貼近檢查部位。目前認(rèn)為新生兒頭圍一般不超過(guò)39.1 cm[14]，所以不存在新生兒頭部無(wú)法放入NV Array-A線圈內(nèi)的問(wèn)題。在用8通道NV Array-A線圈對(duì)新生兒頭顱進(jìn)行MRI掃描時(shí)，采集位置距患兒檢查部位的距離較近，對(duì)新生兒頭顱發(fā)出的信號(hào)接收相對(duì)敏感，避免了因接受距離遠(yuǎn)而引起的信號(hào)衰減，圖像的信噪比得到明顯的改善，空間分辨率明顯提高，可提供相關(guān)部位更精細(xì)的MRI檢查[15]。因此，NV Array-A線圈組頸部的4個(gè)線圈的采集位置應(yīng)用于新生兒腦部掃描是可行的，并且能顯著提高檢查質(zhì)量。

MRI圖像信噪比的影響因素十分復(fù)雜，主要包括組織本身特性(組織溫度、生理噪聲等)[16]、成像參數(shù) (重復(fù)時(shí)間、回波時(shí)間、反轉(zhuǎn)時(shí)間、信號(hào)采集次數(shù)層厚、掃描矩陣等的選擇)[17-18]、MRI系統(tǒng)硬件因素(場(chǎng)強(qiáng)、接收帶寬、線圈溫度等)[19]。新生兒顱腦檢查受線圈大小和檢查位置的影響關(guān)系密切，因信號(hào)受噪聲干擾的程度與線圈包含的組織容積相關(guān)，圖像的信號(hào)強(qiáng)度與背景噪聲強(qiáng)度的比值(SNR)與線圈半徑及線圈距成像物體距離呈反比，即線圈半徑或線圈距成像物體距離越小，SNR越大，圖像質(zhì)量越好[20]。利用相控陣線圈的設(shè)計(jì)方法,在外形尺寸上最大限度地貼合顱腦的體表，能達(dá)到表面柔性線圈的填充因數(shù)，多個(gè)線圈分別接受小區(qū)域的磁共振信號(hào)，能進(jìn)一步增加圖像的SNR值[21]。本研究結(jié)果顯示，5種常規(guī)掃描序列中，NV Array-A線圈所得圖像的信噪比均優(yōu)于NV Head-A線圈，且沒(méi)有因信號(hào)衰減帶來(lái)的偽影。

綜上所述，在沒(méi)有配備專(zhuān)用新生兒線圈的情況下，我們要根據(jù)患兒的具體情況而定，始終讓線圈與檢查的部位保持合理匹配，適當(dāng)選擇我們已有的常規(guī)頭頸聯(lián)合線圈能夠提高線圈的填充因數(shù)，從而提高常規(guī)圖像的SNR，以滿(mǎn)足臨床診斷。

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