基于門控技術(shù)的肝臟DWI圖像質(zhì)量及ADC值可重復(fù)性研究.pdf

1、目的:
　　評(píng)價(jià)呼吸觸發(fā)(respiratory-triggered，RT)、自由呼吸（free-breath，F(xiàn)B）、屏氣(breath-hold，BH)及不同延遲觸發(fā)時(shí)間(0ms、200ms、400ms、600ms)的心電門控(electrocardiograph-triggered)技術(shù)對(duì)正常肝實(shí)質(zhì)擴(kuò)散加權(quán)成像（diffusion-weighted images，DWI）圖像質(zhì)量及信噪比、表面擴(kuò)散系數(shù)(apparentdif

2、fusion coefficient，ADC)測(cè)量值的大小及可重復(fù)性影響;探討門控技術(shù)在臨床肝臟DWI優(yōu)化掃描方案。
　　方法:
　　實(shí)驗(yàn)一:收集2014年3月至2014年6月健康志愿者31人，每人行2次肝臟冠狀位DWI重復(fù)檢查，使用FB、BH、RT技術(shù)及不同延遲觸發(fā)時(shí)間(0ms、200ms、400ms、600ms)心電門控技術(shù)采集5層肝臟DWI圖像并擬合平均ADC圖（b=0，500s/mm2），在每個(gè)序列中間三層圖像的肝左

3、、右葉上、中、下三等份中各選取1個(gè)40mm2興趣區(qū)(regionof interset，ROI)獲得ADC值。對(duì)每位志愿者不同采集技術(shù)獲得肝左、右各9個(gè)ROI的ADC平均值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
　　實(shí)驗(yàn)二:收集2015年10月至2015年11月健康志愿者10名，使用FB、BH、RT技術(shù)及不同延遲觸發(fā)時(shí)間（0ms、200ms、400ms、600ms心電門控技術(shù)，選取橫斷位肝左、右葉實(shí)質(zhì)顯示范圍最大的層面作為掃描平面，在此平面連續(xù)行30次同

4、一方向DWI掃描。在肝左葉、右葉、腹壁外背景區(qū)域各選取3個(gè)100m2的興趣區(qū)行圖像分析。獲得相應(yīng)的正常肝左、右葉實(shí)質(zhì)信號(hào)強(qiáng)度(signal intensity，SI)及背景信號(hào)噪聲(standard deviation，SD)，并計(jì)算信噪比（signal-to-noise ratio，SNR）。對(duì)每位志愿者不同采集技術(shù)獲得的30幅圖像中SNR平均值、標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
　　實(shí)驗(yàn)三:在實(shí)驗(yàn)二采集圖像的同時(shí)，使用FB、RT及不同延遲

5、觸發(fā)時(shí)間(0ms、200ms、400ms、600ms)心電門控技術(shù)在相同采集時(shí)間（3分鐘）內(nèi)行全肝2次DWI重復(fù)掃描，每種技術(shù)采用不同平均次數(shù)(average)，擬合平均ADC圖(b=50，500s/mm2)。選取三層肝臟圖像，肝左、右葉各選取3個(gè)100mm2的興趣區(qū)(ROI)獲得ADC值。對(duì)不同采集技術(shù)獲得肝左、右各9個(gè)ROI的ADC平均值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。數(shù)據(jù)結(jié)果利用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件、MedCalc統(tǒng)計(jì)及繪圖軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。使

6、用方差分析比較不同門控技術(shù)正常肝實(shí)質(zhì)ADC值、圖像信噪比的大小;使用配對(duì)t檢驗(yàn)比較肝左、右葉的ADC值、信噪比的差異。兩次DWI掃描獲得的ADC值重復(fù)性通過(guò)Bland-Altman方法評(píng)價(jià)。
　　結(jié)果:
　　實(shí)驗(yàn)一:
　　(1)志愿者2次肝臟DWI檢查前一般情況，包括心率、呼吸均沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異性(P＞0.05)。
　　(2)不同呼吸補(bǔ)償技術(shù)及不同延遲觸發(fā)時(shí)間(0ms、200ms、400ms、600ms)心電門控技

7、術(shù)所采集肝左葉ADC值高于肝右葉(P＜0.001)。
　　(3)使用呼吸觸發(fā)技術(shù)或心電門控技術(shù)，采集圖像的ADC值會(huì)增大(P＜0.001)，不同延遲觸發(fā)時(shí)間的心電門控技術(shù)采集圖像ADC值大小差異不大(左:P=0.819-1.000;右:P=1.000)。
　　(4)冠狀位肝臟DWI掃描中，BH的ADC值重復(fù)性最好[左葉:0.08(0.385);右葉:0.02(0.210)]。
　　實(shí)驗(yàn)二:
　　(1)肝右葉信噪比

8、較肝左葉高[BH(P=0.059)、心電門控延遲觸發(fā)400ms(P=0.153)、600ms(P=0.210)技術(shù)獲得左、右葉信噪比差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，F(xiàn)B、心電門控延遲觸發(fā)0ms、200ms、RT獲得左、右葉信噪比間的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.001)]。
　　(2)呼吸觸發(fā)、心電門控技術(shù)均可以提高肝臟DWI圖像信噪比（與BH與FB比較，P＜0.001）;心電門控技術(shù)較呼吸觸發(fā)技術(shù)信噪比穩(wěn)定，特別在肝左葉(P＜0.001)。<

9、br>　　(3)隨著心電門控延遲觸發(fā)時(shí)間延長(zhǎng)，肝臟DWI圖像信噪比增加，特別在肝左葉，延遲觸發(fā)600ms圖像信噪比最高。
　　實(shí)驗(yàn)三:
　　(1)志愿者2次肝臟DWI檢查前一般情況，包括心率、呼吸均沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異性(P＞0.05)。
　　(2)不同呼吸補(bǔ)償技術(shù)及不同延遲觸發(fā)時(shí)間(0ms、200ms、400ms、600ms)心電門控技術(shù)采集所獲得肝左葉ADC值高于肝右葉(P＜0.001)。
　　(3)相同延遲觸發(fā)時(shí)

10、間增加平均次數(shù)，一定程度上可以提高重復(fù)性[延遲觸發(fā)600ms使，1NEX左葉:-0.02(0.490)，右葉:0.01(0.355);4NEX左葉0.02(0.265)，右葉:0.02(0.090)]。
　　(4)在相同采集時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)B序列增加平均次數(shù)(激勵(lì)次數(shù)，NEX)，能獲得重復(fù)性最好的ADC值[左葉:-0.02(0.115);右葉:0.01(0.085)]。
　　結(jié)論:
　　(1)在肝臟DWI掃描中，采用呼吸觸發(fā)