周圍神經(jīng)背景信號抑制彌散加權(quán)成像（DWIBS）：動物實驗及臨床研究.pdf

1、第一章周圍神經(jīng)背景信號抑制彌散加權(quán)成像的動物實驗研究。 目的：(1)評價不同參數(shù)組合(b值、層厚、矩陣、TI值)的DWIBS圖像兔坐骨神經(jīng)的顯示效果；(2)探討DWIBS掃描參數(shù)對圖像質(zhì)量的影響，以及DWIBS周圍神經(jīng)成像掃描參數(shù)的優(yōu)化方案；(3)研究影響周圍神經(jīng)MRN成像的組織學(xué)因素。 材料與方法：(1)實驗動物：選用健康新西蘭白兔5只(由中山大學(xué)動物實驗中心提供)，體重2～3.5kg，雌雄不拘。(2)設(shè)備及成像方法：

2、應(yīng)用Philips公司Intcra Master 1.5T超導(dǎo)型磁共振成像系統(tǒng)，使用環(huán)形表面線圈(C3)。(3)MRl分析：①觀察不同參數(shù)組合DWIBS序列的兔坐骨神經(jīng)圖像，評價兔坐骨神經(jīng)的顯示效果。②運用感興趣區(qū)(region of interest，ROI)技術(shù)，由同一操作者測量坐神經(jīng)中段的信號強度(SN)以及同一層面鄰近肌肉的信號強度(SM)。計算信號噪聲比(Signal-noise Ratio，SNR)值，公式：SNR=S<,N

3、>/SD，以及對比噪聲比(Contrast-noise Ratio，CNR)，公式：CNR=S<,N>-S<,M>/SD。③MR掃描結(jié)束，解剖兔坐骨神經(jīng)，剪取坐骨神經(jīng)中段神經(jīng)組織約10mm，制作正常兔坐骨神經(jīng)病理照片并與DWIBS圖像對照，探討影響DWIBS成像的組織學(xué)因素。(4)統(tǒng)計學(xué)分析：正態(tài)分布計量資料用均數(shù)±標準差(x±s)表示；非正態(tài)分布資料及等級計數(shù)資料用中位數(shù)描述。符合正態(tài)分布的計量資料兩組間的比較使用獨立樣本t檢驗、配對

4、t檢驗，對組間比較采用單因素方差分析；計數(shù)資料分布的檢驗采用x<'2>或R×C表法檢驗。具有統(tǒng)計學(xué)意義的檢驗水準為P<0.05。 結(jié)果：(1)DWIBS序列使兔坐骨神經(jīng)顯示為高信號影像，以b值=200 scc/mm<'2>、層厚=2mm的DWIBS序列和T<,2>WI/SPIR對兔坐骨神經(jīng)的顯示效果較好，兩者間差異無明顯統(tǒng)計學(xué)意義。增加DWIBS序列的TI時間和矩陣，對兔坐骨神經(jīng)的顯示效果無明顯改善。(2)所有MR圖像中，T<,

5、2>WI/SPIR序列的信號噪聲比(SNR)和對比噪聲比(CNR)最高，與b值=200see/mm<'2>組的差異無明顯統(tǒng)計學(xué)意義；在對DWIBS序列參數(shù)的比較中，以6值=200see/mm<'2>、層厚=1.5mm的DWIBS序列SNR、CNR最高。增加TI時間、提高矩陣，DWIBS圖像質(zhì)量無明顯改善。(3)觀察、分析兔坐骨神經(jīng)組織切片，影響DWlBS周圍神經(jīng)成像的組織學(xué)因素有：①神經(jīng)外膜、神經(jīng)束膜以及神經(jīng)纖維束間的脂肪成分；②神經(jīng)內(nèi)

6、膜的液體成分；⑨神經(jīng)纖維軸突外髓鞘對水分子擴散的限制。 結(jié)論：(1)采用適當(dāng)?shù)腷值(200 see/mm<'2>)和薄層掃描(1.5mm)行DWIBS成像，能夠獲得較好的兔坐骨神經(jīng)顯示效果，圖像質(zhì)量較好，SNR與CNR較高。增加TI值和矩陣對DWIBS成像質(zhì)量無明顯改善。(2)周圍神經(jīng)組織中的脂肪和液體成分以及髓鞘對水分子擴散的限制，是影響DWIBS成像的組織學(xué)因素。 第二章背景信號抑制彌散加權(quán)成像在臂叢神經(jīng)影像診斷的臨

7、床應(yīng)用。 材料與方法：(1)研究對象：行頸部MR掃描的受檢者52例(男28例，女24例)，17-71歲，中位年齡43歲。其中臂叢神經(jīng)正常組32例，男15例，女17例，17-66歲，中位年齡39歲；臂叢神經(jīng)病變組20例，男13例，女7例，18-71歲，中位年齡53歲。(2)設(shè)備及掃描方法：Philips Intera Master 1.5T超導(dǎo)型磁共振成像系統(tǒng)，使用頭頸聯(lián)合多通道線圈。受檢者仰臥，墊高肩背部，減少頸椎曲度；掃描范圍

8、：上下范圍包括頸4椎體上緣至胸2椎體下緣，兩側(cè)包括腋窩。掃描參數(shù)如下，DWIBS：重復(fù)時間/回波時間/激勵次數(shù)(TR/TE/NSA)=6800ms70ms/10，反轉(zhuǎn)時間(TI)=180ms，掃描視野(FOV)=325mm，矩陣(Matrix)=160×256，層厚=4mm，層間距=Omm，EPI因子=47，SENSE因子=2，b值=800sec/mm<'2>。 結(jié)果：(1)在總共64側(cè)臂叢神經(jīng)中能清晰顯示的臂叢神經(jīng)根、神經(jīng)節(jié)、

9、鎖骨上神經(jīng)及鎖骨下神經(jīng)的數(shù)目在DWIBS分別為60/64、 57/64、56/64、50/64：在T<,2>WI/SPIR分別為37/64、28/64、50/64、44/64。DWIBS對臂叢神經(jīng)根及神經(jīng)節(jié)的顯示率要高于T<,2>WI/SPIR序列(x<'2>=22.518，P<0.05；x<'2>=29.452，P<0.05)。兩種MRN技術(shù)對臂叢鎖骨上和鎖骨下神經(jīng)的顯示率無明顯統(tǒng)計學(xué)差異。(2)DWIBS序列臂叢神經(jīng)C7神經(jīng)節(jié)與周圍

10、肌肉組織的對比噪聲比高于T<,2>WI/SPIR，其差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(t=2.199，P<0.05)。DWIBS和T<,2>WI/SPIR兩種MRN技術(shù)在臂叢神經(jīng)中干對比噪聲比的差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義(t=0.034，P>0.05)。DWIBS的病灶對比噪聲比明顯高于T<,2>WI/SPIR，兩者間的差異有明顯統(tǒng)計學(xué)意義(t=3.906，P<0.05)。(3)DWIBS對臂叢神經(jīng)病變診斷的靈敏性、特異性和準確率分別為100﹪、93.8﹪和

11、96.2﹪；T<,2>WI/SPIR對臂叢神經(jīng)病變診斷的敏感性、特異性和準確率分別為80﹪、100﹪和92.3﹪。 結(jié)論：(1)DWIBS對臂叢神經(jīng)的顯示率較高，是可行的彌散加權(quán)MRN成像技術(shù)，能多方位、多角度顯示臂叢神經(jīng)及其病變；(2)與T<,2>WI/SPIR相比，DWIBS對臂叢神經(jīng)及其病變的顯示能力較高，圖像的對比噪聲比和病灶對比噪聲比均較高：(3)DWIBS對臂叢神經(jīng)病變診斷的靈敏度較高；(4)DWIBS序列正常臂叢神

12、經(jīng)結(jié)構(gòu)和不同病理類型病變的ADC值，可作為臂叢神經(jīng)病變定量診斷的參考指標。 第三章背景信號抑制彌散加權(quán)成像在腰骶叢神經(jīng)影像診斷的臨床應(yīng)用。 研究目的：(1)比較PROSET和DWlBS對腰骶叢神經(jīng)的顯示效果，探討兩者腰骶叢神經(jīng)成像的特點；(2)探討PROSET和DWIBS應(yīng)用于腰骶叢病變診斷的臨床價值。 材料與方法：(1)研究對象：選取腰骶部受檢者25例，男13例，女12例，18-82歲，中位年齡45歲，其中正常

13、志愿者16例(男8例，女8例，22-82歲，中位年齡56歲)，腰骶叢病變9例(男5例，4例，18-48歲，中位年齡43歲)。(2)設(shè)備及成像方法：應(yīng)用荷蘭Philips公司Intera.Master 1.5T超導(dǎo)型磁共振成像系統(tǒng)。腰骶部常規(guī)序列及PROSET序列掃描采用脊柱相控陣線圈。DWIBS序列采用體部多通道陣列線圈。掃描范圍包括腰1椎體上緣至盆腔。PROSET：TR/TE/NSA=500ms/8.4ms/2，層厚=1mm，層間距=

14、0mm，矩陣=2.56×512，TFE因子=44，翻轉(zhuǎn)角(Flip angle)=8°，掃描方位為冠狀位。DWIBS：TR/TE/NSA=6800ms/70ms/10，層厚=4mm，層間距=0mm，6值=800s/mm<'2>，EPI因子=47，SENSE因子=2，F(xiàn)OV=325mm，矩陣=160×160，TI=180ms，掃描方位為軸位。(3)MRI分析：①應(yīng)用MIP和MPR法對PROSET和DWIBS原始圖像進行重建，得到多角度冠狀

15、位圖像。評價16例志愿者腰骶叢神經(jīng)(包括腰叢神經(jīng)、腰骶干以及骶神經(jīng))的顯示情況。采用三等級評分標準：Ⅰ級，腰骶叢神經(jīng)的各部分顯示清晰，神經(jīng)節(jié)及節(jié)前神經(jīng)、節(jié)后神經(jīng)邊緣銳利；Ⅱ級，腰骶叢神經(jīng)各部分邊緣模糊，或形態(tài)扭曲，但各部分結(jié)構(gòu)可辨認；Ⅲ級，腰骶叢神經(jīng)顯示不良，難以辨認。②描述正常腰骶叢神經(jīng)的影像學(xué)特征，探討DWIBS對于腰骶叢神經(jīng)病變診斷的臨床價值。(4)統(tǒng)計學(xué)分析：對于等級計數(shù)資料用中位數(shù)描述，計數(shù)資料的分布的檢驗采用卡方或R×C表法

16、檢驗。使用SPSS13.0軟件包進行統(tǒng)計學(xué)處理、分析，具有統(tǒng)計學(xué)意義的檢驗水準為P<0.05。 結(jié)果：(1)PROSET序列對腰骶叢神經(jīng)的顯示率達100﹪。對腰叢神經(jīng)的顯示效果，PROSET要好于DWIBS序列，其間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(x<'2>=6.300，P<0.05)；PROSET對腰骶干和骶神經(jīng)的顯示效果也要好于DWIBS序列，但兩者間的差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義(x<'2>=5.922，P>0.05；x<'2>=3.870，P>

17、0.05)。(2)PROSET與DWIBS圖像中腰骶叢神經(jīng)均為高信號影像。PROSET圖像腰骶叢神經(jīng)輪廓清晰、銳利，能清晰顯示神經(jīng)根和根鞘，對神經(jīng)節(jié)和節(jié)后神經(jīng)纖維束的細微結(jié)構(gòu)顯示良好。DWIBS圖像中腰骶叢神經(jīng)呈均勻高信號，神經(jīng)節(jié)呈更高信號，MIP重建的3D冠狀位圖像可以良好顯示腰骶叢節(jié)后神經(jīng)的形態(tài)和走行。(3)PROSET序列對腰骶叢神經(jīng)病變顯示清晰、直觀，尤其是對神經(jīng)根病變顯示良好。DWIBS對腰骶叢神經(jīng)受累增粗和信號強度增高較敏感