金屬固定假牙對(duì)磁共振成像的影響

劉廣順 王瑤 任慶云 雷立存 戴恩海

磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)是目前應(yīng)用較多的臨床影像診斷工具，具有無損傷性、無放射性和軟組織分辨率高等優(yōu)點(diǎn)，圖像不僅能反映解剖形態(tài)學(xué)方面的改變，還可提供代謝、功能方面的信息，已成為一項(xiàng)重要臨床檢查手段。但人們發(fā)現(xiàn)在進(jìn)行頭頸部 MRI掃描時(shí)，口腔內(nèi)某些金屬修復(fù)物與MRI之間存在一定程度的相互影響，鍛造硬質(zhì)無縫冠假牙、鑄造鎳鉻合金假牙、銅合金假牙在部分老年人及邊遠(yuǎn)地區(qū)的患者口腔中仍大量存在且又難以拆除，因此在磁共振檢查前有必要作一些前瞻性的評(píng)估。本文對(duì)這些口腔固定修復(fù)的金屬材料在MRI檢查時(shí)的成像表現(xiàn)作一分析，以指導(dǎo)臨床實(shí)踐。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2009年4月至8月我科30例上頜單個(gè)磨牙非游離缺失、無充填體及固定修復(fù)體、無頸椎及顱腦疾病的擬進(jìn)行固定修復(fù)志愿者。將30例志愿患者隨機(jī)分為A、B、C 3組，每組10例。

1.2 金屬固定假牙的制作 常規(guī)牙體預(yù)備后，取硅橡膠印模，灌注石膏模型，模型送技工室，A組用鍛造硬質(zhì)無縫冠(鎳＞80%;鉻 ＞7.2%;銅 ＜6.0%;錳0.3%～1.2%;硅≤0.45%;碳≤0.25%;磷＜0.035%;硫＜0.035%。wt%)制作金屬固定假牙;B組用鑄造鎳鉻合金(鎳56.0%;鉻26.0%;鉬10.0%;鈮1.0%;Fe鐵2.5%;鉭1.5%。wt%)制作金屬固定假牙;C組用鑄造銅合金(銅38%～58%;鋅30%～45%;鎳、錫、硅、鐵、錳余量。wt%)制作金屬固定假牙。

1.3 研究方法 在30例配戴金屬固定假牙之前和將金屬固定假牙用臨時(shí)粘結(jié)劑粘結(jié)在相應(yīng)基牙上之后，所有掃描均采用GE Signa Excite Twinspeed 1.5T MR掃描儀，標(biāo)準(zhǔn)頭顱線圈，掃描序列包括掃描序列包括矢狀面和橫斷面FSE序列T1加權(quán)像，層厚為5mm，層間距為1mm。

1.4 影像分析 原始圖像傳至ADW4.0工作站，由經(jīng)驗(yàn)豐富的放射科醫(yī)師根據(jù)磁共振表現(xiàn)分為無偽影、輕度偽影、中度偽影和重度偽影。標(biāo)準(zhǔn)為:(1)無偽影:所檢物體顯示清楚，邊緣光滑，無變形，且背景信號(hào)無干擾;(2)輕度偽影:所檢物體結(jié)構(gòu)能分辨，但邊緣局部有低信號(hào)影而致邊緣模糊;(3)中度偽影:所檢物體結(jié)構(gòu)不能分辨，但周圍半圓形或不規(guī)則形異常信號(hào)范圍較小;(4)重度偽影:所檢物體結(jié)構(gòu)不能分辨，而由大面積的半圓形或不規(guī)則形異常信號(hào)區(qū)替代。

2 結(jié)果

2.1 3組進(jìn)行MRI檢測(cè)時(shí)金屬假牙均產(chǎn)生了偽影，其中A組鍛造硬質(zhì)無縫冠假牙在MRI檢查時(shí)形成面積較大的重度偽影，并在邊緣形成明顯的不規(guī)則高信號(hào)帶;B組鑄造鎳鉻合金假牙形成較小的中度偽影;C組鑄造銅合金假牙形成很小的輕度偽影。見圖1。

圖1 不同金屬假牙在矢狀位FSE T1序列中的成像及偽影

2.2 偽影對(duì)鄰近結(jié)構(gòu)的影響 3組MRI中的金屬假牙偽影均影響到口腔及周圍的正常組織結(jié)構(gòu)的影像，A組鍛造硬質(zhì)無縫冠假牙影響到所在部位的牙槽、舌體、舌下腺、軟腭、硬腭和上頜竇中上部;B組鑄造鎳鉻合金假牙影響到所在部位的牙槽、舌體、軟腭和硬腭;C組鑄造銅合金假牙僅影響到所在部位的牙槽。3組志愿者的MRI中的金屬偽影均未影響到眼球、顱底和顱內(nèi)結(jié)構(gòu)的觀察。

3 討論

MRI是將人體組織的生物氫質(zhì)子群環(huán)繞在外加靜磁場(chǎng)中發(fā)生的變化，通過環(huán)繞在人體周圍的接受圈接收后產(chǎn)生感應(yīng)電流，將該電流放大并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理信號(hào)后獲得特定組織的磁共振圖像［1］。如在檢查時(shí)體內(nèi)有金屬異物，將在局部形成強(qiáng)磁場(chǎng)干擾主磁場(chǎng)的均勻性，從而在成像過程中使該金屬部位周圍的圖像形成偽影，影響圖像質(zhì)量，甚至影響到診斷的正確性。而在日常的臨床工作中，頭部MRI掃描最常遇到的問題就是口腔金屬修復(fù)體偽影，雖然鍛造硬質(zhì)無縫冠、鑄造鎳鉻合金、鑄造銅合金固定假牙現(xiàn)在臨床上已很少使用，但在部分老年人及邊遠(yuǎn)地區(qū)的患者口腔中仍大量存在且在檢查時(shí)又難以拆除，所以，此研究就顯得很有必要。

金屬材料引起的偽影又稱為磁敏感偽影，分為鐵磁性金屬偽影與非鐵磁性金屬偽影。金屬偽影在磁共振成像中可以3種形式出現(xiàn):幾何成像畸變，尤其是在物體邊界上的幾何畸變;物體周圍逐漸或明顯的信號(hào)流空;臨近物體的清晰高信號(hào)區(qū)域［2］。產(chǎn)生偽影大小與金屬材料的磁化率及磁場(chǎng)強(qiáng)度相關(guān)，磁化率越大，磁場(chǎng)強(qiáng)度越高，產(chǎn)生偽影越大。鐵磁性金屬的磁化率較大，進(jìn)入磁場(chǎng)后，使磁力線高度集中在鐵磁性金屬上，嚴(yán)重破壞了磁場(chǎng)均勻性，對(duì)成像的危害最大，其偽影的特征是信號(hào)畸變嚴(yán)重，鐵磁物體周圍組織呈大片無信號(hào)區(qū)，使周圍組織器官發(fā)生信號(hào)錯(cuò)位而變形，非鐵磁性金屬的磁化率小于鐵磁性金屬，在磁場(chǎng)中使其周圍的主磁場(chǎng)或局部磁場(chǎng)并無大的改變，當(dāng)施加高速變化的梯度磁場(chǎng)時(shí)，在非鐵磁性物質(zhì)中感應(yīng)出電流產(chǎn)生局部磁場(chǎng)，一方面使信號(hào)空間錯(cuò)位，另一方面使質(zhì)子離相加速、信號(hào)損失，其偽影為圓形低或無信號(hào)區(qū)，邊緣呈高信號(hào)環(huán)帶，使相應(yīng)區(qū)域影像消失、模糊，組織和結(jié)構(gòu)變形等［3］。

本實(shí)驗(yàn)我們選用以前臨床上最常見的3種金屬假牙，即鍛造硬質(zhì)無縫冠、鑄造鎳鉻合金、鑄造銅合金固定假牙，對(duì)一些老年人和邊遠(yuǎn)地區(qū)的患者具有更強(qiáng)的臨床實(shí)用性。有文獻(xiàn)報(bào)道鉻鎳不銹鋼合金、鎳鉻合金屬于對(duì)MRI有輕度影響的金屬，產(chǎn)生的偽影較?。?］，但在本實(shí)驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)，以鍛造硬質(zhì)無縫冠產(chǎn)生的偽影最大，銅合金最小，與賴壽偉等［5］的報(bào)道基本一致;但與解春等［6］的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有一定出入，可能與其制作工藝及實(shí)驗(yàn)參數(shù)不同有關(guān)。鎳鉻合金中鎳屬于很強(qiáng)的鐵磁性物質(zhì)，在該修復(fù)體局部可以產(chǎn)生較強(qiáng)的磁場(chǎng)，干擾主磁場(chǎng)的均衡性以至于因破壞組織的物理位置與頻率的對(duì)應(yīng)關(guān)系而擾亂圖像，形成較大的的金屬偽影［1］，本實(shí)驗(yàn)中的鍛造硬質(zhì)無縫冠(鎳＞80%)形成的偽影大于鑄造鎳鉻合金(鎳56.0%)形成的偽影，提示鎳對(duì)MRI偽影范圍的大小起主要作用，因此，在臨床工作中應(yīng)盡量減少用含鎳高的修復(fù)材料;銅和鋅為磁化方向與磁場(chǎng)方向相反的物質(zhì)，即抗磁質(zhì)，由于拉莫運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的附加磁矩很小，呈現(xiàn)出來的磁性也很微弱，對(duì)MRI檢查影響也較小［1］。

綜上所述，鍛造硬質(zhì)無縫冠、鑄造鎳鉻合金、銅合金制作的金屬假牙對(duì)MRI均有不同程度的影響，嚴(yán)重時(shí)可影響到口腔及周圍組織包括上頜竇、牙槽骨、舌體、舌下腺等組織和器官的成像。所以，針對(duì)這些組織和器官進(jìn)行MRI檢查時(shí)，相鄰牙位的金屬修復(fù)體應(yīng)拆除;但鍛造硬質(zhì)無縫冠、鑄造鎳鉻合金、銅合金假牙形成的偽影均沒對(duì)顱腦和頸椎成像造成影響，在進(jìn)行顱腦和頸椎的MRI檢查時(shí)則不必拆除此類合金修復(fù)體。

1 高嵐，廉云敏，肖鐵朋.3種賤金屬合金鑄造冠造成MRI圖象偽影的分析比較，2009，31:2038－2040.

2 劉懷軍，趙磊主編.MRI臨床應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué).第1版.石家莊:河北科學(xué)技術(shù)出版社，2007.514－516.

3 高嵐，廉云敏，懷海麗.鎳鉻合金和鈷鉻合金鑄造冠造成MRI圖像偽影的比較研究.河北醫(yī)藥，2009，31:1414－1416.

4 林麗紅，趙依民，白石柱.銜鐵可卸式磁性附著體的研制及對(duì)MRI影響的對(duì)比研究.實(shí)用口腔醫(yī)學(xué)雜志，2002，18:206.

5 賴壽偉，楊華岳.金屬固定假牙對(duì)頭部MR圖像的影響研究.實(shí)用醫(yī)技雜志，2005，12:351.

6 解春，俞立英，周藝，等.口腔用金屬材料的磁共振偽影的檢測(cè).復(fù)旦學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)科學(xué)版)，2001，28:125.