SSFSE序列在胎兒中樞神經(jīng)系統(tǒng)MR檢查中的應用

孫濤，石銀龍，韓善清

南京醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院 a.放射科；b. 信息中心，江蘇 南京 210029

SSFSE序列在胎兒中樞神經(jīng)系統(tǒng)MR檢查中的應用

孫濤a，石銀龍a，韓善清b

南京醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院 a.放射科；b. 信息中心，江蘇 南京 210029

目的探討單次激發(fā)快速自旋回波（SSFSE）序列在胎兒中樞神經(jīng)系統(tǒng)MRI檢查的應用價值。方法通過分析SSFSE序列的成像原理，并將其應用于檢查中，評價其圖像。結(jié)果應用SSFSE序列成像可以在軸位、矢狀位、冠狀位成像。結(jié)論SSFSE序列應用于胎兒中樞神經(jīng)系統(tǒng)MRI檢查具有廣泛的價值。

核磁共振成像；快速自旋回波；中樞神經(jīng)系統(tǒng)；胎兒；先天畸形

0 前言

我國每年約有 100 萬左右先天畸形或者有缺陷的嬰兒出生 ,占全部出生人數(shù)的 4%～6%,其中中樞神經(jīng)系統(tǒng)（Central Nervous System, CNS） 畸 形 的 發(fā) 生 位 居 前列[1]，因此 ,及早準確地發(fā)現(xiàn)各種胎兒中樞神經(jīng)系統(tǒng)畸形 ,對臨床及時處理、治療以及優(yōu)生優(yōu)育均起到重要作用。超聲技術一直是孕期胎兒監(jiān)測的首選影像學檢查方法。其優(yōu)點很多 ,但存在以下不足之處 ：對于一些孕周較大、羊水少、胎頭位置低、孕母腹壁肥胖的胎兒，超聲檢查進 一 步 受 限[2]。 而 核 磁 共 振 成 像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）卻具有良好的組織分辨率和空間分辨率，以大視野及多方位成像進而評價解剖異常的空間關系及較大病變與周圍結(jié)構(gòu)關系的優(yōu)點，特別是近幾年，隨著快速成像技術的發(fā)展，MRI在產(chǎn)前診斷，尤其是在胎兒中樞神經(jīng)系統(tǒng)的應用日益受到重視[3-8]。本文詳細介紹單次激發(fā)快 速 自 旋 回 波序列（Single-Shot Fast Spin Echo, SSFSE）原理及其在胎兒中樞神經(jīng)系統(tǒng)檢查中的作用。

1 原理介紹

1.1 快速自旋回波

自旋回波是 90°射頻脈沖開始后續(xù)以 180°相位重聚。如果在 1 次 90°射頻脈沖激發(fā)后，利用多個 180°聚焦脈沖采集多個自旋回波，就可以填充K空間的多條相位編碼線，那么序列所需要重復執(zhí)行的次數(shù)也即TR需要重復的次數(shù)將明顯減少，從而加快成像速度。這種技術被稱 為弛 豫 增 強快 速 采 集（Rapid Acquisition with Relaxation Enhancement, RARE）,在臨床上也被稱為快速自旋回波（Fast Spin Echo，F(xiàn)SE）。

在普通自旋回波（Spin Echo，SE）序列中，2 個 90°脈沖之間時間為 TR，第 1 個 90°脈沖后，要等待 TE 時間才收集信號。FSE 序列中，在第 1 個 90°脈沖激發(fā)后，經(jīng)第1個TE時間收集信號完成后，繼續(xù)給予具有不同相位的180°脈沖，可達 8 或 16 個連續(xù)脈沖，出現(xiàn) 8 或 16 個連續(xù)回波，稱為回波鏈（Echo Train Length, ETL）。回波鏈可 1 次獲得 8 或 16 種相位 K 空間的回波信號值，使 1 次 TR 時間完成 8 或 16 個相位編碼上的激發(fā)和信號采集 ,等于將相位編碼減少 8 或 16 倍。SE 序列、FSE 序列回波示意圖 ,見圖 1。

圖1 SE序列、FSE序列回波示意圖

1.2 單次激發(fā)快速自旋回波序列

單次激發(fā)快速自旋回波序列是采集速度更快的序列，常規(guī)的 FSE 序列是在 1 次 90°脈沖激發(fā)后，利用多個180°脈沖采集多個自旋回波，需要多次 90°脈沖激發(fā)后才能完成 K 空間的填充。與常規(guī)的 FSE 序列相比，SSFSE有以下特點：1次脈沖激發(fā)后，利用連續(xù)的脈沖采集了填充K空間所需要的所有回波信號，即1次脈沖后完成了K空間的填充，如果圖像的矩陣 =256×128，即相位編碼步級優(yōu)點：快速（單層圖像采集 1s以內(nèi)）。缺點：T2 加權(quán)太重，T2對比差，除較純的水外，其他組織的信號幾乎完全衰減；圖像信噪比（Signal-Noise Ratio，SNR）低，邊緣模糊偽影嚴重，圖像不清晰。用途：水成像，尤其是MR膽胰造影（MR CholangioPancreatography，MRCP）、MR 脊髓成像（MR Myelography，MRM）。

2 材料與方法

2.1 一般資料

選擇 2009 年 12 月 ～2011 年 2 月在我院進行產(chǎn)前檢查的 35 例孕產(chǎn)婦。產(chǎn)前檢查時間最早為妊娠 22 周 , 平均 32 周。

2.2 MRI機型

美國 GE Signa HDx，磁場強度為 1.5T 的超導型 MR 掃描儀。

2.3 MR的檢查方法

2.3.1 檢查前準備

檢查前告知孕婦MRI的安全性，并與孕婦簽署知情同意書。受檢前囑孕婦排空膀胱，對孕婦進行屏氣訓練后，孕婦取仰臥位或側(cè)臥位，以孕婦感覺舒適為準,足先進，鼓勵晚孕者左側(cè)臥位,不使用鎮(zhèn)靜劑和造影劑。

2.3.2 MR掃描

采用 GE Signa HDx 1.5T 超導型全身磁共振掃描儀，相控陣列體部表面線圈。腹部用陣列線圈收集信號。掃描部位為胎兒，先做掃描定位，再用快速穩(wěn)態(tài)進動采集 Fiesta序列或 SSFSE 序列 T2 序列進行掃描。胎兒各個器官均經(jīng)過橫斷面、冠狀位、矢狀位掃描。

SSFSE 掃描參數(shù)為 TR ：737～17173 ms,TE ：82.9～95 ms,帶 寬 ：20.83 Hz/pixel， 矩 陣 ：256×128 或 352×192， 采集次數(shù) ：0.5～1 次，層厚 ：5～7 mm，間隔 ：1 mm，F(xiàn)OV ： 36 cm×36 cm～40 cm×40 cm。掃描層數(shù)根據(jù)胎兒大小來決定。

3 結(jié)果

所有孕婦均能配合完成胎兒常規(guī)掃描，無1例因中途不適而退出。羊水量正常時 MRF表現(xiàn)為 ：在黑色背景中 ,子宮內(nèi)高信號羊水襯托下，整個胎兒顯示為多種層次、不同灰度結(jié)構(gòu)。神經(jīng)系統(tǒng)大體結(jié)構(gòu)顯示清晰，灰白質(zhì)可區(qū)分，無偽影，對診斷結(jié)果無影響。圖 2～4 分別為 SSFSE 序列胎兒矢狀位、橫斷位、冠狀位圖。

圖 2 SSFSE 序列矢狀位圖

圖3 SSFSE序列橫斷位圖

圖4 SSFSE序列冠狀位圖

4 結(jié)論

CNS 是 胎 兒 MRI 文 獻 報 道 的 主 題[5-10]。 盡 管 超 聲（Ultrasound，US）可以顯示腦室形態(tài)的輕微變化，但 MR 可以更好地顯示腦實質(zhì)情況。應用于檢查胎兒的MR序列應是短時間解決大問題為最佳， SSFSE 有成像快速的優(yōu)點，單層圖像采集時間 1s以內(nèi)即可完成，整個檢查幾十秒左右就可完成，極少產(chǎn)生胎動偽影。孕婦不需要服用鎮(zhèn)靜劑就可獲得高質(zhì)量圖像。SSFSE 為類 T2W 圖像，對于含水分較多的組織顯示較好，而軟組織的對比顯示相對略差。SSFSE 血管為流空低信號，圖像對比分辨率較好，容易顯示與周圍組織對比差別不大的病灶。對胎兒 MRI有潛在的臨床應用和研究價值 ,可以作為胎兒三維成像的一種替代方法[11]。

[1] Long A,Moran P,Robson S.Outcome of fetal cerebral posterior fossa anomalies[J].Prenat Diagn,2006,26:707-710.

[2] 施增儒,王中秋,張建敏,等.胎兒MRI技術正常胎兒腦解剖MRI研究[J].中國計算機成像雜志,1995,(2):73-76.

[3] Bilaniuk LT.Magnetic resonance imaging of the fetal brain[J]. Semin Roentgeno,1999,(34):48-61.

[4] 洪楠.磁共振在胎兒結(jié)構(gòu)異常診斷中的臨床意義[J].中國實用婦產(chǎn)科與科學雜志,2007,(23):357-360.

[5] 朱銘.胎兒磁共振成像——磁共振檢查的新領域[J].磁共振成像,2011,2(1):7-12.

[6] 吳青妹,戚樂,楊永輝.MRI 在胎兒產(chǎn)前診斷的臨床應用價值[J].杭州師范學院學報（醫(yī)學版）,2008,28(2):104-109.

[7] 劉彩霞,王瑞,何政,等.磁共振成像在產(chǎn)科臨床應用研究[J].中國實用婦科與產(chǎn)科雜志,2008,24(1):53-55.

[8] 嚴陳晨,朱斌,茹彤.正常胎腦發(fā)育磁共振成像表現(xiàn)的研究進展[J].醫(yī)學研究生學報,2011,24(5):533-537.

[9] 仲蘇玉,李淑宇,李曉光.磁共振彌散成像在中樞神經(jīng)損傷與再生中的應用[J].中國醫(yī)療設備,2009,24(5):53-55.

[10] 李金峰,王永昊,吳南洲,等.磁共振胎兒中樞神經(jīng)系統(tǒng)成像的應用[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2010,31(4):199-200.

[11] 黎川,蔡萍,王新,等.單層厚塊單次激發(fā)快速自旋回波重T2加權(quán)序列胎兒成像質(zhì)量分析[J].中國醫(yī)藥生物技術,2009,4(2):109 -112.

Application of SSFSE Sequence in Fetal Central Nervous System

SUN Taoa, SHI Yin-longa,
HAN Shan-qingb
1.a. Department of Radiology; b. Information Center, the First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing Jiangsu 210029, China

ObjectiveTo explore the application of SSFSE (single shot fast spin echo) sequence in MRI examination of the fetal central nervous system.MethodsAnalyzed the principle of SSFSE sequence, which is applied in the examination, then evaluated the images.ResultsSSFSE sequence imaging can be applied in axial view, sagittal view and coronal view.ConclusionSSFSE sequence can be used in MRI examination of fetal central nervous system with a bright future.

MRI; fast spin echo; central nervous system; fetal; congenital deformity

R816.1；R714.5

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2012.07.061

1674-1633(2012)07-0165-02

2011-07-30

2012-05-31

本文作者：孫濤，主管技師。

石銀龍，副主任技師。

作者郵箱：stsdwh@sina.com