劉偉,李天萍,洪汛寧,周小兵,馮陽,陳雁冰,鄭唯理
1.南京醫科大學第一附屬醫院 a.放射科;b.科技處,江蘇 南京 210029;2.江蘇美時醫療技術有限公司,江蘇泰州 225300
隨著計算機成像技術、梯度磁場及線圈技術的不斷發展,低場MR成像系統的影像質量有了很大的提高,越來越得到臨床的認可。我們受江蘇美時醫療有限公司的委托,參照WS-263-2006衛生部醫用磁共振成像設備影像質量檢測與評價規范及國際相關權威機構技術報告和標準,對國產PICA0.35T全身磁共振成像系統圖像進行有效性評價[1]。本文僅就國產PICA0.35T全身磁共振成像系統的圖像有效性進行了分析。
選取總受試者100例,其中,正常部位48例,病變部位52例。所有受試者均在PICA0.35T和GE公司SIGNA EXCITE 1.5T成像系統(使用年限5年)進行對照掃描。掃描主要采用軸位T1加權成像(T1WI)和T2加權成像(T2WI),所有圖像采用激光打印輸出,由2名放射科醫生進行影像診斷和圖像對比。本臨床驗證研究經南京醫科大學第一附屬醫院倫理委員會批準,所有受試者均簽署知情同意書,同意參加本項臨床研究。
參照ACR(America College Radiology,ACR)磁共振臨床成像質量評價標準進行序列設計及掃描[2]。圖像的有效性評價標準主要有:① 圖像質量,按照優秀、良好、一般及較差4個等級評價。② 圖像偽影,按照輕、中、重3個等級評價。③ 空間分辨率。
檢查部位包括顱腦、頸椎、胸椎、腰椎、胸部、腹部、盆腔和關節,序列主要采用T1WI和T2WI,對兩機型的圖像結果進行磁共振正常組織和病理組織信號的一一對比。采用Epi data軟件錄入數據、建立數據庫,采用SPSS13.0進行統計學分析。定性數據采用百分比描述,組間比較采用χ2檢驗,為雙側檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
所有受試者均在兩臺MRI機器上完成掃描,無不良事件。兩臺機器所用掃描序列空間分辨率基本一致。通過100個部位(正常部位48個,病變部位52個)的PICA磁共振成像系統與普濟醫院SIGNA EXCITE 1.5T 磁共振成像系統的對比研究,非參數方法/卡方檢驗方法主要關注圖像質量與圖像偽影,結果經統計學分析,差異無統計學意義(P>0.05)。
PICA0.35T磁共振成像系統與普濟醫院SIGNA EXCITE 1.5T磁共振成像系統圖像質量比較,見表1~2。圖像偽影比較,見表3~4。

表1 軸位T1WI圖像質量比較結果

表2 軸位T2WI圖像質量比較結果

表3 T1WI圖像偽影比較結果

表4 T2WI圖像偽影比較結果
通過17例腹部軸位圖像質量PICA磁共振成像系統與普濟醫院SIGNA EXCITE 1.5T 磁共振成像系統的對比研究,非參數方法/卡方檢驗方法主要關注圖像偽影,結果經統計學分析,差異有統計學意義(P<0.05),1.5T優于0.35T。但圖像質量優秀及良好均可滿足臨床診斷,若將優秀及良好合并為一組數據,則兩組比較差異無統計學意義(P>0.05)。腹部圖像質量及偽影比較,見表5~6。

表5 腹部軸位T2WI圖像質量比較結果

表6 腹部軸位T2WI圖像偽影比較結果
磁共振成像是一種多序列、多參數成像,不同的脈沖序列可以獲取不同的組織對比度,高效準確的獲取MR圖像是關鍵的一步,如 T1WI、T2WI等。本驗證機型操作界面友好,掃描參數完備,性能穩定,可以有效獲取多參數MR圖像。MR圖像評價指標包括圖像質量、空間分辨率、偽影、信噪比等[2-5], 本試驗設計的主觀評價指標中基本涵蓋了這些指標。
在圖像質量評價中,整體上圖像各個部位中除腹部軸位T2WI外,差異均無統計學意義,但腹部軸位T2WI圖像質量優秀及良好均可滿足臨床診斷,若將腹部圖像優秀及良好合并為一組進行對照研究,差異無統計學意義(表5),這說明在圖像質量評價上總體上是滿足臨床需求的。
腹部軸位T2WI圖像質量的統計學差異,本研究分析有以下原因:① 本對照試驗中所采用的腹部掃描序列中快速自旋回波T2WI序列掃描時間較長,而腹部具有明顯的自主及非自主呼吸運動,由這些運動所造成的運動偽影[6]極大的干擾了腹部圖像的質量。如何克服運動偽影從而獲得優質圖像就成為腹部MR檢查的關鍵;② 在MR腹部掃描中T2WI序列一般都需要配有呼吸門控系統,這往往是取得優質圖像的關鍵,而在本次掃描中未采用呼吸門控技術;③ PICA 0.35T磁共振成像系統為低場磁共振成像系統,其信噪比低于1.5T高場磁共振成像系統,可能是這些因素共同導致腹部軸位T2WI圖像質量差異的原因。低場磁共振成像系統由于主磁體場強相對較低,導致采集的信號也較低,要想獲得較好的圖像,今后可能要在超導線圈、門控技術、計算機成像技術等方面進行改進,以期獲得類似1.5T高場機器的成像效果。
偽影方面評價,在T1WI、T2WI總體偽影評價中兩種機器差異無統計學意義,甚至在腹部T2WI上兩臺機器間差異也無統計學意義。在這點上與我們的常規認識有些不太一樣。我們認為可能存在以下幾方面原因:① 驗證所用普濟醫院GE SIGNA EXCITE 1.5T雖然仍在臨床正常使用,但其臨床使用年限已達5 年,并非一臺全新儀器。由于長期臨床使用,其磁場均勻性等性能可能下降,導致圖像偽影方面較全新機器有一定差異。② 本次研究中,低場機器掃描時間長于高場機器,在一定程度上提高了信噪比,減少了偽影。③ 隨著計算機成像技術的飛速發展,偽影抑制技術較前有了比較好的進展,低場機器圖像質量比5年前有了明顯改善,在一定程度上低場機器常規T1WI及T2WI圖像與1.5T已相差不大。
PICA在顱腦、頸椎、胸椎、腰椎、盆腔、肩關節、腕關節、膝關節和踝關節等部位顯示較好,與SIGNA EXCITE 1.5T的圖像質量相當。從整體上看,PICA 磁共振成像系統與SIGNA EXCITE 1.5T磁共振成像系統在有效性評價上差異無統計學意義。
[1]衛生部政策法規司.WS/T 263-2006醫用磁共振成像(MRI)設備影像質量檢測與評價規范[S].北京:人民衛生出版社,2007.
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