磁共振超清小視野擴(kuò)散加權(quán)成像對(duì)胃部病變的診斷價(jià)值

孟曉巖，陳曉，李曉娟，胡軍武，王秋霞，李震，胡道予

·腹部影像學(xué)·

磁共振超清小視野擴(kuò)散加權(quán)成像對(duì)胃部病變的診斷價(jià)值

孟曉巖，陳曉，李曉娟，胡軍武，王秋霞，李震，胡道予

目的：對(duì)比分析3．0TMRI超高清小視野擴(kuò)散加權(quán)成像（r－FOV DWI）與全視野擴(kuò)散加權(quán)成像（f－FOV DWI）在胃部病變成像中的價(jià)值。方法：搜集17例經(jīng)胃鏡及病理證實(shí)的胃疾病患者，利用3．0TMRI掃描儀行常規(guī)MRI平掃、r－FOV DWI及f－FOV DWI掃描（b值＝800s／mm2）；分別測(cè)量r－FOV與f－FOV DWI圖像的病變區(qū)胃壁及正常胃壁的ADC值，計(jì)算DWI圖像的空間分辨力；采用盲法由2位腹部影像診斷醫(yī)師利用4分法分別對(duì)r－FOV DWI及f－FOV DWI圖像質(zhì)量進(jìn)行主觀評(píng)分，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。結(jié)果：r－FOV DWI與f－FOV DWI病變區(qū)及正常胃壁ADC值差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0．05）；r－FOV DWI圖像空間分辨力為1．875mm×1．000mm，高于f－FOV DWI圖像空間分辨力（1．875mm× 2．250mm），4分法觀察者主觀評(píng)分r－FOV DWI為3．59±0．50，高于f－FOV DWI（2．97±0．52），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z＝－3．127，P＝0．002）；2位影像診斷醫(yī)師對(duì)r－FOV DWI及f－FOV DWI圖像主觀評(píng)分的一致性良好（Kappa值＝0．747）。結(jié)論：在胃部MRI DWI檢查中，與f－FOV DWI相比，r－FOV DWI圖像空間分辨力更高、圖像變形程度更輕，可更清晰地顯示病灶形態(tài)及邊界。

磁共振成像；擴(kuò)散加權(quán)成像；胃疾病

MRI擴(kuò)散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging，DWI）是目前唯一一種無(wú)創(chuàng)、無(wú)需對(duì)比劑即可直接探測(cè)組織內(nèi)水分子微觀擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)強(qiáng)弱的影像學(xué)檢查方法［1］，可間接反映組織細(xì)胞密度及間質(zhì)成分，從而反映組織結(jié)構(gòu)信息［2，3］。目前，MRI常規(guī)序列能夠?qū)ξ赴㏕分期做出診斷，準(zhǔn)確顯示腫瘤累及范圍及深度［4－6］。對(duì)于胃這樣的空腔臟器，MRI檢查易受氣體及胃腸蠕動(dòng)的影響，產(chǎn)生磁敏感偽影導(dǎo)致圖像變形從而影響圖像分辨力及降低病灶檢出率。小視野（reduced field of view，r－FOV）DWI主要通過(guò)2D射頻脈沖選擇性激發(fā)掃描區(qū)域組織信號(hào)，在減輕偽影的同時(shí)獲得更高的圖像質(zhì)量及提高圖像分辨力［2，7］。目前，r－FOV DWI廣泛應(yīng)用于脊髓、胰腺、乳腺等領(lǐng)域［1，2，7，8］，但尚無(wú)應(yīng)用于胃部的文獻(xiàn)報(bào)道，本文旨在對(duì)r－FOV DWI與全視野（full field of view，f－FOV）DWI在胃部成像中的效果進(jìn)行對(duì)比研究。

材料與方法

1．病例資料

搜集經(jīng)胃鏡證實(shí)的17例胃部疾病患者行胃部MRI檢查，所有患者均無(wú)磁共振檢查禁忌并知情同意，男10例，女7例，年齡23～85歲，平均年齡54．4歲，其中胃癌11例，胃炎4例，淋巴瘤1例，胃異位胰腺1例。

2．檢查方法

MRI檢查采用GE High Discovery 750 3．0T超導(dǎo)型MRI掃描儀，使用32通道體部相控陣線圈。受試者檢查前禁食6h，于檢查前5min靜注10～15mg山莨菪堿（徐州萊恩藥業(yè)）以抑制胃腸蠕動(dòng)，飲溫水500～800mL。患者取仰臥位，采用呼吸門(mén)控，所有患者均行常規(guī)軸面T1WI抑脂（LAVA－FLEX）、T2WI Propeller、單次激發(fā)平面回波成像（SS－EPI）f－FOV DWI及r－FOV DWI序列掃描，平掃范圍上至膈頂，下至胰頭部下方，DWI序列以病灶為中心進(jìn)行掃描。f－FOV DWI成像參數(shù)：TE＝minimum，視野36cm× 36cm，矩陣192×160；r－FOV DWI成像參數(shù)：TE＝minimum，視野24cm×9．6cm，矩陣128×96，層厚4mm，層間距1mm，帶寬＝±250kHz，擴(kuò)散方向3in 1，b值＝800s／mm2，Nex＝12。每個(gè)擴(kuò)散序列掃描時(shí)間持續(xù)約2min。

3．圖像分析

所有圖像均在GE 4．5工作站進(jìn)行后處理，由2位腹部影像診斷醫(yī)師采用盲法分別測(cè)定r－FOV及f－FOV DWI圖像的ADC值并取平均值，依據(jù)病灶劃取合適的類圓形感興趣區(qū)，原則不超過(guò)胃壁及病變區(qū)范圍，同時(shí)避開(kāi)周?chē)后w、氣體及胃壁皺褶，記錄病變區(qū)的ADC值，以同種測(cè)量方法選取其中6例胃部疾病患者測(cè)量正常胃壁區(qū)（遠(yuǎn)離病變區(qū)）的ADC值作為正常組胃壁ADC值。通過(guò)觀察圖像的磁敏感偽影、圖像變形程度及病灶邊界清晰度，利用4分法進(jìn)行圖像質(zhì)量評(píng)估，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)為：1＝圖像質(zhì)量差，嚴(yán)重影響診斷；2＝圖像質(zhì)量尚可，存在少許偽影且影響圖像診斷；3＝圖像質(zhì)量好，存在少許偽影但不影響診斷；4＝圖像質(zhì)量非常好，通過(guò)以上標(biāo)準(zhǔn)對(duì)圖像質(zhì)量進(jìn)行主觀評(píng)分［9］。

4．統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SSPS 17．0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，病變區(qū)及正常胃壁ADC值采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差±s）表示，兩組間的ADC值比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)；r－FOV DWI與f－FOV DWI間主觀評(píng)分比較采用配對(duì)Wilcoxon′s秩和檢驗(yàn)，以P＜0．05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；利用Cohen′s Kappa檢驗(yàn)評(píng)估讀片醫(yī)師之間的一致性，kappa值在0．81～1．00之間認(rèn)為一致性極好，0．61～0．80認(rèn)為一致性良好，0．41～0．60認(rèn)為一致性中等，0．21～0．41認(rèn)為一致性較差，kappa值＜0．20認(rèn)為兩者之間不一致。

結(jié) 果

1．r－FOV DWI與f－FOV DWI圖像質(zhì)量比較

2位影像診斷醫(yī)師通過(guò)盲法對(duì)圖像質(zhì)量進(jìn)行主觀評(píng)分，r－FOV DWI組主觀評(píng)分平均值為3．59±0．50，高于f－FOV DWI組的主觀評(píng)分平均值2．97±0．52，兩組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0．05，表1），r－FOV DWI圖像一定程度上減輕了圖像變形程度（圖1），減少了磁敏感偽影（圖2）；r－FOV DWI圖像空間分辨力高于f－FOV DWI圖像，兩者分別為1．875mm×1mm× 4mm、1．875mm×2．25mm×4mm；利用Cohen′s Kappa檢驗(yàn)進(jìn)行觀察者間的一致性分析，kappa值為0．747，表明兩位醫(yī)師間具有良好的一致性。

表1 r－FOV DWI與f－FOV DWI圖像質(zhì)量主觀評(píng)分比較 （例）

2．r－FOV DWI與f－FOV DWI病變區(qū)及正常胃壁ADC值比較

DWI圖像上胃壁病變區(qū)域均表現(xiàn)為擴(kuò)散受限的高信號(hào)，正常胃壁、胃腺癌及胃炎在r－FOV DWI與f－FOV DWI上的ADC值差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0．05，表2）；1例胃淋巴瘤r－FOV DWI與f－FOV DWI的ADC值分別為1．29×10－3mm2／s、1．12× 10－3mm2／s，1例胃異位胰腺r－FOV DWI與f－FOV DWI的ADC值分別為1．12×10－3mm2／s、1．11× 10－3mm2／s。

表2 正常胃壁區(qū)、胃腺癌及胃炎平均ADC值

討 論

MRI具有無(wú)創(chuàng)、無(wú)輻射等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)可提供較高的軟組織分辨力圖像。擴(kuò)散加權(quán)成像作為一種功能成像手段，在急性腦梗死、炎癥、腫瘤等疾病中得到廣泛應(yīng)用［5］，其通過(guò)不同b值的選擇可反映組織內(nèi)細(xì)胞密度及間質(zhì)成分，從而反映活體組織的空間構(gòu)成以及病理生理狀態(tài)下水分子的交換狀態(tài)，表觀擴(kuò)散系數(shù)（ADC）可作為量化指標(biāo)評(píng)估水分子擴(kuò)散受限程度［3，9，10］；近年來(lái)，常規(guī)視野擴(kuò)散加權(quán)成像（f－FOV DWI）在胃癌診斷中的應(yīng)用日益廣泛，通過(guò)選擇不同的b值獲得更高的病灶顯示率及圖像信噪比，張曉鵬等［3］認(rèn)為1．5TMRI掃描儀取b值＝1000s／mm2時(shí)，在保證圖像對(duì)比信噪比（contrast to noise ratio，CNR）及信噪比（signal to noise ratio，SNR）的前提下，可充分抑制胃腔內(nèi)容物信號(hào)，提高圖像質(zhì)量，有利于病變的顯示；田兆榮等［10］采用3．0TMRI掃描儀選擇b值＝800s／mm2可獲得良好的正常胃壁與病變的對(duì)比區(qū)分，因此本文選擇b＝800s／mm2進(jìn)行f－FOV及r－FOV DWI圖像質(zhì)量的對(duì)比研究。文獻(xiàn)報(bào)道［5，11］，MRI對(duì)早期胃癌（T1）的檢出并不敏感，但對(duì)進(jìn)展期胃癌的檢出率達(dá)100%，同時(shí)DWI對(duì)淋巴結(jié)、肝臟早期小轉(zhuǎn)移灶及腹膜種植灶的檢出具有更高的敏感度，因此，DWI在胃癌診斷及分期中具有重要價(jià)值。

圖1 患者，男，52歲，胃鏡病理結(jié)果為胃竇腺癌。a）f－FOV DWI圖像示大彎側(cè)胃壁受氣體影響產(chǎn)生磁敏感偽影致圖像變形（箭）；b）r－FOV DWI圖像變形程度較f－FOV圖像減輕（箭）。 圖2 患者，女，61歲，胃鏡結(jié)果為胃竇炎。a）f－FOV DWI圖像示胃腔內(nèi)氣體產(chǎn)生磁敏感偽影致胃竇部結(jié)構(gòu)顯示不清（箭）；b）r－FOV DWI圖像可清晰顯示胃竇部結(jié)構(gòu)及胃壁分層（箭）。

圖3 患者，男，41歲，胃鏡病理結(jié)果為淋巴瘤。a）f－FOV DWI圖像示病變邊界顯示模糊（箭）；b）r－FOV DWI圖像可清晰病變邊界（箭）。 圖4 患者，男，59歲，胃鏡病理結(jié)果為胃竇腺癌。a）f－FOV DWI圖像示病變區(qū)域分層顯示不清（箭）；b）r－FOV DWI圖像可清晰顯示病變區(qū)胃壁分層及粘膜連續(xù)性（箭）。

胃作為空腔臟器，其MRI檢查效果受呼吸運(yùn)動(dòng)、心臟大血管搏動(dòng)、胃自主蠕動(dòng)及腔內(nèi)含氣等因素的影響，檢查前靜注山莨菪堿可減少胃腸道的自主蠕動(dòng)；同時(shí)，檢查前飲溫水（500～800mL）適度充盈胃腔，但過(guò)度充盈胃腔將降低病灶檢出率；因f－FOV DWI利用的單次激發(fā)平面回波序列（SS－EPI）易產(chǎn)生磁敏感相關(guān)偽影導(dǎo)致圖像變形［1］，完善上述檢查前準(zhǔn)備仍無(wú)法避免胃腔內(nèi)氣體產(chǎn)生的磁敏感偽影所致的圖像變形，甚至嚴(yán)重影響疾病診斷及病情評(píng)估。因此，在胃MRI檢查中，降低磁敏感偽影、減輕圖像變形程度在胃腫瘤MRI檢查中是非常必要的。

r－FOV DWI主要通過(guò)縮小相位編碼方向的FOV，縮短讀出時(shí)間，采用較短回波鏈、較短回波時(shí)間（TE）進(jìn)行成像［12］，Saritas等［8］提出通過(guò)2D高選擇激勵(lì)掃描視野的射頻及180°重聚脈沖的使用以減少相位編碼方向的FOV，高選擇性激勵(lì)掃描野內(nèi)組織信號(hào)、視野外信號(hào)未被激發(fā)，減少K空間填充所需的基線數(shù)目，使得在固定的掃描時(shí)間可獲得更高分辨力的圖像［1，8］，本研究r－FOV DWI采用矩陣為128×96，f－FOV DWI矩陣為192×160，兩組序列層厚定位保持一致，r－FOV DWI圖像獲得的圖像分辨力更高，圖像的SNR與體素大小呈比例相關(guān)，r－FOV DWI空間分辨力為f－FOV DWI的2倍；同時(shí)r－FOV DWI可避免或減少磁敏感偽影及化學(xué)位移偽影，使得病變邊界及病變細(xì)節(jié)的顯示更清晰（圖3、4），r－FOV DWI圖像可顯示更多病變細(xì)節(jié)，包括腫瘤的出血、壞死及囊變，提高診斷符合率，利于微小病變的檢出［1，8］。f－FOV DWI視野較r－FOV DWI大，更易產(chǎn)生磁場(chǎng)不均勻所致的抑脂不均，而小視野擴(kuò)散掃描可獲得更好的抑脂效果，提供更好的組織對(duì)比［1，7，12］。本組2位腹部影像診斷醫(yī)師采用盲法分別對(duì)17例胃部疾病患者的圖像質(zhì)量行主觀評(píng)分，結(jié)果顯示r－FOV DWI圖像質(zhì)量主觀評(píng)分高于f－FOV DWI圖像；然而r－FOV DWI掃描范圍及掃描層數(shù)有限，f－FOV DWI序列可實(shí)現(xiàn)較大范圍的掃描，因此在臨床工作中兩者結(jié)合應(yīng)用可提高病變的檢出率及對(duì)病變細(xì)節(jié)的顯示。

ADC值有助于鑒別腫瘤良惡性，惡性腫瘤ADC值明顯低于良性病變及正常組織，其定量測(cè)定可提供解剖學(xué)以外更多的診斷信息［1，13］。本研究中，所有胃部病變組織均表現(xiàn)為擴(kuò)散受限，DWI圖像表現(xiàn)為高信號(hào)，與周邊正常胃壁對(duì)比明顯；分別測(cè)定r－FOV DWI與f－FOV DWI圖像中病變區(qū)及正常胃壁的ADC值，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，表明r－FOV DWI不僅能提供更優(yōu)質(zhì)的圖像，同時(shí)可初步定量評(píng)估病變組織結(jié)構(gòu)及性質(zhì)，為疾病的診斷及鑒別診斷提供相關(guān)信息。另外，DWI掃描無(wú)需注射對(duì)比劑，對(duì)碘過(guò)敏試驗(yàn)陽(yáng)性及腎功能不全患者尤為重要。

本項(xiàng)研究的不足之處在于胃炎、淋巴瘤及胃部異位胰腺病例數(shù)較少，利用r－FOV DWI圖像ADC值進(jìn)行胃部疾病的診斷及鑒別診斷需進(jìn)一步增加病例數(shù)；文獻(xiàn)報(bào)道多b值模型可為疾病診斷提供更多的信息［14］，胃DWI序列為呼吸觸發(fā)序列，掃描時(shí)間長(zhǎng)，難以避免因胃壁蠕動(dòng)導(dǎo)致的圖像不匹配，本研究為縮短擴(kuò)散序列成像時(shí)間，減少胃蠕動(dòng)偽影，僅選取了單b值（b＝800s／mm2）作為成像參數(shù)，并未將多b值模型作更多探討。

綜上所述，r－FOV DWI應(yīng)用于胃部病變的診斷，可有效降低磁敏感偽影、減輕圖像變形程度，提高胃病變的診斷符合率，同時(shí)有望廣泛應(yīng)用于腹部其他臟器早期病變及微小病灶的顯示，成為MRI常規(guī)檢查方法。

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Study of high resolution reduced field－of－view MR diffusion weighted imaging in the diagnosis of gastric diseases

MENG Xiao－yan，CHEN Xiao，LI Xiao－juan，et al．Department of Radiology，Tongji Hospital，Tongji Medical College，Huazhong University of Science and Technology，Wuhan 430030，P．R．China

Objective：This study was aimed to comparatively analyze the application of high resolution reduced fieldof－view（r－FOV）and full field－of－view（f－FOV）diffusion－weighted imaging（DWI）in the diagnosis of gastric diseases with a 3．0TMRI scanner．Methods：17consecutive patients with gastric diseases confirmed by endoscopy or biopsy were recruited．All patients underwent routine MR plain scanning，r－FOV DWI and f－FOV DWI（b＝800s／mm2）with a 3．0TMRI scanner．ADC values of gastric wall of lesions and normal areas were measured and the spacial resolution of DWI were calculated．Subjective scoring（Four－point score）for imaging quality of r－FOV DWI and f－FOV were performed by two radiologists in the field of abdominal imaging independently．Statistical analysis was done．Results：There was no statistical significance between r－FOV DWI and f－FOV DWI（P＞0．05）in ADC values between lesions and normal gastric wall．The spatial resolution of r－FOV DWI was 1．875mm×1．0mm，which was higher than that of f－FOV DWI（1．875mm×2．25mm）．The subjective scoring of image quality of r－FOV DWI was 3．59±0．50and was higher than that of f－FOV DWI（2．97±0．52），with statistical difference（Z＝－3．127，P＝0．002＜0．05）．There was agreement of the subjective scoring of image quality between two radiologists in both r－FOV DWI and f－FOV DWI（r＝0．747）．Conclusion：Compared with f－FOV DWI，r－FOV DWI had a higher spatial resolution and can significantly reduce susceptibility artifacts as well as image distortions．It also showed the margin and boundary of lesions more clearly and provides qualified images in the diagnosis of gastric diseases．

Magnetic resonance imaging；Diffusion weighted imaging；Stomach diseases

R573；R445．2

A

1000－0313（2015）01－0041－04

10．13609／j．cnki．1000－0313．2015．01．012

2014－07－08

2014－09－04）

430030 武漢，華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院放射科

孟曉巖（1989－），女，江蘇徐州人，碩士研究生，主要從事腹部影像診斷工作。

胡道予，E－mail：cjr．hudaoyu＠vip．163．com

國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（81371524）；湖北省自然科學(xué)基金（2013CKB018）