MRI B-FFE技術在胎兒腦室測量中的應用

張亞林，羅偉，周啟昌，廖榮信，周理超

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MRI B-FFE技術在胎兒腦室測量中的應用

張亞林，羅偉，周啟昌，廖榮信，周理超

【摘要】目的：采用MR平衡式快速梯度回波序列（B-FFE）探討胎兒腦室大小與胎齡的關系。方法：98例單胎妊娠孕婦行MR B-FFE成像，根據胎齡分成4組，測量側腦室體部及三角區、第三腦室和第四腦室大小。用Pearson相關分析法分析腦室大小與胎齡的關系。結果：93例胎兒成像順利，側腦室體部平均值為（5.92±0.69）mm，與孕周呈正相關（r= 0.772，P＜0.01）。側腦室三角區均值為（6.59±0.84）mm，與孕周呈正相關（r=0.777，P＜0.01）。孕中期第三腦室難以觀察到，孕晚期第三腦室最大值為2 mm。第四腦室前后徑總體均值為（4.05±0.80）mm，與孕周呈正相關（r=0.853，P＜0.01）。第四腦室橫徑總體均值為（4.82±0.98）mm，與孕周呈正相關（r=0.809，P＜0.01）。結論：MRI B-FFE測量所得孕中晚期胎兒側腦室及第四腦室大小與孕周呈正相關。

【關鍵詞】磁共振成像；產前診斷；腦室系統

胎兒腦室擴張主要與胎兒神經系統畸形有關，比如腦積水、腦脊液回流障礙、顱內感染或出血、顱內腫瘤，也與染色體異常、遺傳綜合征等有關［1］，腦室擴張程度越嚴重，胎兒神經系統損傷越明顯［2］，因此，早期的產前診斷非常重要［3-7］。在超聲檢查基礎上進行胎兒MR掃描，有助于進一步完善、明確診斷，從而在臨床上降低診斷風險。目前MRI腦室擴張診斷標準沿用超聲診斷標準，本研究采用MRI平衡式快速梯度回波序列（balanced fast field echo，B-FFE）測量孕中期到孕足月的正常胎兒腦室系統大小，并觀察胎兒腦室系統大小與胎齡的關系。

材料與方法

1.研究對象

2005年3月-2015年1月，98例超聲（ultrasound，US）檢查胎兒神經系統無異常、伴有其他系統異常需要進行MRI檢查的單胎妊娠孕婦，年齡21～45歲，平均（28.6±3.3）歲，胎齡24+0～40+6孕周，平均31±5孕周。所有胎兒均在US檢查后1周內進行MRI檢查；行MRI檢查前孕婦均知曉該檢查的敏感性、準確性及局限性，并簽署知情同意書。

根據研究需要依胎齡分成4組：第1組，24+0周～27+6周，18例；第2組，28+0周～31+6周，29例；第3組，32+0周～35+6周，30例；第4組，36+0周～40+6周，21例。

2.檢查及測量方法

采用Philips 1.5T MR儀，腹部線圈。測量指標及方法：①側腦室三角區：側腦室脈絡叢球部后緣內外側壁內側緣之間的距離橫軸面（圖1）和冠狀面圖像（圖2）。②側腦室體部：側腦室體部內外側壁內側緣之間的距離橫軸面（圖3）和冠狀面圖像（圖4）。③三腦室：經丘腦平面，于腦中線上夾于兩側丘腦間縫隙橫軸面（圖5）和冠狀面圖像（圖6）。④四腦室橫徑：四腦室正中橫切面，垂直于腦中線的四腦室內外側壁內側緣之間的距離（圖7）。⑤四腦室前后徑：四腦室正中矢狀切面四腦室前后壁內側緣之間的距離（圖8）。上述每次測量均取另外相鄰兩點，測量另外兩值，取三者的最大值，并測量三次，取平均值。

3.隨訪

隨訪方法包括胎兒出生后體格檢查及臨床表現，時間為6個月～1年。

4.統計學處理

結 果

本研究共對98例孕婦進行MRI檢查，其中93例成像順利，2例因幽閉恐懼癥，3例因胎動過頻中斷檢查。

1.側腦室測量值與孕周的關系

各組側腦室體部（橫斷面與冠狀面測量值的平均值）最小值、最大值、均值（x）、標準差（S）情況見表1，93例均值為（5.92±0.69）mm。

表1　各胎齡段側腦室體部寬度測量值 （mm）

93例側腦室體部測量值與孕周進行Pearson相關分析，側腦室體部與孕周呈正相關（r=0.772，P＜0.01），即側腦室體部橫徑隨孕齡增加而增大。各組側腦室三角區（橫斷面與冠狀面測量值的平均值）最小值、最大值、均值、標準差見表2，93例均值為（6.59± 0.84）mm。

表2　側腦室三角區寬度測量值 （mm）

93例胎兒側腦室三角區測量值與孕周進行Pearson相關分析，側腦室三角區與孕周呈正相關（r= 0.777，P＜0.01），即側腦室三角區橫徑隨孕齡增加而增大。

2.第三腦室測量值與孕周的關系

93例胎兒MRI中，孕中期第三腦室均顯示欠清晰，孕晚期大部分胎兒可觀察到第三腦室形態，但部分胎兒第三腦室非常細小，難于測量，整個孕晚期所側量到的第三腦室最大值為2mm。

3.第四腦室測量值與孕周的關系

各組第四腦室前后徑的最小值、最大值、均值、標準差見表3，93例均值為（4.05±0.80）mm。

表3　第四腦室前后徑測量值 （mm）

93例胎兒第四腦室前后徑測量值與孕周進行Pearson相關分析，第四腦室前后徑與孕周呈正相關（r=0.853，P＜0.01），即第四腦室前后徑隨孕周增加而增大。各組第四腦室寬度的最小值、最大值、均值、標準差見表4，93例均值為（4.82±0.98）mm。

表4　第四腦室寬度測量值 （mm）

93例胎兒第四腦室寬度測量值與孕周進行Pearson相關分析，第四腦室寬度與孕周呈密切正相關（r=0.809，P＜0.01），即第四腦室寬度隨孕齡增加而增大。

討 論

1.側腦室大小的MRI測量值

胎兒腦積水以及腦室擴張時，側腦室最先受累并很嚴重，枕葉皮層厚度較顳葉皮層厚度明顯變薄。側腦室的正常值范圍一直處于爭議中。文獻報道胎兒側腦室體部寬度在14～38孕周為一相對恒定的參數［（7.6±0.6）mm］［8］。側腦室擴張時體部寬度＞10 mm，且脈絡叢由平行于腦中線變為稍傾斜或垂直于腦中線，呈“懸垂”征。胎兒側腦室增寬是產前超聲檢查中最容易顯示也最常見的顱內異常表現之一，其發生率為0.15%（低危人群）至2.2%（高危人群）［9］。腦室寬度與預后相關，腦室寬度愈大，預后愈差［10］。側腦室寬徑＞12 mm胎兒產后腦發育較側腦室寬徑＜12 mm胎兒差［11-12］。

本研究發現，本組93例胎兒側腦室體部橫徑均值為（5.92±0.69）mm，最大值為8.41 mm。側腦室三角區橫徑均值為（6.59±0.84）mm，最大值為8.94 mm；上述均值較文獻報道的要小，可能與測量方法相關。李薇薇指出，當超聲提示側腦室擴張超過6 mm時，建議定期超聲隨訪［13］。本研究中有10例側腦室體部或三角區橫徑＞8 mm，其中2例體部及三角區均＞8 mm，對其中8例進行了隨訪，發現3例出現出生后發育遲緩，其余均為正常。本研究發現，側腦室體部與三角區大小均與孕周呈正相關，相關系數分別為0.772、0.777。側腦室體部與三角區寬度均隨孕周增加而增大，體部平均每組遞增0.41 mm，三角區平均每組遞增0.47 mm，側腦室體部于24～28孕周遞增幅度較大，其余孕周保持相對穩定。

研究指出側腦室容積隨孕周增加而增大［14］，本研究也認為，側腦室在23周之前體積較大，存在一生理性腦積水過程，之后隨著腦的發育，側腦室與大腦比率逐漸減低，但是側腦室本身也是漸進性增長，只是這一增長幅度小于腦實質增長發育的幅度，并明顯小于孕前期側腦室的增長速度。

2.第三腦室大小的MRI測量值

胎兒第三腦室在US檢測中的出現率較高，呈單線回聲、平行線樣回聲和分叉的"v"型液性暗區3種聲像圖，12～28孕周其寬度相對固定，約為1 mm，之后隨孕周增加而逐漸增大。多數認為寬度不超過2 mm，也有人認為＞3 mm為異常。

Sari等［15］對471例胎兒進行觀察，其中99%可見第三腦室，其寬度的第97百分位數為3.6 mm，形態隨孕周而發生改變。本研究顯示，孕中期第三腦室均難以觀察到，孕晚期大部分胎兒可觀察到第三腦室，呈窄帶狀，但部分胎兒第三腦室非常細小，難于測量，整個孕晚期所測量到的第三腦室最大值為2 mm。

3.第四腦室大小的MRI測量值

第四腦室的觀察，作為腦室系統的一部分，它的改變在很多顱內異常中是很重要的，甚至可能起到關鍵性作用。第四腦室可被觀測到的最早胎齡為15周，其上限值未見明確報道。

本研究顯示第四腦室前后徑均值為（4.05± 0.80）mm，寬徑均值為（4.82±0.98）mm，較文獻報道的要大，可能與群體分布、測量平面等因素有關。本研究還顯示，第四腦室前后徑及寬度均與孕周呈正相關，相關系數分別為0.853、0.809，較上述側腦室體部及三角區寬徑與孕周的相關系數要大。

Goldstein等［16］評估299例妊娠13～24周胎兒第四腦室發育的特征，發現第四腦室前后徑、寬徑、周長和面積與孕周存在著線性關系，于妊娠14～16周見12例第四腦室擴大，但妊娠20周隨訪時發現其變為正常，最后分析得出妊娠中期的單純性第四腦室擴張，可能是正常的變異，需要進一步隨訪。

劉彥英等［17］的研究也顯示第四腦室前后徑及寬徑與胎兒孕齡呈正相關，而當前后徑與寬徑比值＞1時，與孕齡無顯著相關性，故認為第四腦室形態學觀察較前后徑與寬徑的測量可能更具有臨床意義，其形態變化反映了小腦幕下結構的張力。

4.MRI B-FFE序列

目前胎兒疾病的MRI診斷多應用多方位快速T2WI成像［18］，常用的快速掃描序列為單次激發快速自旋回波序列（single shot fast spin echo，SSFSE）和二維快速穩態進動序列（two-dimensional fast imaging employing steady state acquisition，2D FIESTA）。SSFSE序列掃描時間短，其亮“水”作用使富含水的組織與病灶產生信號增強作用，但是，SSFSE序列在傅立葉變換時會出現數據跳躍，使圖象模糊，信噪比降低。而B-FFE序列圖像分辨率較高，TR縮短時信號強度不受影響，運動偽影降至最低，并形成具有高信噪比的圖像；內在的液流補償，可將因血流引起的偽影最小化，軟組織與液體之間具有最佳的對比度，這些產生較好對比度的結構包括腦組織、脊髓周圍的蛛網膜下腔間隙、腦室系統、上、下氣道、肺、胃、膽囊、腎臟及膀胱等，在腦脊液、羊水等的襯托下顯示很清晰。本研究顯示，B-FFE序列對胎兒腦室系統及腦實質結構顯示率高，并且層厚為3.5 mm時圖像清晰度較高，即層厚小于3 mm會導致圖像信噪比降低。

5.胎兒MRI檢查的安全性，局限性及前景

MRI具有視野廣、無輻射、軟組織分辨力高等優勢［19］，與MRI安全性有關的因素包括靜磁場的作用、磁場的時間變化效應及射頻磁場產生的熱量。目前尚無證據證明短時間暴露于電磁場對胎兒及其發育有害。在行MRI檢查過程中母體體溫無明顯改變，而且線圈快速振動產生的噪聲對胎兒聽力的潛在影響是可以忽略的。Leithner等［20］通過評估60例孕婦在MRI檢查過程中的主觀感覺，分析量表發現噪音是孕婦憂慮的主要因素。

目前功能MRI也被積極嘗試用于胎兒正常發育及疾病的研究中，如利用磁共振波譜證實了在胎兒肝臟、心臟及腦中與成人相似的代謝物波峰［21-22］。因此，隨著MRI技術的發展，MRI的應用領域正日益擴大，正確認識胎兒正常神經系統的MRI表現，能為發現及診斷神經系統異常提供依據。

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·影像技術學·

Application of B-FFE magnetic resonance imaging in the measurement of fetal ventricle system

ZHANG Ya-lin，LUO Wei，ZHOU Qi-chang，et al.Department of Radiology，Changsha Central Hospital，Changsha 410004，China

【Abstract】Objective：Using MRI balanced fast field echo（B-FFE）sequence to evaluate the relation of the size of normal fetal cerebral ventricular system and gestational age.Methods：B-FFE MRI was performed in ninety-eight pregnant women with single fetus，which were divided into 4 groups according to the gestational age.The cerebral ventricle system including ventricle body，triangle area of lateral ventricle，third ventricle and fourth ventricle was measured.Statistical analysis was performed with Pearson correlation analysis.Results：The imaging examination of the 93 fetus was successfully completed.The mean size of lateral ventricle body was（5.92±0.69）mm，showing positive correlation with gestational age（r= 0.772，P＜0.01）.The mean size of triangle area of lateral ventricle was（6.59±0.84）mm，showing positive correlation with gestational age（r=0.777，P＜0.01）.The third ventricle was difficult to be observed in the second trimester of pregnancy，the maximum size was 2mm in the third trimester.The mean anteroposterior dimension of the fourth ventricle was（4.05± 0.80）mm，showing positive correlation with gestational age（r=0.853，P＜0.01）.The mean transverse dimension of the fourth ventricle was（4.82±0.98）mm，showing positive correlation with gestational age（r=0.809，P＜0.01）.Conclusion：The size of lateral ventricle and fourth ventricle in the second and third trimester of pregnancy measured on B-FFE MRI showed positive correlation with gestational age.

【Key words】Magnetic resonance imaging；Prenatal diagnosis；Ventricular system

收稿日期：（2015-07-14）

基金項目：長沙市科技局指導性科技計劃項目（K10ZD036-13）

作者簡介：張亞林（1965-），男，湖南永州人，博士，主任醫師，主要從事放射影像診斷工作。

DOI：10.13609/j.cnki.1000-0313.2016.03.016

【中圖分類號】R445.2；R714.5

【文獻標識碼】A

【文章編號】1000-0313（2016）03-0267-05

作者單位：410004 長沙，長沙市中心醫院放射科（張亞林、羅偉、廖榮信、周理超）；410007 長沙，中南大學湘雅二醫院超聲科（周啟昌）