2016年1月—2017年6月間磁共振圖像質量控制中的相關評價指標探討

歐陽巧城

南華大學附屬第二醫院放射科，湖南衡陽 421001

磁共振成像（MRI）是當前一種最為先進的醫學成像技術，在軟組織的診斷中不僅空間定位準確、無放射性，并且靈敏度高、對人體無任何的損傷，成像效果優于超聲技術與CT技術[1]。臨床上利用磁共振圖像對病變進行排查或者篩除，并且對其進行定性、定位和定量的分析，對臨床治療效果進行監測。影像醫師根據磁共振圖像對相同疾病的不同影像、不同疾病的相同影像進行分析，獲得診斷報告。所以，磁共振圖像質量的高低直接影響著疾病的診斷和治療。圖像的質量可以用多個指標來衡量，其中以信噪比、空間分辨率、對比度等為最主要的指標，通過一次掃描是否能夠獲得滿意的圖像為標準判斷掃描是否成功[2]。該文，選取2016年1月—2017年6月間該院3臺磁共振儀為研究對象，分析其質量檢測結果，旨在為提高磁共振圖像質量提供參考。現報道如下。

1 實驗對象與方法

1.1 實驗對象

選取該院3臺磁共振儀為研究對象，其中1.5 T 2臺，3.0 T 1臺，1臺使用2年，1臺使用3～5年,1臺使用8年。檢測標準為衛生行業標準WS/T263-2006《醫用磁共振成像（MRI）設備影像質量檢測與評價規范》[3]。檢測模型為美國模體實驗室生產的Magphan SMR 170 MRI性能檢測模體。

1.2 方法

①操作前的準備：在操作前要將設備內部的模體氣泡盡可能的消除，避免其對成像檢測層面產生干擾。②模體掃描，并分析其質量檢測結果，包括均勻度、信噪比、層厚、高對比度空間分辨率、鬼影與幾何畸變率等指標。

1.3 圖像質量評價標準

①信噪比：參照國家標準：主磁場B0在0.5 T及以下時，SNR在50以上；B0為0.5 T～1.0 T時，SNR在80及以上；B0在10 T及以上時，SNR超過100。②圖像均勻度：參照國家標準為均勻度U超過75%。③層厚：參照國家標準，標稱層厚味5～10 mm時，層厚測量值和設置的標稱值誤差要＜±1 mm。④高對比度空間分辨率：空間分辨率滿足視野FOV 250×250時，采集矩陣128×128的空間分辨率要達到2 mm；采集矩陣256×256時的空間分辨率要達到1 mm；采集矩陣512×512的空間分辨率要達到0.5 mm。⑤幾何畸變：幾何畸變率最大應控制在≤5%。⑥鬼影：偽影信號值應比實際信號值小5%[4]。

2 結果

2.1 信噪比

該院3臺磁共振儀1.5 T磁共振儀信噪比最大值556.38，最小值為 482.65，平均為（556.38±52.13），3.0 T磁共振儀信噪比1 345.26；可見3臺磁共振儀信噪比均高于國家標準值。

2.2 均勻度

1.5T磁共振儀圖像均勻度最大值97.82%，最小值89.10%，平均為（93.46±6.17）%；3.0T 磁共振儀圖像均勻度90.90%；其中1臺（33.3%）圖像均勻度在95%～100%，1臺（33.3%）圖像均勻度在90%～95%，1臺（33.3%）圖像均勻度在85%～90%。

2.3 層厚

該次調查的3臺磁共振儀層厚均滿足指標，1.5 T磁共振儀層厚最大值與最小值分別為0.51 mm與0.02 mm，平均（0.265±0.346）mm；3.0 T 磁共振儀層厚 0.22 mm。其中 1臺（33.3%）誤差在 0～0.02 mm 之間，1臺（33.3%）誤差在0.05～0.25 mm之間，1臺（33.3%）層厚誤差值在0.3～0.5 mm。

2.4 高對比度空間分辨率

對3臺磁共振儀的檢測結果顯示，只有2臺（66.7%）設備的高對比度空間分辨率達到標準要求，有1臺（33.3%）設備未達到標準，見表1。

表1 3臺磁共振儀高對比度空間分辨率檢查結果

2.5 幾何畸變率

3臺抽查的磁共振儀均滿足幾何畸變率標準，其中1.5T磁共振儀幾何畸變率最大值3.0%，最小值0.85%；3.0T磁共振儀幾何畸變為1.5%。

2.6 鬼影

3臺磁共振儀均未發現鬼影。

3 討論

磁共振成像設備有著十分復雜的原理與構造，磁共振成像即為人體內原子核通過主磁處理而形成的磁共振圖像，在整個成像過程中，存在著諸多的不安全因素，容易對圖像質量產生影響，導致各種質量問題的產生[5]。為了讓磁共振設備能夠長期在安全、穩定與科學的狀態下運行，一方面要依賴于自身設備質量，同時也需要對運行中各個過程、各個環節的質量做好控制與管理。參與到磁共振的所有工作人員，如影像醫師、技師、臨床工程師與護理人員都有各自所承擔的工作和責任，所以要避免任何一個問題所產生的不良結果，例如設備序列參數錯誤設置、序列漏掃、圖像偽影等都會增加疾病診斷的難度，甚至出現漏診與誤診[6]。

根據該院3臺磁共振設備抽查結果顯示，3臺磁共振儀信噪比均高于國家標準值；圖像均勻度符合率達100%，其中2臺圖像均勻度在90%以上；3臺磁共振設備層厚誤差均滿足要求范圍，1臺（33.3%）誤差在0～0.02 mm之間，2臺（66.7%）誤差在0.05～0.25 mm之間；2臺（66.7%）設備的高對比度空間分辨率達到標準要求；3臺抽查的磁共振儀均滿足幾何畸變率標準且均無鬼影。通過調查結果顯示，該院磁共振設備整體狀況良好，但還存在個別問題，如磁共振設備的信噪比與場強大小相關，所以要按照場強大小分組，提高相應的信噪比標準值，盡管3臺磁共振儀信噪比均高于國家標準值，但是需要考慮到參考標準是多年前制定的，而各生產企業的磁共振設備性能在不斷提高，信噪比也得到不斷提升，所以原標準略偏低，所以在磁共振設備信噪比數值上還需要相應的提高標準；另外，不同廠家不同線圈對信噪比結果有很大的影響[7]。隨著磁體技術與射頻技術的發展，各廠商生產的磁共振設備圖像均勻度指標均有明顯的提高，因此原標準需要將圖像均勻度指標適當提高[8]。該次抽查3臺磁共振設備，幾何畸變率均滿足標準要求，這也表明了當前磁共振設備以及與幾何畸變率相關的射頻技術與梯度技術越發成熟。除了信噪比、圖像均勻度，在檢測結果中，磁共振設備的層厚、高度對比空間分辨率以及幾何畸變率、鬼影標準比較適用，因此可作為磁共振圖像質量控制的評價指標[9-10]。

綜上所述，對磁共振圖像質量評價中，信噪比、圖像均勻度、層厚、高度對比空間分辨率以及幾何畸變率、鬼影為有效的評價指標，可以了解到磁共振儀的當前情況，為解決儀器問題、做好儀器維護等提供依據。

[1]儲呈晨,王龍辰,畢帆,等.磁共振圖像質量控制中的若干評價指標探討[J].中國醫療設備,2016,31(7):124-127.

[2]張夢.基于質量控制的磁共振成像系統周期性圖像性能測試方法[J].中國醫學裝備,2016,13(11):145-147.

[3]張屹俊,施裕新,張志勇.MRI圖像質量評價指標及其圖像優化[J].世界感染雜志,2010,6(1):1-3.

[4]薛正和,王永峰,趙一冰.磁共振成像的質量控制及參數優化[J].磁共振成像,2013,4(6):441-444.

[5]董旭.磁共振成像系統圖像均勻性的檢測[J].計量與測試技術,2011,38(12):7-8.

[6]張忠,楊國財,楊珍.磁共振成像系統的質量保證與質量控制的經驗探討[J].實用醫技雜志,2016,23(8):862.

[7]鄧潔.核磁共振成像系統的質量保證與質量控制[J].中國醫療設備,2011,26(7):13-20.

[8]舒韻宏.臨床核磁共振成像的質量保證[J].中國醫療設備,2013,28(2):1-4.

[9]袁媛.磁共振成像的掃描參數的質量控制[J].世界最新醫學信息文摘:連續型電子期刊,2016,16(21):137-138.

[10]宋豐言,戴晨曦,張和華,等.醫用磁共振儀質量控制標準化研究[J].醫療衛生裝備,2015,36(10):106-108.