IDEAL-IQ 技術與同反相位技術定量測量肝臟脂肪分數一致性的研究

畢京鳳 鄭曉風 鄧文輝 杜彤宇 林崢 王坤 杜婧

隨著人們生活水平的不斷提高及飲食結構的改變，脂肪肝的發病率逐年提高。脂肪肝的確診依據是肝臟穿刺活檢病理結果，但肝臟穿刺活檢有創，且存在采樣誤差。磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）具有軟組織分辨率高、無輻射損傷等優勢，越來越被臨床接受。本研究旨在分析磁共振非對稱回波最小二乘估算法迭代水脂分離技術（Interactive decomposition of water and fat with echo asymmetry and least squares estimation iron quantification，IDEAL-IQ）與同反相位技術定量測量肝臟脂肪分數的一致性。

1 材料與方法

1.1 一般資料2018 年8～12 月隨機入組28 例腹部MRI 檢查患者，行常規腹部平掃、同反相位序列及IDEAL-IQ 序列掃描。28 例患者中男12 例，女16例，年齡30～82 歲，平均（62±14.9）歲。入組條件：被檢查者呼吸配合良好，圖像無明顯呼吸運動偽影；無肝臟腫瘤性病變，無放化療病史，無肝硬化背景。

1.2 材料與方法

1.2.1 設備及掃描參數 采用美國GE 公司的1.5T SIGNA EXPLORER 磁共振掃描儀，8 通道腹部相控陣線圈。患者體位：仰臥位，足先進。橫斷面IDEALIQ：視野（field of view，FOV）420mm×378mm，重復時間（repetition time，TR）12.2ms，回波時間（echo time，TE）5.8ms，分辨率（resolution）160×160，層厚/層間隔 6.0mm/0mm，采集帶寬（bandwidth）±111.1kHz。橫斷面T1WI 同反相位序列： FOV 380mm×340mm，TR 180ms，TE 反相位2.1ms，TE 同相位4.3ms，分辨率256×170，層厚/層間距為 6.0mm/1.2mm，采集帶寬±62.5kHz；掃描范圍包括整個肝臟。感興趣區繪制由一位有10 年磁共振工作經驗的主管技師完成，在IDEAL-IQ 序列脂肪分數圖、同相位圖、反相位圖上，分別在第二肝門水平選擇肝臟相同層面肝左、中、右葉選擇相同位置，避開血管和大膽管繪制3 個圓形感興趣區[大小為（255±10）mm2]，取3 個感興趣區測量值的平均值作為最終結果。

1.2.2 數據處理 IDEAL-IQ 序列脂肪分數圖上直接繪制感興趣區并測量，得到肝臟脂肪分數值；根據同反相位序列測量值，計算肝臟脂肪分數=（S同-S反）/2，其中S同為同相位圖上肝臟的信號強度，S反為反相位圖上肝臟的信號強度。

1.3 統計學方法采用SPSS 18.0 軟件進行統計分析，計量資料用表示，測量IDEAL-IQ 序列的脂肪分數圖得到的脂肪分數值與利用同反相位圖計算得到的肝臟脂肪分數值的比較采用配對t檢驗，采用Pearson 相關性分析，P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

在IDEAL-IQ 技術獲得的脂肪分數圖及同反相位圖像的相同層面的相同位置分別畫感興趣區（見圖1），經統計學分析，IDEAL-IQ 序列的脂肪分數圖測得的脂肪分數值與利用同反相位圖計算得到的肝臟脂肪分數值分別為（7.0±4.2）%和（4.4±5.2）%，差異有統計學意義（P=0.000）。兩種方法測量肝臟脂肪分數呈線性相關，Pearson 相關性分析呈正相關（r=0.870，P=0.000）。見圖2。

圖1 第二肝門平面的腹部橫斷面圖

圖2 IDEAL-IQ 技術及同反相位法定量測量肝臟脂肪分數值相關性的散點圖

3 討論

脂肪肝是臨床常見病，病理學上當肝臟脂肪累積量超過肝濕重的5%時即可診斷脂肪肝[1]。早期對脂肪肝進行規范治療可以逆轉脂肪肝的進程，如果不對脂肪肝盡早進行干預，可進一步發展為脂肪性肝炎、肝硬化甚至是肝癌[1～4]。磁共振檢查無輻射損傷問題，存在多種定量技術，為脂肪肝早期無創、準確診斷提供了可能。

本研究中，對隨機入組的28 例患者進行腹部磁共振IDEAL-IQ 序列及同反相位序列掃描，在掃描得到的圖像相同層面的相同位置分別畫3 個感興趣區，測量肝臟脂肪分數值并進行比較，通過統計分析得出二者具有統計學差異，并且呈明顯正相關。

IDEAL-IQ 技術得到的脂肪分數圖可以用于對肝臟脂肪進行精確定量分析，由于該技術采用T2*矯正有效剔除了組織T2*干擾，從而對肝臟脂肪量化更精準[5，6]。有學者以MRS 為金標準，對IDEAL-IQ 技術得到的脂肪分數的準確性進行研究，發現其測量脂肪分數準確度高，診斷特異度、靈敏度、準確性均為100%[7]。在傳統磁共振檢查中，通常通過觀察肝臟在同反相位圖上信號的變化來判斷被檢查者是否有脂肪肝。利用該方法進行肝臟脂肪定量的原理：在同反相位序列中，同相位圖上，磁共振信號為水的信號與脂肪信號之和；反相位圖上，磁共振信號為水的信號與脂肪信號之差。理論上講，當我們測得了同反相位圖的信號強度，解一個二元一次方程即可得到脂肪的信號強度，肝臟的脂肪分數即為脂肪的信號強度與同相位圖像信號強度的比值[8]。

通過本研究發現，兩種方法理論上均可行，但是其測量結果卻存在顯著差異。主要是由于同反相位序列回波時間不同，在1.5T 的機器上通常反相位的回波時間為2.2ms，同相位的回波時間為4.4ms，二者相差2.2ms，當肝臟存在纖維化或者鐵沉積時，在相差的2.2ms 內肝臟的信號會發生不可忽略的信號衰減，因此造成測量得到的信號差別不僅是由于水質子和脂質子的橫向磁化矢量方向引起，因此會導致用該種方法測量肝臟脂肪分數存在一定誤差。IDEAL-IQ 采用T2*矯正有效剔除了組織T2*干擾，從而對肝臟脂肪量化更精準。周懂晶等[3]通過研究得出，磁共振IDEAL-IQ 技術能夠精確量化肝臟脂肪含量，部分病例與肝臟穿刺相對照，與病理結果相符。本研究不足之處：樣本量小，兩種方法測得的肝臟脂肪分數值未能與肝臟穿刺的病理結果進行對照。

綜上所述，IDEAL-IQ 序列及同反相位序列均可以用來測量肝臟的脂肪分數，兩種方法得到的肝臟脂肪分數值呈正相關，相比較而言，IDEAL-IQ 法的準確度更高，在肝臟脂肪精確定量診斷中有重要意義。