旋转VR后行MPR技术对肩关节斜冠位成像的应用评价*

王立民 王君霞 马得廷

(泰山医学院附属泰山医院影像部，山东 泰安 271000)

肩关节的结构比较复杂，对骨性结构的观察X线、CT是主要的检查手段[1]，常规CT由于设备的局限性通常采用横轴位扫描和成像，对观察肩关节结构或病变有很大的局限性，并缺乏直观性。现在随着多层螺旋CT的广泛应用，多平面重组(multiplanar reformation，MPR)技术可对骨与关节进行多方位成像。目前关于运用16层CT对肩关节成像的研究较少。本研究运用16层螺旋CT在旋转容积再现图像的基础上运用MPR(MPR based on rotated the volume rendering image, VRMPR)技术对肩关节进行斜冠位重组，以探讨其应用价值。

1 资料与方法

1．临床材料：双侧肩关节CT受检者18例，其中男10例，女8例；年龄 20～58岁，平均34岁。CT检查结果：双侧无异常者和单侧无异常者均为9例，肱骨颈骨折5侧，肩胛盂骨折4侧。

2．扫描技术：采用Siemens Somatom Sensation 16层 CT机，各向同性扫描，准直0.75mm，扫描层厚5mm；矩阵 512 ×512。扫描范围从肩峰上约2cm至肩胛骨下缘水平，包括肱骨上段，尽量使手臂或上臂置于身体一侧。扫描结束后将所有原始横断面图像进行低对比(Kernel=B20f/smooth, window=shoulder)薄层(层厚0.75mm、层间距0.75mm)重建。

3．图像后处理：将重建图像导入CT 3D工作站后可见到肩关节的横断面、冠状面、矢状面断层图像，然后在冠状位图像上对肩关节进行VR(hardware模式)成像(图1)，再对VR图像进行旋转，使肱骨上段的长轴与肩胛骨的冠状轴重叠，最后对肱骨上段长轴进行MPR成像(图2)，即可获得肩关节的标准斜冠状位图像(图3)。

2 结 果

18例36侧肩关节常规斜冠状位图像均不能在一个平面上显示肱骨与肩胛骨长轴面，图像缺乏直观性、连贯性(图4)。40侧肩关节通过VRMPR技术处理后均能显示肩关节的标准斜冠位图像(图3、5～6)，显示率为100%。32侧肩关节能在一个平面上显示肱骨与肩胛骨长轴面、关节间隙、关节面，图像具有直观性和连贯性；4侧肩关节不能在一个平面上显示肱骨长轴面，与肱骨位置有关。

本组中肱骨颈骨折5侧、肩胛盂骨折4侧，标准斜冠位图像(图5、6)显示清晰、直观。

图1～3为同一病例右侧肩关节，图1 为VR正位像，图2 为VRMPR成像示意图，图3 为标准斜冠位图像

图4 左侧肩关节常规斜冠位图像，图5 右侧肱骨外科颈骨折(白箭)，图6 左侧肩胛骨盂下骨折(白箭)

3 讨 论

一、多层螺旋CT对肩关节斜冠位重组的可行性

16层螺旋CT对肩关节采用各向同性扫描后，可进行任意方位重组，获得与直接扫描具有相同质量的重组图像[2]。虽然肩关节的常规斜冠位MPR图像清晰，但是不能在一个平面上同时显示肱骨与肩胛骨长轴面，图像缺乏直观性、连贯性。通过实践，在工作中我们先对肩关节进行VR(hardware模式)成像，然后对VR图像进行适当旋转，使肱骨上段的长轴与肩胛骨的冠状轴重叠，最后对肱骨上段长轴进行MPR成像，可获得肩关节的标准斜冠状位图像，可使在常规冠状位MPR上无法显示长轴的结构得以显示，这种技术称之为VRMPR技术，其本质仍是1种MPR技术，可比常规斜冠状位图像更能直观的显示肩关节的解剖结构特点。

二、肩关节VRMPR技术的应用优势

1、VRMPR技术可获得肩关节的标准斜冠状位图像：能够直观显示关节间隙和骨性关节面、肱骨上段长轴位和肩胛骨冠状面，同时能够避开肋骨，可为断层解剖图像研究肩关节提供了一种新途径。标准斜冠状位图像具有更好的连续性、直观性，使医生观察和诊断肩关节疾病更为容易，更为重要的是只需1次横断扫描，不需要增加病人辐射就可进行重组获得所需要的斜冠位图像。

2、VRMPR技术操作简单，有利于提高工作效率：在工作中把原始重建图像调入工作站3D界面后，在冠状面上将调整的旋转中心点置于肱骨头，然后在三个断面上分别对代表第三个断面的标志线进行多方向调整，在矢状面上显示肱骨长轴，在横断面上显示肩胛骨横轴，冠状面上最终也可获得肩关节的标准斜冠状位图像，这种技术称之为多向调整MPR技术，也可修正常规冠状位MPR的不足。虽然多向调整MPR与VRMPR取得的图像效果是相同的，但是前者操作过程较为复杂，耗时较长，大约需要2分钟或更多，这不利于提高工作效率。而运用VRMPR技术的操作方法，大大简化了操作过程，易于掌握，操作时间大约30秒。笔者认为肩关节VRMPR成像的关键是使肱骨的长轴与肩胛骨的侧面长轴重叠，且避免与肋骨重叠[3]。另外肩关节的VR(hardware模式)图像与平片所见类似，有利于观察病变，不仅可以有目的的对肩关节进行MPR成像，而且可使VR图像与MPR图像进行有机的结合。

三、肩关节标准斜冠位成像的局限性

在标准斜冠状位图像上，肩胛骨结构连续性差，直观性差，这是因为肩胛骨属于不规则骨，标准斜冠状位图像也难以完整显示肩胛骨的冠状面，因此单纯斜冠位MPR难以对肩关节的解剖结构或病变显示完全。笔者认为斜冠位MPR与横轴位MPR应联合运用。另外肩关节活动度较大，如果肱骨旋转角度过大，则难以旋转VR图像使肱骨的长轴与肩胛骨的侧面长轴重叠。本组有4侧肩关节不能在一个平面上显示肱骨与肩胛骨长轴面，就是与肱骨位置有关。

四、VRMPR技术的应用前景

VRMPR技术完全可以进行任意轴面MPR成像，包括轴位、矢状位、冠状位、斜位以及曲面重组，不仅可以对肩关节进行成像，还可以应用于其他四肢关节、脊柱以及其他骨骼成像，因此VRMPR技术有较为广阔的应用前景。

[1] 邹月芬，王德杭，孙永安，等．正常肩关节的磁共振成像[J]．南京医科大学学报，2002, 22(1): 48-50．

[2] Hu H, He HD, Foley WD, et al. Four multidetector-row helical CT: image quality and volume coverage speed [J]. Radiology, 2000, 215(1): 55-62．

[3] 马得廷．肩关节多层螺旋CT斜冠状位重组的应用研究[J]．临床放射学杂志，2009, 28(8):1146-1149．