MRH在内耳成像及病变诊断中的应用研究

王云玲，贾 琳，王 红，贾文霄

临床上由内耳原因导致感音神经性耳聋(sensorineural hearing loss, SNHL)很常见[1]。一些常见的临床诊断方法只能够判断传导性或者神经性耳聋，不能准确显示病变的具体位置或描述出病变的具体形态；在显示内耳结构方面，X线、CT等只能显示骨迷路等骨性结构，对含有淋巴液的膜迷路显示不佳[2,3]，磁共振技术(magnetic resonance imaging,MRI)的应用，使内耳结构显像趋于成熟[4]。本研究利用MR水成像技术(magnetic resonance hydrography,MRH)对40例健康成人及35例内耳病变患者进行内耳成像，应用多平面重建(multiplanar reconsturction,MPR)、最大密度投影(maximumintensity projection,MIP)、容积再现(volume rendering view, VR)后处理方法显示内耳结构，旨在为临床诊断治疗内耳病变提供有效依据。

1 材料与方法

1.1 研究对象

选取40例耳部无任何疾病、听力正常的健康志愿者，男17例，女23例，年龄14～62岁，平均年龄41.5岁，既往体健，无家族遗传病史及精神疾患病史。另收集35例听力缺失或近期听力显著下降的患者，男性19例，女性26例，年龄14～67岁，平均年龄33.6岁，部分伴有不同程度的恶心、眩晕及呕吐，经耳科常规检查确诊为SNHL患者。

1.2 MR扫描序列及参数

所用仪器为philips公司Achieva1.5 T双梯度磁共振扫描仪，头部8通道相控阵线圈。常规冠位T1WI、T2WI及轴位T2WI扫描后，以冠状位为定位相行轴位3D TSE T2WI序列扫描，扫描参数TR 4000ms，TE 250ms，翻转角90º，视野130mm×130mm，矩阵256×256，层厚0.5 mm，2次激励，扫描时间324 s；再以轴位原始图像显示双侧耳蜗前庭神经层面为定位像，垂直于耳蜗前庭神经定位，采用3D TSE T2WI序列，行双侧斜矢状面扫描，扫描参数同轴位。

1.3 内耳结构显示的评价标准

由经验丰富且熟悉内耳解剖的MRI诊断医师采取双盲法对后处理图像进行观察与评分。图像分为四个等级：0级：解剖结构完全不显示；1级：解剖结构可显示，但不清晰；2级：解剖结构显示良好；3级：解剖结构显示非常清晰，结构完整。

1.4 图像后处理

原始数据采集完毕后传至工作站利用ViewForum软件分析处理：①MPR作平行于各半规管平面和垂直于蜗轴切面的MPR图，对图像进行调整，显示内耳神经。②MIP及VR图像将内耳周围低信号组织尽可能删除，图像以横轴位自前向后旋转，自0º开始每30º旋转1次至180º从而获取多方位MIP及VR像，分别测量如下指标：各半规管管径和最大径、蜗底周管径和外径。

1.5 统计方法

各组内耳解剖结构测量值进行均数的显著性检验t检验。不同后处理方法间对各结构显示能力的差异性检验采用样本间两两比较秩和检验(Wilcoxon)，P＜0.05认为有统计学意义。采用SPSS 17.0统计软件，双侧检验。

2 结果

2.1 MPR图像内耳神经的显示

(1)轴位前上方的面神经(FN)和后方的前庭上神经(SVN)呈“双轨”样低信号；蜗神经(CN)与前庭下神经(IVN)呈“V”形以锐角分开；(2)冠状位FN与CN呈上、下排列；后面层面：SVN、IVN呈双线状；(3)矢状位IAC底部层面可见完全独立的4条神经，位置相对固定，前上部为FN，后上部为SVN，前下部为CN，后下部为IVN。

2.2 正常人膜迷路VR与MIP图像各结构测量值间的比较(见表1，图1)

表1 VR与MIP重建法所得正常人内耳结构测量值间的比较()Tab.1 Comparation between VR and MIP reconstruction in the measurement of inner-ear structure

表1 VR与MIP重建法所得正常人内耳结构测量值间的比较()Tab.1 Comparation between VR and MIP reconstruction in the measurement of inner-ear structure

Measurement(maximal diameter) VR (n=160) MIP (n =160) t P Anterior semicircular canals 1.122±0.106 1.648±0.101 -45.373 0.001 Horizontal semicircular canals 3.648±0.270 3.949±0.243 -10.463 0.000Posterior semicircular canal 4.976±0.270 5.309±0.246 -11.535 0.000Basis cochleae 6.507±0.270 6.624±0.223 -4.232 0.000

图1 以容积重建方法在不同方向上显示的内耳；图2 未发育的左侧半规管；图3 异常扩张的前庭导水管Fig.1 The inner ear displayed by VR in different directionanlities.Fig.2 Undeveloped left semicircular; Fig.3 Abnormal dilatation of aquaeductus vestibuli.

2.3 VR、MIP、MPR图像对内耳不同解剖结构显示能力差异的分析(见表2、3)

表2 VR、MIP及MPR图像显示内耳各解剖结构能力评分(分)Tab.2 The ability score of VR, MIP and MPR in showing the inner ear anatomy

表3 VR、MIP、MPR显示内耳各解剖结构评分差异性比较Tab.3 Comparison of VR, MIP and MPR in showing the inner ear structure

2.4 病例组结果

35例SNHL患者，MRI共发现内耳结构存在异常的有5种14例，其中共同腔畸形并内听道狭窄3例4耳；前庭导水管扩大6例10耳；不完全分隔Ⅱ型(也称Mondini畸形) 2例2耳；内听道畸形并共腔畸形2例3耳；双侧半规管未发育，1例2耳(图2、3)。

3 讨论

3.1 MR内耳水成像技术的原理

磁共振水成像技术的原理主要是利用水T2弛豫值长呈高信号，周围组织T2弛豫值短呈低信号的特点进行成像[5]，人体组织中水的T2值大于其他组织，如果采用T2权重很重的T2WI序列，即选择长TE(如500ms以上)致使其他组织的横向磁化矢量近乎完全衰减，导致信号强度低甚至几乎无信号，但是水样结构长T2的特性使其保持较大的横向磁化矢量，因此图像采集到的信号主要来自于水样结构，该技术即被称为水成像技术。内耳膜迷路在骨迷路内部，其内填充内淋巴液；IAC内填充脑脊液，面神经和位听神经走行于IAC中[6]。MRH就是利用淋巴液、脑脊液这些具有长T2特性的液体达到无须对比剂即可进行内耳“造影”的成像技术。

3.2 3D TSE T2WI序列在内耳成像中的应用及图像后处理方法

3D TSE T2WI序列可多方位立体观察内耳各部分结构，研究表明在内耳的显示方面3D-FSE水成像明显优于2D-FSE序列[7,8]，在此序列中膜迷路呈明显高信号，内听道内神经呈低信号而脑脊液呈高信号，对比显著；本组实验认为3D TSE T2WI应选择轴位采集，因为轴位能将内耳及内听道的大多数结构较好显示，内听道轴位重建的图像质量要优于冠状面采集后行内听道轴位重建的图像，这与其他学者研究所的结论一致[9]。

MPR是由计算机对原始数据重新整合将三维体数据以二位数据的形式表现出来的重建技术，通过容积扫描等手段，做到可截取任意截面的三维体数据形成的任意的二维图像[10]。在本研究中我们先建立与内耳道的轴位、斜冠状位相平行的平面，再建立与内耳道斜矢状位垂直的平面，在这三个平面上将内耳道内各神经及其分支清晰地显示。本研究MIP采用沿横轴位自前向后多角度旋转，观察结果为：0º MIP平面可完整显示蜗管底转；60º MIP平面为显示前、后半规管的最佳平面；90º MIP平面为显示水平半规管的最佳平面。VR技术可赋予影像不同的伪彩与透明度，该技术能够把全部数据进行三维重建[11]，能将精细解剖结构的空间关系更好地显示。与MIP相比，VR重建图像对内耳细节的显示及图像质量明显提高。

3.3 MR内耳水成像在内耳病变中的应用

SNHL最常见的原因是内耳先天畸形，其中内耳迷路畸形或前庭导水管扩大最为常见，目前研究表明内耳水成像可以为内耳先天发育不良的患者提供满意的定位和定性诊断[12]。本组35例患者中发现有5种14例内耳发育畸形，其中前庭导水管扩大6例10耳最为常见，且部分患者为双侧发病，在过去的十几年里，诊断前庭导水管扩大的金标准一直是高分辨CT[13]，但CT仅可显示异常扩大的导水管骨性结构，对于内淋巴管和位于颞骨内外的内淋巴囊显示不佳，并且大多数前庭导水管扩大综合征的患者均为婴幼儿，矢状面CT扫描很难配合，但在横断面上测量又会造成假阴性，3D TSE T2WI能准确的发现扩大的内淋巴囊，其优越性显而易见，本组患者利用MRH不但可观察到异常扩大的导水管，还能观察到扩大的内淋巴囊及内淋巴管。对三种后处理方法图像进行综合分析，将内耳的细微结构进行显示，使引起SNHL的病因得到显示，提高了内耳病变诊断的准确率。

MRH利用具有长T2特性的液体成像，对内耳显像明显优于X线及CT等传统影像学方法，三种后处理技术中认为MPR是观察神经病变的有效后处理方式；VR可以很好的显示耳蜗结构。两者结合可为临床诊断内耳病变提供高质量的图像。

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