高场核磁共振系统膝关节成像技术及临床应用

张 刚

(鞍山市中心医院影像科,辽宁 鞍山 114001)

膝关节是人体最大且最为复杂的关节组织,膝关节的损伤也是临床上的常见疾病和多发疾病。传统的膝关节损伤检查主要是通过关节造影和关节镜诊断等具有创伤性的方法进行检查,在检查过程中难免会对患者的患处进一步产生损伤[1]。近些年核磁共振术的临床诊断价值得到了越来越多临床工作者的认可。其具有敏感性高,特效性好等优点,可以对膝关节损伤的组织形态及多平面成像进行很好的呈现。本人就高场核磁共振系统膝在膝关节成像技术中的临床应用发表了一些见解。

1 临床诊断对膝关节MR成像的要求

临床上常见的膝关节损伤主要是由于相关结构发生器质性该病或病理学改变所造成的,如半月板碎裂、骨折、韧带撕裂等,因此用于膝关节系统诊断的MR图像必须具备良好的组织对比度,以对患者膝关节结构的改变进行充分的显示;同时MR图像的分辨率要高,以观察患者病变部位细小结构的变化;MR成像技术还应具有动态采集的功能,以提供病变部位全面有效的诊断信息[2]。

2 MR成像技术的技术要求

2.1 主磁场的均匀性

主磁场的均匀性是 MR成像技术的关键所在,均匀的主磁场对于结构复杂的膝关节病变的结构显示尤为重要。高场核磁共振系统的主磁场均匀性主要是通过被动匀场来实现的,当高场核磁共振系统配备高阶匀场子系统是,即可获得均匀度较高的匀场。

2.2 高信噪比

由于人体的膝关节的结构较多,且较为复杂,因此对于MR成像技术的信噪比要求较高,通过高信噪比来获得膝关节的高质量影像,从而更好的应用于临床诊断。通常情况下,磁场的场强越高,信噪比也随之增高,两者呈成正比关系。

3 扫描系列

3.1 以自旋回波为基础的序列

自旋回波的 T1和 T2序列和质子密度的加权可以有效的显示膝关节的解剖部位,且组织对比度较好 ,信噪比较高,因此通常作为膝关节的常规检查序列。

3.2 以梯度回波为基础的序列

该序列主要是以 FLASH、FISP序列极其相应的变形序列(如 DESS),该序列通过一个 T R采集两种信号,并通过其特定的计算方法将两种采集信号的结果进行数学拟合,从而得到更高的 T2权重图像,可以更加清晰的显示关节的解剖学结构。

4 扫描参数及扫描步骤

患者进行扫描时,通常取仰位,将患者病变的膝髌骨下缘置于检测线圈的中心,使用棉垫将患者的膝部固定,保持病变膝关节伸直并外旋 10°～ 20°角,使患者的前交叉韧带全长可以在一个层面上完全显示。检测线圈使用膝关节相控阵线圈,线圈的中心对准患者髌骨的下缘,使用常规激光灯对患者的病变部位进行定位后,开始对三个方向的定位像进行扫描,即患者病变部位的横断面,冠状面及矢状面上进行成像。通常将矢状面和冠状面的成像图用于膝关节的检查,有阳性发现者加横断面扫描成像。矢状面成像图形可显示患者的半月板、关节软骨和交叉韧带,冠状面成像图则主要用于观察患者的关节软骨和侧副韧带[3]。

5 高场核磁共振系统在膝关节成像检测中的优势

对于高场核磁共振系统的一些性能参数而言,传统的场强指标已不再是决定成像质量的唯一因素。对膝关节成像质量影响较大的因素(如磁场均匀度、图像重建系统、梯度配嚣以及离清晰扫描序列等)均不再受系统场强高低的限制。也就是说,在高场系统条件下获得高质量的图像已成为可能。在高场系统中,SNR已可达到应用于临床诊断的要求,尤其是 True— Fisp-3D序列获得的 2mm薄层、图像3D DESS序列所获得的3mm薄层圈像、2D Flash获得的3mm水激发成像和 Medic.3D序列获得的3mm图像等均可以对患者病变的膝关节的细节部位进行良好显示,已经可满足外科矫形手术治疗中对于膝关节图像的需要。再者,开放的系统模式,使患者可以在进行膝关节扫描的同时进行相关的介人手术,一方面减少了患者的手术创伤,另一方面也增加患者手术的成功率。低噪声、低 SAR优点均可提高患者在扫描检查过程中的舒适度,减少病人因烦躁情绪所造成的运动伪影[4],提高了检测的准确性。正是由于高场核磁共振系统中高技术的集成,从而保证在高场系统可简便的获得高质量膝关节图像,极大的提高了膝关节的诊断率和诊断时间。

6 结论

综上所述,高场核磁共振系统也可获得高质量的膝关节成像,且在一些方面较之高场系统更具有其独到的优越性,因此其在膝关节外伤的诊断价值越来越得到临床工作者的重视。相信随着技术的不断发展及核磁共振检测技术的不断成熟,高场核磁共振系统将成为膝关节检查的必要的检查方法。

[1]高建华,谷洪.赵相胜高场磁共振 STIR技术在骨关节挫伤中的诊断价值 [J].上海医学影像,2007,1(03):12-16

[2]卢铃铨,许民生,吴前芝.质子肪抑制序列在四肢隐性骨折中的诊断价值 [J].中华放射学杂志,2010,3(12):65-67

[3]贾有福,梁改琴.高场核磁共振系统膝关节成像技术及临床应用[J].中国优生优育,2011,17(2):106-109

[4]罗久伟,李绍林.膝关节损伤的 MRI检查方法及诊断进展 [J].放射学实践,2003,2(02):18-19