在金属干扰下IDEAL序列对脊柱扫描的优势

李铭　李燕燕

【摘 要】 目的 比较IDEAL T2WI、STIR、FS T2WI序列在脊柱存在金属干扰情况下扫描中的应用价值。方法 在确认金属无法去除，且需要进行MRI检查。对40例脊柱附近存在金属植入物（如假牙、钛板、避孕环等）干扰的患者（颈椎10例、胸椎7例、腰椎23例），同时采用IDEAL T2WI、STIR、FS T2WI序列扫描，对图像变形进行主观分级评估。结果 STIR序列FS T2WI分级为颈椎（1.5±0.32）级、胸椎（2.1±0.63）级、腰椎（2.6±0.58）级，FS T2WI序列为颈椎（1.3±0.21）级、胸椎（2.3±0.47）級、腰椎（2.7±0.45）级，而IDEAL 序列为颈椎（2.8±0.10）级、胸椎（2.9±0.11）级、腰椎（2.9±0.10）级。三个序列的成像质量有明显差异。结论 在脊柱存在金属干扰时IDEAL序列的成像质量明显优于STIR及FS T2WI。脊柱图像信噪比高，图像变形不明显，可清晰显示脊柱病变。

【关键词】 IDEAL；脊柱；金属干扰；MRI

【中图分类号】 R445.2 【文献标识码】 B

近年来随着医保水平和患者对生活质量要求的提高，体内的金属植入物越为常见。如：金属植入手术；口腔科种植牙。而伴随着金属植入，对MR成像造成了干扰，导致图像变形，诊断困难，尤其在磁敏感序列上。但临床又强烈要求MRI检查以明确病变。在排除心脏金属植入等禁忌后，本研究针对植入金属3个月以上的病患，用IDEAL、FS T2WI和STIR序列针对存在金属植入的脊柱扫描效果进行比较，旨在更好显示该情况下脊柱病变。探讨IDEAL 序列相对其他二者序列的优势。

1 资料和方法

1.1 一般资料 随机抽取2013年1月-10月脊柱附近金属植入的MR成像患者40例，其中颈椎10例、胸椎7例、腰椎23例；男性23例，女性17例；年龄20-68岁，平均49岁。

1.2 仪器和方法[1] 采用GE 3.0T HDx磁共振，脊柱相控阵线圈，矢状位成像。颈椎FOV240、层厚/间距3/1，胸椎、腰椎FOV320，层厚/间距4/1。FS T2WI参数为颈椎TR/TE 3080/110，矩阵384*224，NEX 2；胸椎、腰椎TR/TE 3040/120，矩阵416*192，NEX 4；STIR参数为颈椎TR/TE 3500/42，矩阵288*192，NEX 4；胸椎、腰椎TR/TE 3800/35 矩阵320*192，NEX 3；IDEAL序列颈椎TR/TE 2100/102，矩阵384*192，NEX 2；胸椎、腰椎TR/TE 2000/85 矩阵320*224，NEX 2。

1.3 评价方法 主观评价图像变形情况将图像变形分为4级[2]（0级，干扰很明显，图像不能用于诊断；1级，干扰较明显，部分诊断信息被掩盖；2级，图像略干扰，没有明显的诊断信息被掩盖；3级，图像基本无干扰，能够正常诊断）。由2位影像科医师在不知道图像序列情况下讨论评估。

2 结果

由表1可见，在有金属干扰的脊柱扫描中IDEAL序列扫描明显优于STIR及FS T2WI序列。

3 讨论

FS T2WI属于频率选择性压脂方法，是利用水和脂肪内质子进动频率的差异，选择性抑制脂肪的频率信号达到抑制脂肪的目的。而STIR则是IR序列，采用180度翻转脉冲，在较短的TI时间后，施加90度脉冲，脂肪不产生信号，横向磁化矢量主要由水构成而达到抑脂目的。IDEAL是一种全新的DIXON水脂分离成像技术，它能够克服磁场不均匀性的影响，彻底的将水和脂肪分离开。这种技术简称IDEAL，全称是Iterative Decomposition of water and fat with Echo Asymmetric and Least-squares estimation。它利用了水和脂肪内的质子进动频率的快慢差异，在三个非对称性的点上，运用三个不同的回波时间采集到既有幅度信息，又有相位信息的信号，再用平方根估算法计算出具有四种对比度的图像，即水像、脂像、同向位相像和反相位相像[3]。

无论FS T2WI，还是STIR压脂均有缺陷。FS T2WI对于静磁场（B0）及射频场（B1场）的不均匀性非常敏感。而STIR对于B1场的不均匀性非常敏感，又由于施加180度翻转脉冲的缘故，图像中水的信号也有很大程度的衰减，使SNR较低，同时STIR序列TR较长，使序列扫描时间延长。但金属植入物的存在，严重破坏了B0及B1场的均匀性，造成FS T2WI和STIR图像的变形[4]。而IDEAL技术能够将金属伪影、磁场不均匀导致的伪影降至最低，这项技术在进行金属植入物周围部位的压脂图像，可以成为首选方法，直接替代STIR和FS T2WI序列。在金属异物造成磁场不均匀的情况下，为诊断医生提供更多信心。

参考文献

[1] 赵希刚，孙楠，姜前.GE MR应用培训部[R].IDEAL的基本原理.

[2] Matt A.Bernstin，Kevin F.King，Xiaohong Joe Zhou.Handbook of MRI Pulse Sequences[M]. Academic Press， 2004，9.

[3] Ma J，Singh SK，Kumar AJ，etal.Method for efficient fast spin echo Dixon imaging[J].Magn Reson Med，2002，48（6）：1021-1027.

[4] Scott B Reeder，Zhifei Wen.Multicoil Dixon Chemical Species Separation With an Iterative Least-Squares Estimation Method[J].MRM，2004，51：35-45.