基于TIM技术的MRI在多发性骨髓瘤检查中的应用价值

孙涛，韩善清，朱思光

南京医科大学第一附属医院

a.放射科；b.信息中心，江苏 南京210029

基于TIM技术的MRI在多发性骨髓瘤检查中的应用价值

孙涛a，韩善清b，朱思光a

南京医科大学第一附属医院

a.放射科；b.信息中心，江苏 南京210029

目的探讨基于全景成像矩阵技术（TIM）的磁共振成像（MRI）在多发性骨髓瘤检查中的应用价值。方法采用Siemens 3.0T MR对27例经病理证实的多发性骨髓瘤患者进行全身冠状位、矢状位分段成像，而后运用机器自带Composing软件拼接重组图像。结果冠状位、矢状位重组图像视野大、成像范围广，可直观地显示病变侵犯范围、浸润深度。结论基于TIM技术的MRI检查不但能够全面、整体地评价多发性骨髓瘤患者的病变状况，减轻患者苦痛，而且可以加快检查速度，提高患者流通量，具有良好的经济效益和社会效益。

全景成像矩阵技术；全身磁共振成像；多发性骨髓瘤；拼接重组图像

0 前言

多发性 骨 髓 瘤（Multiple Myeloma，MM）是一种常见的造血系统恶性肿瘤，约占人类全部恶性肿瘤的 1%，仅次于非霍奇金淋巴瘤和白血病[1]，占血液系统恶性肿瘤的10%～15%。它可累及全身多个器官和系统，骨骼系统是其常见好发部位，主要是头颅、椎体、肋骨、骨盆、肢体近端。MM的主要病理改变是骨髓浸润及骨质破坏，以往X线是诊断骨髓瘤常用的手段，主要检查头颅正侧位、颈椎正侧位、胸椎正侧位、腰椎正侧位、骨盆平片、胸部正侧位以及疼痛部位。典型影像学表现是骨质穿凿样破坏，但X线仅能显示骨髓瘤病变后期局限性骨质破坏病灶，不能显示单纯骨髓浸润而无骨质破坏的病灶[2]。

随 着 社 会 经 济 水 平 的 提 高 和 磁 共 振（Magnetic Resonance，MR）技术的飞速发展，尤其是全景成像矩阵技术（Total Imaging Matrix，TIM）[3-9]的出现，全身磁共振成 像（Whole-body Magnetic Resonance Imaging，WB-MRI）技术日渐成熟，一次扫描即可在较短时间内完成从头至足的全身成像，有利于对病变累及情况做出全面评估，具有广泛的临床价值和社会经济效益。本文重点分析基于 TIM技术的 MRI在多发性骨髓瘤检查中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选取我院 2010 年 10 月 ～2012 年 3 月血液科经骨髓穿刺证实为多发性骨髓瘤的患者 27 例，其中男性 15 例，女性 12 例，年龄 45～79 岁，平均 67.5 岁。主要临床表现有骨痛、腰背痛、贫血、呼吸困难及消瘦。

1.2 仪器与方法

1.2.1 检查设备

WB-MRI 扫 描 采 用 Siemens Magnetom Trio syngo 3.0 T磁共振，TIM 表面线圈包括 1 个头线圈、1 个颈线圈、2 个胸腹部表面线圈及1个外周血管矩阵线圈。

1.2.2 检查方法

患者采用仰卧位，头先进，双上肢放在身体两侧，根据患者高矮差异，一般全身冠状位检查分 4～5 段扫描，全脊柱矢状位检查分3段扫描。注意检查前需要向患者交代注意事项，训练呼吸。

1.2.3 扫描参数

（1）冠状位扫描序列。T1WI采用快速自旋回波序列（Turbo Spin Echo，TSE），TR ：840 ms，TE ：9.1 ms，FOV ：500 mm，矩阵 ：384×384，层数 ：48，层厚 ：4.0 mm ；T2WI脂 肪 抑 制 采 用 短 时 间 反 转 恢 复 序 列（Short Time Inversion Recovery，STIR），TR ：4000 ms，TE ：368 ms，TI：180 ms，FOV ：500 mm，矩阵 320×320，层数 ：48，层厚 ：4.0 mm。胸腹部图像采用呼吸门控或分次屏气采集。

（2）全脊柱矢状位扫描序列。T1WI采用 TSE 序列，TR ：650 ms，TE ：9.3 ms，FOV ：300 mm，矩阵 ：384×384，层数：22，层厚：3.0 mm；T2WI脂肪抑制采用 SPAIR（SPectral Attenuated Inversion Recovery） 压 脂，TR ：4350 ms，TE ：107 ms，FOV ：300 mm，矩阵 ：384×384，层数 ：22，层厚 ：3.0 mm。

无论是冠状位扫描还是矢状位扫描，段与段定位必须有重合，且中心定位线和扫描参数必须一致，这样后续拼接重建图像才有可能。

1.2.4 重建方法

扫描后，应用机器自带软件 Composing 进行拼接得到全身冠状位及全脊柱矢状位图像，注意拼接后要根据解剖结构进行微调，避免出现畸形图像。整个扫描及后处理平均时间约为 35 min。

2 结果

采集经设备自带软件 Composing 拼接重组后形成的冠状位和矢状位图像。从头到脚的大范围全景式成像，视野大、观察范围广、图像密度分辨率高，能直观地反映整个人体骨骼系统MM侵犯范围、骨髓浸润程度以及髓外器官受累情况，有利于整体评价患者全身情况。具体而言，冠状位图像适合观察头颅骨、锁骨、肱骨、尺桡骨、腕骨、肋骨、骨盆、股骨、胫腓骨等；矢状位图像适合于观察头颅骨、颈椎、胸椎、腰椎、骶尾椎、胸骨等中轴骨。多发性骨髓瘤在 T1WI图像呈长 T1 低信号，在 T2WI脂肪抑制图像上呈长 T2 高信号。图 1～2 显示，骨盆及右侧股骨上端可见长 T1 长 T2 局灶性信号影。图3～4 显示，胸骨、胸 11 椎体、腰 2 椎体可见长 T1 长 T2局灶性信号影。

图1 冠状位T1WI重组图像

图2 冠状位T2WI脂肪抑制重组图像

图3 矢状位T1WI重组图像

图4 矢状位T2WI脂肪抑制重组图像

3 讨论

3.1 MRI在多发性骨髓瘤检查中的优势

肿瘤细胞浸润正常骨髓组织甚至引起骨质破坏是MM的重要特征之一。传统临床实践中，多发性骨髓瘤的诊治主要应用常规的 X 线、CT。X 线的敏感性较低，只有造成30%～50% 的骨质丢失时才会在平片上有所表现[2]。CT 虽然对骨质破坏敏感，但对骨髓病变不敏感，如果多发性骨髓瘤仅仅是髓腔内细胞的变化而未引起明显的成骨或溶骨反应时，则CT诊断存在困难。老年患者存在的骨质疏松或退变也影响诊断。故目前 MRI成为最佳的影像学方法，其优势主要表现在[9-11]：① 病变检出敏感性高。由于骨髓及其成分的特殊性，在骨髓内脂肪背景的衬托下，MRI可在X线平片、CT发现骨质破坏之前，早期检出骨髓内的弥漫浸润性病变 ；② 定位、定量准确。MRI具有多平面、多方向成像的特点，适于对骨髓弥漫浸润性病变进行大范围、多部位筛选及定位、定量诊断 ；③ 无创伤、无辐射。适用于对患者进行治疗前后的动态随访观察。目前随着磁共振快速扫描技术的发展与成熟，MRI在骨髓病变中的应用价值大大提高。MRI可无创地显示较大范围骨髓组织，为恶性血液病的诊断、分期及治疗后随访提供重要的临床信息，是对骨髓穿刺及活组织检查结果的很好补充。

3.2 多发性骨髓瘤MRI图像表现特点

多发性骨髓瘤是浆细胞异常增生导致的恶性肿瘤，由具有合成与分泌免疫球蛋白能力的浆细胞克隆性恶性增殖所致，侵犯骨髓及骨质可产生溶骨性病变，病变区域信号特征多表现为 ：SE 序列 T1WI低信号，T2WI序列高信号[9，12-14]。基于 TIM 技术的 MRI 检查成像组织信号特点如下 ：① 正常的脂肪、骨髓组织在 T1WI是高度信号，呈白色 ；在 T2WI是低信号，呈黑色 ；② 正常的骨骼组织无论在 T1WI或 T2WI信号都非常弱，均表现为黑色低信号 ；③ 正常的肌肉组织在 T1WI信号强度较低，影像灰黑色 ；在 T2WI影像呈中等灰黑色 ；④ 水、脑脊液在 T1WI是低信号，呈黑色；在 T2WI是高信号，呈白色；⑤ 多发性骨髓瘤病灶在 T1WI是黑色低信号，在 T2WI是白色高信号，与周围黑色低信号的骨骼组织背景相比，显示清晰。

3.3 TIM技术特点

本文中 WB-MRI扫描采用 TIM 技术，使用相控阵表面线圈，由 76 个无缝连接的线圈和 32 个射频接收通道结合而成，结合并行采集技术，通过自动移床进行全身冠状位及全脊柱矢状位扫描，一次完成从头到脚的大范围全景式成像，具有视野大、观察范围广、图像采集速度快、分辨率高等特点，可以直观地反映整个人体骨骼系统MM侵犯范围、骨髓浸润程度以及髓外器官受累情况，有利于整体评价患者自身状况，减少更换线圈的次数，减轻患者的痛苦，而且可以加快检查速度，提高患者的流通量，具有良好的经济效益和社会效益。

[1] Shida S,Takahashi N,Niioka T,et al．Treatment of multiple myeloma in akita: features and outcomes in the era of novel agents[J]．J Clin Exp Hematop,2014,54(1):89-93．

[2] Schmidt GP,Schoenberg SO,Reiser MF,et al．Whole-body MR imaging of bone marrow[J]．Eur J Radiol,2005,55(1):33-40．

[3] 李春高,孔祥泉,徐海波,等．MRI全景扫描在脊柱转移瘤中的应用[J]．临床放射学杂志,2008,27(2):224-226．

[4] 祁永爱,陈江莲,刘晓恩．磁共振全脊柱成像及临床应用[J]．吉林医学,2011,32(35):7533-7534．

[5] 翟伟庆,刘兆芹．磁共振全脊柱成像技术在脊柱疾病中的临床应用[J]．医疗卫生装备,2011,32(8):65-66．

[6] 宋云龙,张挽时,方红,等．Tim技术MR全脊柱成像方法及其临床应用[J]．中国医学影像学杂志,2007,15(5):341-343．

[7] 张廉良,邹月芬．3T磁共振全脊柱成像技术应用[J]．中国医疗设备,2012,27(4):142-144．

[8] 杨勇,贾勤刚,徐常杰,等．MRI全脊柱移床扫描对脊柱疾病的诊断[J]．实用放射学杂志,2004,20(7):614-616．

[9] 葛雅丽,郑敏文,张劲松,等．MRI全脊柱移床扫描技术在脊 髓 及 椎 体疾 病 诊 断中 的 应 用 [J]．实 用 放 射学 杂志,2002,18(11):971-973．

[10] Vande B,Lecouvet F,Michaux L,et al．Stage I multiple myeloma: value of MR imaging of the bone marrow in the determination of prognosis[J]．Radiology,1996,201:243-246．

[11] 王丽萍,徐文坚．多发性骨髓瘤免疫学分型及其临床与MRI表现[J]．青岛大学医学院学报,2007,43(3):280-283．

[12] Baur-Melnyk A,Buhmann S,Becker C,et al．Whole-body MRI versus Whole-body MMDCT for staging of multiple myeloma[J]．AJR Am J Roentgenol,2008,190(4):1097-1104．

[13] D'Sa S,Abildgaard N,Tighe J,et al．Guidelines for the use of imaging in the management of myeloma[J]．Br J Haematol,2007,137(1):49-63．

[14] Lauenstein TC,Goehde SC,Herborn CU,et al．Whole-body MR imaging: evaluation of patients for metastases[J]．Radiology, 2004,233(1):139-148．

Application Value of MRI Based on Total Imaging Matrix Technique in Multiple Myeloma Detection

SUN Taoa, HAN Shan-qingb, ZHU Si-guanga
a.Department of Radiology; b.Information Center, The First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing Jiangsu 210029, China

ObjectiveTo explore the application value of MRI based on TIM technique in multiple myeloma detection.Methods27 patients with multiple myeloma confirmed by histopathology were examined by Siemens 3.0T MR to obtain coronal and sagittal sectional images. Then the images were recombined by Composing software aff i liated to Siemens 3.0T MR.ResultsThe recombined images with the features of large field and wide image range can intuitively display invaded extension and invasive depth of the lesions.ConclusionMRI examination based on TIM technique not only can comprehensively evaluate the conditions of patients with multiple myeloma, but also can speed up the checking process and improve the turnover rate of patients. In a word, it has good economic and social benef i ts.

total imaging matrix; whole-body magnetic resonance imaging; multiple myeloma; recombined images

R445.2；R681.5

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2014.08.060

1674-1633(2014)08-0161-03

2013-12-24

2014-01-22

江苏高校优势学科建设工程资助项目（JX10231801）。

本文作者：孙涛，硕士研究生，主管技师，专业方向：影像技术。

作者邮箱：stsdwh@sina．com