两种非专用线圈在颞颌关节磁共振成像中的效果

赵佳骏，李光辉，王彪

（1.杭州市职业病防治院，浙江 杭州 310003；2.中国人民解放军第一一七医院，浙江 杭州 310013）

颞颌关节紊乱综合征（TMD）是最常见的颞颌关节疾病[1]，同时颞颌关节（TMJ）也是人体中最复杂的小关节之一。TMJ结构多样且形态小，常规X线张口、闭口位及CT对于关节盘及其周围软组织结构显示欠佳。磁共振成像（MRI）可以准确地显示关节盘的位置、形态、关节盘和髁突的运动以及关节盘前后区软组织的病理改变等[2-3]，然而，颞颌关节专用线圈价格昂贵、用途单一，多数医院并未普及，因此探讨使用现有线圈替代扫描取得临床诊断所需的MR图像具有一定价值。本文采用头颅线圈、通用包裹线圈两种非专用线圈分别对39例78侧颞颌关节进行扫描，比较分析两种非专用线圈磁共振成像的效果，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2016年12月～2017年11月39例初诊为TMD的患者，其中11例来自杭州市职业病防治院，28例来自中国人民解放军第117医院。将入组患者随机分为头颅线圈组和包裹线圈组，其中头颅线圈组21例，扫描颞颌关节42侧，男20 例，女 1 例，年龄 15～45 岁，平均（23.1±7.2）岁；包裹线圈组18例，扫描颞颌关节36侧，男13例，女 5 例，年龄 13～29 岁，平均（21.5±4.1）岁。 两组年龄、男女构成比差异无统计学意义（P＞0.05）。入组患者均对本研究内容知情并签署同意书。

1.2 方法

1.2.1 扫描方法 扫描仪器使用GE Discovery 750 3.0T MR，行轴位快速自旋回波序列（T1FSE）、斜矢状位脂肪抑制快速自旋回波序列（FS T2FSE）、斜矢状位质子密度加权成像序列（PDWI）以及斜冠状位快速自旋回波序列（T2FSE）对TMJ分别进行张口、闭口位检查。头颅线圈组采用头颅线圈，体位和常规头颅检查位置一样，左右对称正中矢状面垂直于检查床；包裹线圈组使用包裹线圈，从颅后环绕包裹2/3头颅，要求范围覆盖两侧颞颌关节，中心对准外耳孔，体位同上。TMJ MRI检查包括闭口和张口位两侧对照检查，检查前操作医生与患者耐心沟通消除其紧张心理，并以舒适姿势进入检查位置。张口位根据受检者张口程度咬合无菌纱布。嘱其保持静止，并尽可能避免吞咽动作。先行颅脑常规横断位、矢状位、冠状位3个方向定位扫描。执行扫描前匀场，使主磁场达到最大均匀度，以外耳孔为中心范围覆盖全部颞颌关节，扫描横断位图像作为定位图像，通过横轴位中心层面（即髁突显示最佳层面），将扫描中心对准一侧颞颌关节，并使扫描线垂直于髁突的长轴（即基本平行于下颌骨体部）。对称扫描双侧颞颌关节得到双侧斜矢状位颞颌关节图像。在斜矢状位的基础上，取颞颌关节显示最佳层面，将扫描中心平行于髁突长轴，对称扫描得斜冠状面图像。扫描参数详见表1。

表1 颞颌关节扫描参数

1.2.2 图像评估 扫描由同一操作技师完成，两组使用不同替代线圈扫描所得颞颌关节MR图像由科室高年资诊断医师采用盲选法分为3个等级进行判读，并对图像整体得出一致印象分：信噪比较高，关节盘、翼外肌、关节窝髁突骨质形态、外耳及乳突解剖结构显示充分为3分；信噪比较低，图像颗粒感明显，组织结构显示尚可为2分；有吞咽运动伪影结构显示欠清为1分。其中信噪比的测量有两种方式：（1）中央区域ROI的均值为信号，背景空气ROI均值为噪声；（2）将均匀模图像中央区域ROI均值作为信号，标准偏差作为噪声[4]。本文计算信噪比的理论公式为：SNR=SI组织/SD背景，为简化统计流程和数据量，只选取统计、分析对单个患者提供较多诊断信息的斜矢状位FS T2FSE、PDWI序列[8]图片中TMJ显示最佳层面各1幅图像分别进行信噪比测量，设定髁突位置ROI组织信号强度的均值作为信号，背景空气ROI的均值为噪声，所有选取的ROI固定为30mm2。

1.3 统计学处理 使用SPSS 19.0软件进行统计学分析，两组图像得分、信噪比用（±s）表示，使用独立样本t检验进行比较。

2 结果

2.1 成像得分 对比两组斜矢状位FS T2FSE、PDWI成像得分后，头颅线圈组高于通用包裹线圈组，差异具有统计学意义（P＜0.05）。详见表2。

表2 两组成像得分（±s）

表2 两组成像得分（±s）

与包裹线圈组比较*P＜0.05

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2.2 信噪比 对比两组斜矢状位FS T2FSE、PDWI信噪比，头颅线圈在上述两个序列的信噪比均优于通用包裹线圈，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。详见表3。

表3 两组信噪比结果（±s）

表3 两组信噪比结果（±s）

与包裹线圈组比较*P＜0.05

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图1 两种非专用线圈用于TMJ磁共振成像图。1A：头颅线圈产生的颞颌关节磁共振图像，图像显示细腻，信噪比较高；1B：通用包裹线圈产生的颞颌关节磁共振图像，颗粒感较强、磁场不均匀、图像边缘清晰度较差。

3 讨论

传统的颞颌关节影像学检查包括X线、CT、关节造影及关节镜检查[5]。X线、CT检查可以发现颞颌关节脱位，关节间隙及骨质破坏等变化，其中X线可穿透由胶原纤维构成的关节软骨，对关节盘变形移位显示不佳，而侵入性的关节造影虽然对于诊断关节盘移位敏感度高，但存在对比剂过敏等风险。目前MRI是公认用于观察TMJ的首选[6]。

TMJ MRI检查首选专用线圈，该线圈为4～8通道相控阵结构，并行成像，各线圈均有独立的接收器产生独立信号，能清晰显示细微结构，信噪比较高[7]。专用线圈在佩戴方面，能够保证紧贴患部且不压迫耳朵，保证检查过程舒适。生理TMJ闭口位髁突位于颞颌关节窝内，关节盘后带覆盖于下颌髁突横嵴顶，开口位关节盘后带位于下颌髁突后方，TMD斜矢状位可见到关节盘前后方向位置异常。

TMD多表现为关节的形态、位置的异常改变，所以序列选择以能够显示解剖组织层次为首要原则。TMJ MRI为双侧张口、闭口位对称扫描，位置相对较多，检查时间长，扫描序列选择上多使用自旋回波或快速自旋回波序列，视野为150mm×120mm，较小，层厚一般为3mm，激励次数2次，该设置可提高检查效率。关节盘为纤维结缔组织，于T1WI序列图像中呈黑色低信号，T2WI序列图像中也相同。当关节周围出现高信号影时，T2WI能够帮助明确渗出的部位和范围。而PDWI序列兼顾了T1和T2的信号特点，可良好显示关节本身的病变如关节盘变性、损伤等[8]。此外利用不同组织间共振的差异，预先发射饱和脉冲使脂肪信号被抑制的FS抑脂序列，也可以对积液、肿瘤、渗出性病变进行鉴别，丰富诊断信息。

在无TMJ专用线圈的情况下，可考虑使用尽量贴近TMJ的表面线圈替代，因此本文优先使用头颅线圈和可以包绕头颅的包裹线圈代替。本文使用上述两种线圈，在轴位T1FSE、斜矢状位FS T2FSE、PDWI以及斜冠状位T2FSE对TMJ进行检查，均获得有效图像，对临床诊断提供较为详尽的支持。与TMJ专用线圈相比，头颅线圈采用8～16通道相控阵结构，视野宽阔，图像均匀性好，使用时可将头部置中，两边用垫物固定，不仅有较高的信噪比，也能有效地减少运动伪影发生。柔性包裹线圈为单通道或4通道相控阵结构，一般为柔性发泡材质，适用于四肢小关节、肩关节等。在TMJ检查时可从颅后环绕包裹头颅，覆盖两侧颞颌关节，与前两者线圈比较，虽使用轻便、操作灵活，但检查中头颅缺乏稳固支撑点，易产生运动伪影，在频繁地更换、折叠以及患者不当运动干扰下，线圈故障率较高，对成像质量有潜在影响。本组获得相似结果，比较头颅线圈组与包裹线圈组的图像发现，前者图像质量佳且信噪比相对更高，因此图像诊断价值也更大。

综上，作者认为采用头颅线圈并对扫描条件进行优化，可得到满足临床诊断所需的优质颞颌关节MR图像，能较好替代TMJ专用线圈，有利于基层医院TMD的影像学诊断。

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