经鼓室和静脉途径给药后内耳3D-FLAIR MRI 观察梅尼埃病迷路变化

2020-03-24 06:35李进叶孙立新黄一帆巩若箴
中国医学影像技术 2020年1期
关键词:鼓室内耳信号强度

李进叶,孙立新,李 龙,赵 慧,许 挺,田 静,胡 娜,黄一帆,巩若箴

(1.山东省耳鼻喉医院 山东大学附属山东省耳鼻喉医院影像科,2.医务部,山东 济南 250000;3.山东大学附属山东省医学影像学研究所巩若箴创新工作室,山东 济南 250000)

三维快速液体衰减反转恢复磁共振成像(3D FLAIR MRI)可降低脑脊液波动伪影[1],反映内耳淋巴液组成成分的细微变化[2],且经静脉注射钆对比剂后能显示患侧内耳信号强化程度。3D FLAIR MRI可分析听力性内耳疾病的病理生理变化,如突发感音性神经性聋、胆脂瘤,耳硬化症和神经鞘瘤等[3-6]。经鼓室注射钆对比剂(鼓室给药)24 h后,3D FLAIR MRI可分别显示内外淋巴液[7-8],且能较3D-T1WI和3D-CISS更好地评估经鼓室给药后组织信号强度的变化[9]。经静脉注射钆对比剂(静脉给药)4 h后,3D FLAIR MRI也可分别显示内外淋巴液,并同时显示双侧内耳是否存在内淋巴积水[10-11]。本研究比较两种给药方法MRI显示梅尼埃病患者患侧、健侧外淋巴信号强度的差异,比较鼓室给药及静脉给药后患耳与健耳MRI信号强度变化及显示内淋巴积水率的差异。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2017年8月—11月36例于山东省耳鼻喉医院接受内耳3D FLAIR MR检查的单侧梅尼埃病患者(72耳),随机分为2组:鼓室组(n=18),男7例,女11例,年龄18~67岁,平均(49±14)岁;静脉组(n=18),男4例,女14例,年龄15~75岁,平均(50±15)岁。纳入标准:依据2006年中华医学会耳鼻咽喉科学分会诊断标准[12],临床诊断为单侧梅尼埃病或可疑梅尼埃病;无中耳、内耳炎症,无MR检查禁忌证。

1.2 仪器与方法 采用GE Discovery 750w 3T MR 扫描仪,8通道线圈。对静脉组予肘静脉注射双倍剂量对比剂钆贝葡胺(GD-BOPTA,莫迪司,0.4 ml/kg体质量),注射完毕后不再经静脉注入药物,保证相对稳定浓度的对比剂顺利循环至外淋巴间隙;鼓室组以23号长针头经鼓膜后下象限向鼓室注入0.3~0.5 ml稀释(0.1 ml钆剂+0.7 ml盐水稀释)对比剂钆喷酸葡胺(Gd-DTPA,马根维显),注射完毕后嘱患者头偏向对侧45°,避免吞咽,保证对比剂顺利扩散至外淋巴间隙,30 min后以同样方法行对侧耳注药。分别在给药后4 h和24 h行3D FLAIR及3D T2W序列扫描。嘱患者仰卧,以听鼻线为基准线定位。扫描参数:3D FLAIR序列:TR 9 000 ms,TE 82.3 ms,TI 2 500 ms,ETL 140,BW 35.7 kHz,NEX 2,FOV 20.5 cm×17.4 cm,矩阵256×256,层厚1.60 mm,扫描时间5 min 46 s。3D T2W序列:TR 2 500 ms,TE 102 ms,ETL 120,BW 41.7 kHz,NEX 2,FOV 20.5 cm×17.4 cm,矩阵256×256,层厚1.0 mm,扫描时间2 min 41 s。

1.3 图像分析 在后处理工作站(Advantage workstation 4.6; GE Medical Systems)分析处理所有3D FLAIR图像。于3D FLAIR图像双侧耳蜗底转最大层面上勾画1 mm2的ROI[13-14],在同层脑干中心及一侧小脑半球白质中心勾画4 mm2的ROI(图1、2),记录信号值。分别计算2组患侧、健侧耳蜗底转与同层脑干信号强度比值(cochlea/medulla oblongata ratio, CM)[6],并计算同层小脑半球与脑干信号强度比值(cerebellar white matter/medulla oblongata ratio, WM),用于确定磁场均匀性[15]。由2名具有7年以上头颈影像学诊断经验的主任医师采用双盲法分别测量3次,取平均值,将2名医师均值的平均值作为最后结果。

1.4 判定膜迷路积水 以蜗轴平面为基本平面,并与上下层面对比。前庭积水:以水平半规管层面为基本平面,分别测量代表内淋巴间隙的低信号区域及同侧总前庭面积,求其比值R,R=低信号区域面积/前庭总面积。参照NAKASHIMA标准[16]判定积水程度:①耳蜗积水:未显示前庭膜定义为无积水,即阴性;蜗管面积与前庭阶面积相等为轻度积水;蜗管面积大于前庭阶面积为重度积水;②前庭积水:R≤1/3为阴性;1/31/2为重度积水。耳蜗和前庭积水程度不一致时,以积水程度较重者作为膜迷路积水程度。分别记录耳蜗、前庭和耳蜗与前庭同时积水的例数。由测量图像信号值的两位医师采用双盲法分别评估内淋巴积水程度。

图1 患者女,47岁,经鼓室给药24 h后内耳3D FLAIR MRI 患侧(实箭)、健侧(虚箭)耳蜗底转,同层脑干中央(箭头)和双侧小脑半球白质(双侧星形),患侧与健侧CM比值分别为2.58、2.44 图2 患者女,49岁,经静脉给药4 h后内耳3D FLAIR MRI 患侧(实箭)、健侧(虚箭)耳蜗底转,同层脑干中央(箭头)和双侧小脑半球白质(双侧星形),患侧与健侧CM比值分别为1.94、1.55前庭内淋巴积水

图3 患者女,47岁,经鼓室给药24 h后内耳3D FLAIR MRI显示左侧前庭内淋巴积水(箭)图4 患者女,49岁,经静脉给药4 h后内耳3D FLAIR MRI显示左侧前庭内淋巴积水(箭)

1.5 统计学分析 采用SPSS 22.0统计分析软件。采用配对t检验分析2组患者年龄,患侧与患侧、健侧与健侧和组内患侧与健侧耳蜗底转和脑干的CM值,以χ2检验分析2组患者性别及显示内淋巴积水率。采用Kappa检验评估2名医师评估内淋巴积水结果的一致性。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

内耳MRI均不存在明显运动伪影。2组患者年龄、性别差异均无统计学意义(t=0.02、P=0.98,χ2=1.18、P=0.28)。2种给药方法左右侧WM比值差异无统计学意义(鼓室组:右侧WM比值0.80~1.17,平均1.00±0.10,左侧WM比值0.85~1.19,平均1.02±0.10,t=0.56,P=0.58;静脉组:右侧WM比值0.64~1.31,平均0.93±0.18,左侧WM比值0.79~1.40,平均0.99±0.18,t=1.06,P=0.30)。

鼓室组患侧CM比值(0.51~3.22,平均1.86±0.74,n=18)高于静脉组(0.96~1.94,平均1.46±0.31,n=18,t=2.18,P=0.044),健侧CM比值(0.56~3.62,平均1.68±0.77,n=18)高于静脉组(0.91~1.65,平均1.26±0.21,n=18,t=2.76,P=0.032);鼓室组(n=18)健耳CM比值(0.56~3.62,平均1.68±0.77)与患耳(0.51~3.22,平均1.86±0.74)差异无统计学意义(t=0.06,P=0.805)。静脉组(n=18)患耳CM比值(0.96~1.94,平均1.46±0.31)高于健耳(0.91~1.65,平均1.26±0.21,t=3.89,P=0.001)。2名医师评估内淋巴积水结果的一致性较好(Kappa=1)。鼓室组显示内淋巴积水率[耳蜗积水0(0/18)、前庭积水27.78%(5/18)和耳蜗与前庭同时积水72.22%(13/18)]与静脉组[(耳蜗积水0(0/18)、前庭积水38.89%(7/18)和耳蜗与前庭同时积水61.11%(11/18))]差异无统计学意义(χ2=0.05,P=0.480,见图3、4)。

3 讨论

鼓室给药和静脉给药后内耳MR成像均已用于临床观察内淋巴积水情况。静脉给药4 h后,对比剂经血-迷路屏障进入外淋巴间隙,可以观察内淋巴积水情况。鼓室给药24 h后,对比剂经鼓室腔进入圆窗膜渗透入耳蜗、前庭和半规管的外淋巴间隙,使得MRI中的内耳外淋巴间隙表现为高信号,而内淋巴间隙表现为低信号,由此可直接观察内淋巴积水情况。

本研究中鼓室组MRI显示外淋巴间隙信号强度高于静脉组,与既往研究[15]结果相符。2种途径给药后,对比剂均进入外淋巴间隙,而鼓室给药后对比剂直接经过圆窗膜进入外淋巴间隙,故信号强度较高。本研究鼓室组2例患者内耳MRI的CM比值<0.60(1例患侧CM比值0.51,1例健侧0.56),而静脉组健侧CM比值最低0.91、患侧最低0.60,提示经鼓室给药后,对比剂在部分患者不能充分经圆窗膜进入外淋巴间隙内。有报道[17]指出,约13%内耳疾病患者圆窗膜通透性不佳,本研究中1例患者健侧圆窗膜通透性差,提示圆窗膜通透性可能存在个体差异及左右侧差异。

本研究鼓室组患耳与健耳外淋巴间隙信号强度差异无统计学意义,推测是由于梅尼埃病患耳圆窗膜通透性改变不著,或其发生概率较低。经鼓室给药行内耳MRI属有创检查,如欲同时观察双侧内耳,则需要双侧分别给药,有一定局限性,但也是初步判断药物在内耳分布情况的有效方法[13]。本研究静脉组患耳外淋巴间隙信号强度较健耳明显增高,与既往研究结果[15,18]类似,提示梅尼埃病患耳血-迷路屏障通透性增高,即血-外淋巴屏障通透性增高,这也反映了梅尼埃病的病理学改变。

本研究中经两种途径给药行内耳MRI显示内淋巴积水率差异无统计学意义。虽然经鼓室给药MRI外淋巴间隙信号强度较高,更利于观察内淋巴积水;而经静脉给药创伤小,其临床应用价值与经鼓室给药相当。临床应根据患者病情和临床需求选择合适的检查方法。

本研究存在的不足:①2种给药方法所用药物不同,且均未设置正常对照组;②目前尚无梅尼埃病客观分级标准,故未对2组病情程度、基础疾病等差异进行统计分析;③样本量小,有待进一步完善。

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