3.0T磁共振扩散加权成像的b值在直肠癌检查中的选择

周士娟，戴守平，张玉松，孙全余，李艳梅，牛纪祥，栗付周

(临沂市人民医院，山东 临沂 276000)

近年来，直肠癌的发病率及死亡率呈升高趋势，磁共振成像(Magnetic resonance imaging，MRI)是其常规检查方法，尤其是能够间接反映活体内水分子扩散能力和运动方向的弥散加权成像(Diffusion weighted imaging，DWI)的应用，对直肠癌更精确的诊断发挥了巨大作用[1-2]，但作为DWI序列检测扩散能力重要指标的扩散敏感系数(b值)的高低会影响图像的信噪比。本研究目的在于选择适当的b值用于直肠癌的诊断。

1 资料与方法

1.1研究对象 收集2017年5月至2019年8月经本院临床高度怀疑为直肠癌的患者27例，术前均利用联影光梭磁共振uMR780进行检查，检查前未行放疗或化疗等，手术切除并经术后病理证实为直肠癌，其中男17例，女10例；年龄30～79岁，中位63.9岁。所有患者的主要临床症状均为大便变形及带血。27例患者MRI检查影像资料完整，图像质量满足诊断要求。

1.2方法 采用联影光梭磁共振uMR780成像系统，所有患者扫描序列为：轴位：T1WI、T2WI、T2WI SPAIR及DWI；矢状位：T2WI；冠状位：T2WI。具体扫描参数如下：(1)多次激发快速自旋回波序列(FSE)T1WI轴位扫描，TR 600～1000 ms，TE10～20 ms，读出FOV 200，相位FOV 200，读出分辨率304，相位分辨率85，层厚3.5 mm，层间距0.35 mm，平均次数1.4，翻转角150°，层数25；(2)多次激发FSE T2WI轴位平扫，TR 2000～4000 ms，TE80～150 ms，读出FOV 200，相位FOV 200，读出分辨率320，相位分辨率100，层厚3.5 mm，层间距0.35 mm，平均次数1.5，翻转角110°，层数25；(3)多次激发FSE T2WI SPAIR轴位平扫，TR 4000～5000 ms，TE 90～160 ms，读出FOV 200，相位FOV 200，读出分辨率320，相位分辨率100，层厚3.5 mm，层间距0.35 mm，平均次数1.6，翻转角110°，层数25；(4)DWI采用自由呼吸单次激发SE-EPI序列，b值选择50、800和1500 s/mm2，TR 3000～4200 ms，TE60～80 ms，读出FOV 260，相位FOV 220，读出分辨率112，相位分辨率100，层厚3.5 mm，层间距0.35 mm，翻转角90°；(5)多次激发FSE T2WI矢状位平扫，TR 3000～5000 ms，TE 100～200 ms，读出FOV 220，相位FOV 220，读出分辨率304，相位分辨率100，层厚3 mm，层间距0.3 mm，平均次数2，翻转角110°，层数20。

1.3指标评价 (1)图像质量评估：所有MRI图像均由两名高年资影像科诊断医师单独分析，从T1WI、T2WI和T2WI FLAIR定位直肠癌病变位置，然后观察不同b值DWI图像，从直肠癌病灶显示、病变大小、病变侵犯周围结构的程度及图像伪影及噪声方面对不同b值DWI图像进行图像质量评估，评估标准采用5级评分制，见参考文献[3]。(2)在每一例患者的直肠癌病灶处选择感兴趣区(Region of interest，ROI)，参考常规T1WI、T2WI、T2WI FLAIR和DWI图像，于DWI图像连续3个最大层面分别各设置一个尽量大的ROI，各层面ROI大小尽量保持一致，其放置尽量选择在信号均匀、伪影较少区域，取3次测量平均值作为最终测量值。表达式：SNR病变=S病变/SD噪声，SNR病变为信噪比，S病变为所测直肠癌的信号强度，SD噪声为相应层面背景噪声信号强度的标准差。

2 结果

2.1典型病例MRI表现 所有患者均经手术和病理学证实，其中低分化腺癌10例，中分化腺癌10例，高分化腺癌7例。直肠癌病变T1WI呈等低信号，在T2WI及T2WI SPAIR呈稍高信号，在DWI图像稍高信号或中等高信号 (见封三图a-h)。

2.2图像质量评分 两医生图像质量测评Kappa=0.78。随着b值的增大，不同b值DWI图像质量评分及SNR值均呈上抛物线趋势，b=800 s/mm2时图像质量评分及SNR值最高，见表1。

表1 不同b值图像质量评分比较分)

3 讨论

DWI属于MRI功能之一，可以提供病理变化的一些信息，目前已被临床广泛应用于直肠癌的检查、定性、术前分期及放化疗效果的评价[3-4]。b值反映扩散梯度场强度和强度持续时间，不同b值的DWI图像的信号强度不同。b值越大，DWI的扩散权重越强，毛细血管内血流的灌注对ADC值的影响越小，对良、恶性病变的差别越敏感，但同时空间分辨率降低、信噪比下降，图像磁敏感伪影越多；小b值容易受微灌注影响，图像趋向于T2WI，良、恶性病变内水分子扩散受限差异减少，诊断特异性减弱[5]。因此，采用合适的b值DWI对诊断直肠癌的价值才会更大。本研究对直肠癌患者采用不同b值进行直肠癌的检测，结果表明：b值越低DWI图像的图像质量评分与信噪比越低，随着b值增高，图像质量评分与信噪比逐渐升高，但是当b值增高到一定程度时，图像质量评分与信噪比将会下降；b值等于800 s/mm2时直肠癌DWI图像的图像质量评分及信噪比最好。

综上所述，在利用联影光梭磁共振uMR780采用b值为800 s/mm2时，直肠癌DWI图像的图像质量评分及信噪比最好，能够更清楚分辨和显示病变及周围组织。但是，由于本研究样本量及采用的b值较少，可能会影响研究结果的信度。在后续的研究中，将收集更多关于直肠癌MRI检查的相关影像资料，通过增大样本量及更多的b值来提高信度。