河南省商丘市第一人民医院磁共振室(河南 商丘 476100)
黄文起 孟令武
平衡快速梯度回波序列(balance-FFE,B-FFE)是近年来随着MRI技术的发展应用于临床的一种快速序列,该序列由于采用极短的TR和TE,扫描速度快,对呼吸运动不敏感,即使不能屏气的患者也能获得较好的图像,大血管表现为清晰的亮信号,管腔与周围结构对比更明显,在临床应用中体现出独特的优势[1,2]。笔者回顾性分析了我院磁共振科自2010年至今通过应用平衡快速梯度回波序列(balance-FFE,BFFE)与普通TSE序列在26例主动脉夹层动脉瘤的诊断比较,分析讨论有关磁共振B-FFE序列的诊断应用价值。
1.1 一般资料 收集我院2010年1月-至今主动脉夹层患者资料26例,其中男18例,女8例,年龄27-75岁,平均55岁。患者既往有高血压病23例,首发症状为胸痛17例,后背痛5例,腹痛3例,头痛1例。按DeBakey[3]分型:Ⅰ型9例,Ⅱ型4例,Ⅲ型13例。26例中14例MSCTA、MRI、彩超共同诊断为主动脉夹层,其中4例行DSA治疗确诊,10例经手术治疗证实,3例转院后未及手术死亡。
1.2 检查方法 使用Philips Intera Achieva 1.5T超导型磁共振成像系统。各部位先进行常规的TSE序列扫描:视野为340~375mm,矩阵256×232,层厚/层距5.0mm/1.0mm,层数根据病变范围扫描18~32层。T1WI,TR/TE/采集次数为400ms/14ms/2;T2WI,TR/TE/采集次数为3000ms/90ms/2。然后进行B-FFE序列扫描,视野为340~375mm,矩阵256×232,层厚/层距5.0mm/1.0mm,TR 3.2~4.5,TE 1.6~2.0,激发角55°~90°,采集次数2,根据病变范围扫描20~40层。
2.1 MRI表现
2.1.1 病变部位 本组按Debakey分为Ⅰ型4例、Ⅱ型1例、Ⅲ型21例,按Stanford分型,A型5例,B型21例。
2.1.2 直接征象(1)双腔征(100%),主动脉腔内显示不同信号的双腔,一般真腔狭窄被扩张的假腔包绕,前者呈无或低信号,后者呈低或较高信号(图3、4)。
图1、2、3、4均可显示双腔征、撕裂内膜走行及内膜破裂口位置,图1、3为常规TSE序列,图2、4为B-FFE序列,B-FFE序列显示病变情况明显优于常规TSE序列。
(2)内膜片22例,在双腔之间见一剥离内移的线样高信号影,横断面多呈直线状,个别呈V字形,矢、冠状示主动脉呈螺旋状剥离的内膜片改变(图3、4)。
(3)血栓闭塞型夹层3例,假腔壁厚内有附壁高信号为血栓,横断位呈新月形,矢状位呈条带状高信号位于主动脉后外壁,真腔受压变形形态变窄呈低信号,此型内膜片常不易观察。
(4)内膜破裂口3例;真假腔之间经破口相交通,MRI表现为线状内膜上有限局性断裂(图1、2)。
(5)少数无内破口者为中层内出血(壁者血肿型)。
2.1.3 间接征象 (1)受累主动脉增宽扩张,升、降主动脉宽度反常,各段管腔不成比例(100%), 多数管腔在50mm,病变范围可分为弥漫和局限性,通常与病变境界较清。(2)主动脉壁增厚边缘毛糙。(3)累及主动脉根部夹层、心包和纵隔、胸膜腔少量积液。(4)腹主动脉夹层累及肾动脉、腹腔干、肠系膜上动脉、髂总动脉等应用。
2.2 成像序列比较情况
2.2.1 图像清晰度 TSE序列与B-FFE序列相比,TSE序列图像受运动伪影影响较大,由于轻微呼吸运动可造成较明显的运动伪影。本组15例患者屏气不佳,有较严重的呼吸运动伪影,而B-FFE图像即使患者不能很好屏气,也没有明显的呼吸运动伪影。B-FFE序列化学位移明显,在气体和其他组织分界处易形成条纹状伪影,但基本不影响诊断。
2.2.2 血管的显示 TSE序列血管显示为低信号,撕裂内膜显示为等信号,而B-FFE序列血管显示为明亮高信号,撕裂内膜为低信号,管腔与周围结构对比更明显,对撕裂的真假强及内膜破裂口的显示明显优于TSE序列。如图1、3与图2、4比较,结果很明显。
2.2.3 解剖显示 对主动脉夹层全貌及分支血管间的空间关系的显示,B-FFE序列明显优于TSE。BFFE图像有较高的信噪比,因血管呈高信号,内膜结构为低信号,再加上由于真腔假腔亮度不同,更有利以分别显示,能展示解剖细节。
2.2.4 序列扫描时间 26例病变。B-FFE序列及TSE序列均能检出,B-FFE与TSE均有较高的检出率,只是TSE序列扫描时间至少90-150s,而B-FFE序列一般为20s左右,扫描时间明显缩短。
3.1 主动脉夹层(aortic dissection AD)即主动脉壁间动脉瘤又名剥离性血肿。基本病理变化是由于各种病因所致主动脉壁中膜弹力组织和平滑肌病变在高血压或血液动力学变化促发下内膜出现裂口,血液进入中膜将内膜和中膜分离形成真假两个通道,将主动脉壁分为双层形成壁间血肿,有人认为主动脉夹层瘤命名不确切,因为主动脉可扩张也可不扩张,只是血液渗入主动脉中层形成血肿或循环,应称“主动脉夹层”[4]。是主动脉最常见危重性疾病。确切发病率尚不清楚,尸检统计的发病率为2%~3%[5],在人群中的发病率为每年2.9/100?000[6]。多数研究表明AD的发病年龄最常见于60~70岁,且临床症状很不典型,有时类似于心肌缺血,误诊率可高达38%,而且有28%的病人在死亡后尸体解剖中确诊[7]。AD需要在最短的时间内做出诊断和治疗[8]。
3.2 MRI对诊断主动脉夹层具有一定敏感性、特异性,具有多方位成像、多回波的优点和、血管流空效应的特点,不仅能显示夹层分离的主动脉增宽,管壁增厚,而且直接显示夹层的真假双腔,无需注射造影剂就可确定撕裂有内膜片,假腔中的血栓,明确夹层的类型。提供夹层扩展范围的准确估计及显示全貌方面优于CT和超声。然而,MR扫描时间较长,夹层病人不能耐受需在检查前注射镇静、镇痛、催眠药后检查,对带有心脏起器者不宜检查,对于肾衰、有碘过敏者MRI首选[9]。
3.3 B-FFE是属于GRE序列中的一类,在西门子公司相似序列叫做真实稳态进动快速成像(fast imaging with steady-state precession,True-FISP)[1]。与快速小角度激发(FLASH)不同,B-FFE除了保持相位编码方向上的重聚梯度外,还在读出和选层两个方向加入相位重聚(相位平衡)梯度脉冲,这种程序使每个成像梯度的净效果在每个周期都是恒定的,纵、横向磁化矢量均达到稳定状态并形成稳定状态的信号。本文所用的改进型B-FFE序列是在相位编码、频率编码及层面选择方向上都加上了复相位梯度,并选用极短的TR(3.2~4.5)、TE(1.6~2.0)和较大反转角(55°~90°),横向及纵向磁化矢量将在很高水平达到真正的平衡。由于对所有梯度都进行了相位平衡,用B-FFE序列成像时以恒速流动的质子就不会在各个周期中积累出相移,也就是说,该序列不存在流动信号失相所造成的信号损失,因此能在慢流动的血液中获得很强的信号。在B-FFE序列中,动静脉都呈现高信号,无需使用造影剂,胸腹腔大血管系统都能清楚地显示[2]。在胸腹部心脏大血管扫描中,胸腹主动脉的解剖结构和病变的真假腔、撕裂内膜、内膜破裂口及附壁血栓都能很好地显示,明显优于TSE序列。因无需使用造影剂及成像时间极短,可以多次、多方位扫描。本组病例中,26例主动脉夹层的患者,就是在心脏大血管的走形方向以不同方向角度多次扫描,清楚显示内膜撕裂处真假腔形成情况,其清晰度超过多层螺旋CT重建图像。B-FFE所采用的TR很短,图像的信号强度和对比并不是由TR改变来决定的,而是取决于T1与T2的比值,所得到的图像T2权重很重[10]。即为亮血技术,对心脏大血管有很好的显示。另外,B-FFE成像速度极快,单层采集时间约1s左右,因此能节省扫描时间;由于扫描速度快,对呼吸运动不敏感,即使不能屏气的患者也能获得较好的图像。
通过对26例患者采用TSE序列与B-FFE序列检查的对比研究,我们认为B-FFE序列信噪比高、显示血管和周围组织对比度好,流动伪影少的优点,成像速度快,对较重或不能屏气的患者有明显的优势,最大程度地降低了检查的风险,大大提高检查的安全性,显示双腔及附壁血栓、分支血管受累情况等及解剖细节方面更加明确,为临床提供准确详实的信息,使患者得到及时准确的诊断和有效的治疗。
B-FFE序列能快速、准确的显示主动脉夹层情况,为临床及早治疗提供依据,优于常规MR检查序列,可作为主动脉夹层的重要检查手段。
1.罗华军,王芳艳.艾滋病治疗进展[J].中华实用医药杂志,2003,3(21):384.
2.端木宏谨.顺应潮流繁荣学术—结核病的流行和防治回顾[J].中华结核和呼吸杂志,2004,27(1):1-4.
3.唐秉航.多层螺旋CT原理和临床应用[M].成都:电子科技大学出版社,2003:9,250-251.
4.魏善武,刘金有. 低场强MRI对主动脉夹层的诊断[J].中国CT和MRI杂志,2008,6(2)70-71.
5.RobertsCS,Roberts WC.Aortic dissection with the entrance tear in the descending thoracic aorta.Analysis of 40 necropsy patients[J].Ann Surg,1991,213(4):356.
6.Istvan M,Jozsef M,Jozsef S,et al.Epidemiology and clinicopathology of?aortic?dissection[J].Chest,2000,117(5):1271.
7.Hagan GP, Nienaber CA, Isselbaeher EM, et al. The international registry of acute aortic Dissection (IRAD):new insights into an old disease[J]. JAMA,2000,283(7):897-903.
8.Pretre R,von Segesser LK.Aortic dissection[J].Lancet,1997,349(9063):1461-4.
9.周仪,张蔚蔚,符益纲,等. MRI对急性主动脉夹层的诊断价值[J].. 中国CT和MRI杂志,2008,6(05): 17-19.
10.张波,府伟灵. SARS医院感染的预防和控制措施的探讨[J].中华医院感染学杂志,2004,14(1):71-73.