基于門控技術的肝臟DWI圖像質量及ADC值可重復性研究.pdf

1、目的:
　　評價呼吸觸發(fā)(respiratory-triggered，RT)、自由呼吸（free-breath，FB）、屏氣(breath-hold，BH)及不同延遲觸發(fā)時間(0ms、200ms、400ms、600ms)的心電門控(electrocardiograph-triggered)技術對正常肝實質擴散加權成像（diffusion-weighted images，DWI）圖像質量及信噪比、表面擴散系數(apparentdif

2、fusion coefficient，ADC)測量值的大小及可重復性影響;探討門控技術在臨床肝臟DWI優(yōu)化掃描方案。
　　方法:
　　實驗一:收集2014年3月至2014年6月健康志愿者31人，每人行2次肝臟冠狀位DWI重復檢查，使用FB、BH、RT技術及不同延遲觸發(fā)時間(0ms、200ms、400ms、600ms)心電門控技術采集5層肝臟DWI圖像并擬合平均ADC圖（b=0，500s/mm2），在每個序列中間三層圖像的肝左

3、、右葉上、中、下三等份中各選取1個40mm2興趣區(qū)(regionof interset，ROI)獲得ADC值。對每位志愿者不同采集技術獲得肝左、右各9個ROI的ADC平均值進行統(tǒng)計分析。
　　實驗二:收集2015年10月至2015年11月健康志愿者10名，使用FB、BH、RT技術及不同延遲觸發(fā)時間（0ms、200ms、400ms、600ms心電門控技術，選取橫斷位肝左、右葉實質顯示范圍最大的層面作為掃描平面，在此平面連續(xù)行30次同

4、一方向DWI掃描。在肝左葉、右葉、腹壁外背景區(qū)域各選取3個100m2的興趣區(qū)行圖像分析。獲得相應的正常肝左、右葉實質信號強度(signal intensity，SI)及背景信號噪聲(standard deviation，SD)，并計算信噪比（signal-to-noise ratio，SNR）。對每位志愿者不同采集技術獲得的30幅圖像中SNR平均值、標準差進行統(tǒng)計分析。
　　實驗三:在實驗二采集圖像的同時，使用FB、RT及不同延遲

5、觸發(fā)時間(0ms、200ms、400ms、600ms)心電門控技術在相同采集時間（3分鐘）內行全肝2次DWI重復掃描，每種技術采用不同平均次數(average)，擬合平均ADC圖(b=50，500s/mm2)。選取三層肝臟圖像，肝左、右葉各選取3個100mm2的興趣區(qū)(ROI)獲得ADC值。對不同采集技術獲得肝左、右各9個ROI的ADC平均值進行統(tǒng)計分析。數據結果利用SPSS19.0統(tǒng)計軟件、MedCalc統(tǒng)計及繪圖軟件進行統(tǒng)計分析。使

6、用方差分析比較不同門控技術正常肝實質ADC值、圖像信噪比的大小;使用配對t檢驗比較肝左、右葉的ADC值、信噪比的差異。兩次DWI掃描獲得的ADC值重復性通過Bland-Altman方法評價。
　　結果:
　　實驗一:
　　(1)志愿者2次肝臟DWI檢查前一般情況，包括心率、呼吸均沒有統(tǒng)計學差異性(P＞0.05)。
　　(2)不同呼吸補償技術及不同延遲觸發(fā)時間(0ms、200ms、400ms、600ms)心電門控技

7、術所采集肝左葉ADC值高于肝右葉(P＜0.001)。
　　(3)使用呼吸觸發(fā)技術或心電門控技術，采集圖像的ADC值會增大(P＜0.001)，不同延遲觸發(fā)時間的心電門控技術采集圖像ADC值大小差異不大(左:P=0.819-1.000;右:P=1.000)。
　　(4)冠狀位肝臟DWI掃描中，BH的ADC值重復性最好[左葉:0.08(0.385);右葉:0.02(0.210)]。
　　實驗二:
　　(1)肝右葉信噪比

8、較肝左葉高[BH(P=0.059)、心電門控延遲觸發(fā)400ms(P=0.153)、600ms(P=0.210)技術獲得左、右葉信噪比差異沒有統(tǒng)計學意義，FB、心電門控延遲觸發(fā)0ms、200ms、RT獲得左、右葉信噪比間的差異具有統(tǒng)計學意義(P＜0.001)]。
　　(2)呼吸觸發(fā)、心電門控技術均可以提高肝臟DWI圖像信噪比（與BH與FB比較，P＜0.001）;心電門控技術較呼吸觸發(fā)技術信噪比穩(wěn)定，特別在肝左葉(P＜0.001)。<

9、br>　　(3)隨著心電門控延遲觸發(fā)時間延長，肝臟DWI圖像信噪比增加，特別在肝左葉，延遲觸發(fā)600ms圖像信噪比最高。
　　實驗三:
　　(1)志愿者2次肝臟DWI檢查前一般情況，包括心率、呼吸均沒有統(tǒng)計學差異性(P＞0.05)。
　　(2)不同呼吸補償技術及不同延遲觸發(fā)時間(0ms、200ms、400ms、600ms)心電門控技術采集所獲得肝左葉ADC值高于肝右葉(P＜0.001)。
　　(3)相同延遲觸發(fā)時

10、間增加平均次數，一定程度上可以提高重復性[延遲觸發(fā)600ms使，1NEX左葉:-0.02(0.490)，右葉:0.01(0.355);4NEX左葉0.02(0.265)，右葉:0.02(0.090)]。
　　(4)在相同采集時間內，FB序列增加平均次數(激勵次數，NEX)，能獲得重復性最好的ADC值[左葉:-0.02(0.115);右葉:0.01(0.085)]。
　　結論:
　　(1)在肝臟DWI掃描中，采用呼吸觸發(fā)