腰椎間關(guān)節(jié)MRI多序列成像實驗性研究.pdf

1、目的：通過對豬腰椎間關(guān)節(jié)1.5T MRI成像與大體標本、組織學切片對照的實驗性研究，評估MRI顯示腰椎間關(guān)節(jié)軟骨、關(guān)節(jié)囊、滑膜皺襞及周圍解剖結(jié)構(gòu)的能力與限度。為人體腰椎間關(guān)節(jié)MRI成像提供基礎(chǔ)。 材料與方法： 選擇新鮮離體成年豬腰椎骨6條（含60個腰椎間關(guān)節(jié)），用Siemens1.5T超導磁共振，膝關(guān)節(jié)線圈，行腰椎間關(guān)節(jié)矢狀面掃描，掃描時標本旁置一袋100ml生理鹽水模擬關(guān)節(jié)液。掃描序列包括：FSE T1WI、T2WI序

2、列、FS PDWI序列、3D-FLASH序列、WE3D-FLASH序列。 所有掃描數(shù)據(jù)采用雙盲法，由2名影像科醫(yī)生分別測量獲得。對所有序列的（6對）12個L3/L4椎間關(guān)節(jié)正中矢狀面的關(guān)節(jié)軟骨、骨皮質(zhì)、骨髓、滑膜皺襞、生理鹽水及背景的相同位置的信號強度進行測量。分別計算比較不同序列軟骨SNR及軟骨與骨皮質(zhì)、軟骨與骨髓、軟骨與生理鹽水、滑膜皺襞與軟骨的CNR。 掃描結(jié)束后，將豬腰椎按椎間關(guān)節(jié)切割呈相應(yīng)節(jié)段，于MRI下定位標

3、記，冷凍，沿腰椎間關(guān)節(jié)正中矢狀面切開，照相，觀察椎間關(guān)節(jié)正中矢狀面MRI圖像與大體標本對照。以游標卡尺測量6對L3/L4節(jié)段腰椎間關(guān)節(jié)軟骨正中矢狀面中心的厚度，與MRI測量軟骨厚度對照。關(guān)節(jié)囊、滑膜皺襞送組織學檢查。 結(jié)果： 1.四種不同翻轉(zhuǎn)角（FA10°、FA20°、FA30°、FA40°）3D-FLASH序列比較：3D-FLASH（FA20°）序列圖像軟骨SNR、軟骨與骨皮質(zhì)CNR最高（與其他三種3D-FLASH序列

4、比較差異有統(tǒng)計學意義），軟骨與骨髓CNR、軟骨與生理鹽水CNR亦較高，顯示椎間關(guān)節(jié)軟骨優(yōu)于其他三種3D-FLASH序列。 2.四種不同翻轉(zhuǎn)角（FA10°、FA20°、FA30°、FA40°）WE3D-FLASH序列比較：WE3D-FLASH（FA20°）序列圖像軟骨SNR、軟骨與骨皮質(zhì)CNR、軟骨與骨髓CNR最高（與其他三種WE3D-FLASH序列比較差異有統(tǒng)計學意義），軟骨與生理鹽水CNR亦較高，顯示椎間關(guān)節(jié)軟骨優(yōu)于其他三種W

5、E3D-FLASH序列。 3.3D-FLASH（FA20°）、WE3D-FLASH（FA20°）、FS PDWI、FSE T1WI、T2WI五種序列比較： 3D-FLASH（FA20°）序列的軟骨SNR、軟骨與骨皮質(zhì)CNR最高，與FS PDWI、FSE T1WI、T2WI序列比較差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05），與WE3D-FLASH（FA20°）序列比較差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。 WE3D-FLASH

6、（FA20°）序列軟骨與骨髓CNR最高，與FS PDWI、FSE T1WI、T2WI序列比較差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05），與3D-FLASH（FA20°）序列比較差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。 FS PDWI、T2WI序列軟骨與生理鹽水CNR高，兩者間差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。3D-FLASH（FA20°）、WE3D-FLASH（FA20°）序列軟骨與生理鹽水的對比噪聲比低，兩者間差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05

7、）。FS PDWI、T2WI序列與3D-FLASH（FA20°）、 WE3D-FLASH（FA20°）序列比較差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。 4.3D-FLASH（FA20°）及WE3D-FLASH（FA20°）序列相對FS PDWI序列顯示腰椎間關(guān)節(jié)軟骨厚度更接近大體標本軟骨測量厚度。 5. MRI描述滑膜皺襞、關(guān)節(jié)囊的解剖及組織學特征與大體標本斷層解剖及組織學切片有良好對照。其中3D-FLASH（FA20°）、W

8、E3D-FLASH（FA20°）序列顯示腰椎間關(guān)節(jié)滑膜皺襞、關(guān)節(jié)囊MRI成像質(zhì)量最高，顯示滑膜皺襞與關(guān)節(jié)軟骨對比良好。 結(jié)論： 本腰椎間關(guān)節(jié)MRI多序列成像與大體標本、組織學切片對照實驗研究證實：3D-FLASH（FA20°）序列及其衍生的WE3D-FLASH（FA20°）序列顯示腰椎間關(guān)節(jié)軟骨最清晰，與椎間關(guān)節(jié)其他組織結(jié)構(gòu)對比佳，且最接近軟骨的真實厚度，為腰椎間關(guān)節(jié)軟骨檢查的最佳掃描序列。 3D-FLASH（F