颈动脉斑块3.0T磁共振扫描技术初步探讨及斑块风险性的初步评价

发布时间：2020-04-01 21:47

【摘要】： 脑卒中是死亡率及致残率很高的疾病,颈动脉不稳定斑块的存在是导致缺血性脑卒中的主要危险因素之一,评价颈动脉粥样斑块的稳定性意义重大,也是目前的研究热点。研究显示,MRI可用于评价粥样斑块的成分、分型及稳定性,并可定量测量斑块内的不同成分,但对于颈动脉粥样斑块的3.0T研究尚少,本研究应用3.0T磁共振,初步探讨了颈动脉粥样斑块的扫描技术及3.0T磁共振对斑块稳定性的评估能力。 第一部分颈动脉斑块3.0T磁共振检查技术及序列评价 目的:探讨颈动脉粥样斑块3.0T磁共振检查技术,并对不同检查序列进行初步评价。 材料和方法:健康志愿者9人,症状性颈动脉狭窄6人,对其双侧颈动脉进行3.0T磁共振检查,与工程师协作,建立3.0TMRI检测人颈动脉粥样斑块的扫描方案。 症状性颈动脉狭窄病人27人,其中4人在MRI检查后一周内行颈动脉内膜剥脱术。用已建立的扫描方案对研究对象的双侧颈动脉行MRI扫描(序列采用3D TOF、DIR T1WI、PDWI、T2WI)。综合以下三个方面,分析各序列价值:通过比较各序列扫描范围及时间,探讨各序列的临床应用可行性;通过对图像的质量评价分级(分1～4级),探讨不同序列图像质量;通过测量比较纤维及脂质的nrSI(normalized relative signal intensity)、对照CT分析钙化以及结合文献,探讨不同序列在检测粥样斑块的成分方面的价值。 结果:建立颈动脉粥样斑块的扫描流程:首先行3D PC冠状位扫描初步显示颈动脉分叉的位置,之后根据颈动脉分叉进行定位,行3D TOF扫描并对获得的亮血图像进行后处理重建,结合TOF横断位及重建图像判断斑块位置,进一步对斑块进行黑血序列(包括DIR T1WI、PDWI、T2WI)的高分辨率靶扫描。优化序列:TOF序列采用3D扫描,采用TONE(倾斜优化不饱和激励)技术减少预饱和效应,薄层(2mm)并尽可能扩大扫描范围,以期准确检出及定位斑块;T1WI采用DIR结合心电门控技术,以减少流动伪影;PDWI及T2WI通过采用较高的激励次数(8.00及6.00)增加图像信噪比;黑血序列采用SCIC(表面线圈强度校正)技术提高斑块区域的信噪比。 评价序列:3D TOF扫描速度快,可行后处理重建,可应用于管腔狭窄的判断及斑块扫描的定位,另外在识别邻近管腔的钙化方面有优势;DIR T1WI流动伪影少,判断出血佳,但扫描时间长;PDWI图像质量最佳,可用于斑块的识别勾画:T2WI在判断纤维及脂质成分方面有优势。 结论: 1、建立3.0T MR扫描人颈动脉粥样斑块的扫描方案。 2、TOF在管腔狭窄的判断、斑块扫描的定位及识别邻近管腔的钙化方面有优势,黑血序列在识别斑块内出血、纤维及脂质成分方面有优势。 第二部分:3.0T磁共振显示颈动脉斑块成分、分型及稳定性的初步研究 目的:分析3.0T磁共振扫描的人颈动脉粥样斑块不同成分的信号特点,初步分析磁共振在检测斑块成分、对斑块分型及判断斑块稳定性方面的价值。 材料和方法:症状性颈动脉狭窄病人27人,其中4人在MRI检查后一周内行颈动脉内膜剥脱术。通过质量评价,共获得可用于分析的197个血管断面,其中有病理匹配的血管断面21个。对照病理总结分析斑块不同成分的相对信号强度特点(以同侧胸锁乳突肌作为参照)。在此基础上以AHA改良分型及MRI为标准,分析197个血管断面的斑块分型及稳定性,测量计算其平均标准化相对信号强度(O-nrSI,Overall normalized relative Signal Intensity)及平均CT值,测量纤维帽厚度、脂质核心大小,用统计学方法初步分析斑块成分、分型及稳定性。 结果:3.0T MRI图像与病理对照的研究显示,纤维及脂质成分在不同序列的信号特点多样,但黑血序列中纤维成分均较脂质成分信号强度高。纤维成分在TOF表现为等低信号,T1WI可表现为等低高信号,PDWI表现为等高信号,T2WI表现为等高信号;脂质成分在TOF上主要表现为等低信号,T1WI可表现为等低高信号,PDWI表现为等低信号,T2WI可表现为等低高信号。钙化在各个序列均表现为低信号;近期出血灶在亮血及黑血序列中均表现为高信号。 对照病理的研究显示,MRI具有识别斑块不同成分及进一步显示斑块分型及稳定性的能力。根据AHA粥样斑块分型统计,共得到Ⅲ型45个(22.84%),Ⅳ～ⅴa型26个(13.20%),Ⅴb型4个(2.02%),Ⅴc型96个(48.74%),Ⅵ型26个(13.20%);软/硬斑块52(26.40%)/145(73.60%)个。软/硬斑块的纤维帽厚度均值为0.9mm、1.4mm,软/硬斑块的脂质核心百分比均值17.8%、11.2%,软/硬斑块的纤维帽厚度及脂质核心百分比均有统计学差异(P＜0.05)。测量O-nrSI的统计分析显示,O-nrSI对于判断斑块分型方面有一定价值,但需结合四种序列;T1WI及PDWI测量的软/硬斑块O-nrSI有统计学差异(p＜0.05),且硬斑块O-nrSI均小于软斑块。TOF及T2WI测量的软/硬斑块O-nrSI无统计学差异。斑块平均CT值在不同分型间无统计学差异(除Vb即钙化斑块外)。 结论: 1、3.0T MRI多序列扫描可应用于判断颈动脉斑块的分型; 2、3.0T MRI多序列扫描可显示斑块的纤维帽和脂质核心,判断斑块的风险性; 3、O-nrSI在判断颈动脉粥样斑块的分型及稳定性方面有一定价值。
【图文】：

图IA3DTOFVR重建

图IA3DTOFVR重建图IBCTAVR图像图ICDSA图IA一C显示了一右侧颈内动脉重度狭窄病人采用不同检查手段所获得的图像。3DTOFVR重建图像(图IA)可清晰显示狭窄情况。Tlwl:3.0T磁共振场强的增加，伪影也相应增加【44]，特别是流动伪影及运动伪影较为明显。采用DIR配合心电门控技术可以更好的抑制血流[43l，但同时大大延长了扫描时间，降低病人耐受性，反而可能使得运动伪影增加(主要来自于病人的吞咽动作)。向病人进行宣教，嘱其扫描时尽量避免吞咽动作是必要而简单地减少运动伪影的方法。PDwl及TZW卜理论上讲，心电门控可以减少血管的搏动伪影，但是研究中发现，采用心电门控后图像质量并没有提高或反而有所下降，考虑一方面颈动脉搏动幅度小因而搏动伪影比较少，另一方面采用门控延长了扫描时间，使得运动伪影增加。通过增加层厚，减低带宽以及增加激励次数的方式均可提高图像的信噪比，但层厚的增加会降低空间分辨率影响斑块成分的判断，，带宽的减低延长
【学位授予单位】：复旦大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：R445.2

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本文编号：2610984