DTI及T2弛豫时间图成像技术在膝关节骨性关节炎诊断中的应用研究进展

随着磁共振弥散张量成像(DTI)及T2-弛豫时间图成像技术的不断发展,其在膝关节骨性关节炎(KOA)的诊断及形态评估中,已经成为了最重要的成像方式。DTI及T2-弛豫时间图成像技术可以无创性的用于膝关节软骨的损伤检查和诊断,不仅能清晰地显示膝关节软骨的形态,还可对软骨退变进行定量及定性诊断在膝关节软骨损伤的临床预防及延缓膝关节OA的发生等方面具有重要的临床应用价值。本文对DTI及T2-弛豫时间图成像技术在膝关节骨性关节炎诊断中的应用进展予以综述。

T2图在脊柱结核中的应用价值

目的结合磁共振成像常规序列成像,应用T2弛豫时间图(T2 relaxation time mapping)成像测量脊柱结核病变,分析脊柱结核的特征表现、T2值范围及其诊断价值。方法对病例组25名脊柱结核患者60个病变椎体、自身对照组60个病变临近正常椎体及对照组25名健康志愿者60个正常椎体行脊柱矢状面自旋回波(fast spin echo,FSE)序列8回波扫描,自动生成T2图,并划定感兴趣区(region of interest,ROI)测量T2值。病例组分别与自身对照组和对照组之间采用配对t检验和两独立样本t检验,以P<0.01为差异有统计学意义。结果病变椎体及椎旁冷脓肿在T2图上均显示为红绿蓝的混杂色阶,且病变椎体、病变临近正常椎体、对照组正常椎体的T2值分别为(110.32±13.84)ms、(70.06±9.03)ms、(77.29±4.19)ms,病例组分别与自身对照组和对照组之间有统计学差异(P<0.01)。结论 T2弛豫时间图技术可以量化评估脊柱结核病变内组织成分的变化,对脊柱结核的诊断及鉴别诊断有一定的指导意义。

磁共振T2 mapping序列在腰椎间盘退行性病变中的应用价值

目的:探讨磁共振T2弛豫时间图(T2mapping)成像技术在诊断腰椎间盘退行性病变中的应用价值。方法:选取在医院就诊的97例腰椎间盘退变患者(485个腰椎间盘)纳入观察组,另选择97名同期健康体检者纳入健康组;通过3.0T磁共振成像(MRI)T2mapping成像技术对腰椎间盘进行扫描,行正中矢状位T2mapping成像,对不同MRI腰椎间盘退变的Pfirrmann分级T2mapping值(T2值)进行比较,并对不同分级腰椎间盘T2值进行相关性分析,比较两组Pfirrmann分级平均得分。结果:通过T2mapping扫描,在97例腰椎间盘退变患者的485个腰椎间盘中,I~Ⅴ级腰椎间盘个数分别为:87、142、117、98、41。通过方差分析,I~Ⅴ级间前纤维环、后纤维环及髓核T2值比较差异有统计学意义(F=9.186,F=7.013,F=11.689;P<0.05);组间两两比较,前纤维环T2值中,Ⅲ级与Ⅳ、Ⅳ级与Ⅴ级间无统计学差异,其余各组间比较差异均有统计学意义(t=7.14,5.69,P<0.05);后纤维环T2值中,Ⅰ级与Ⅱ级、Ⅳ级与Ⅴ级间无统计学差异,其余各级间比较差异均有统计学意义(t=6.18,7.09,P<0.05);髓核T2值中,Ⅳ级与Ⅴ级间无统计学差异,其余各级间均有统计学差异(t=6.34,t=5.17,t=4.82;P<0.05)。经过Pearson相关分析,髓核各分区T2值呈显著正相关(r=0.89,P<0.05),前纤维环和后纤维环T2值无明显相关(r=0.08,P>0.05)。观察组Pfirrmann分级平均得分(78.57±10.12)低于健康组,差异有统计学意义(t=10.26,P<0.05)。结论:T2mapping成像技术可作为诊断腰椎间盘退行性病变的量化依据,对于诊断腰椎间盘退行性病变具有积极意义。

磁共振T2-mapping与DTI序列对膝关节软骨慢性损伤的应用研究

目的探讨磁共振不同序列在膝关节骨性关节炎(KOA)关节软骨慢性损伤损伤程度评估中的应用价值。方法收集2017年12月~2018年12月在内蒙古医科大学第二附属医院行膝关节核磁共振成像(MRI)检查的骨关节炎(OA)患者35例,作为病变组;另选取健康成人志愿者35名,作为正常组。两组同时行膝关节MRI常规序列及功能成像序列[T2弛豫时间图(T2-mapping)、扩散张量成像(DTI)]扫描,分别测量两组股骨内、外侧髁软骨,胫骨内、外侧平台软骨,髌骨软骨这5个感兴趣区T2-mapping值及髌骨软骨表观弥散系数(ADC)值、部分各向异性系数(FA)值。由两名医师(副主任医师)根据Recht MRI分级标准对病变组膝关节各个感兴趣区软骨进行分级(分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级),同时对所测量值进行病变组组间比较及与正常组之间的统计学分析。结果病变组股骨内、外侧髁软骨,胫骨内、外侧平台软骨,髌骨软骨关节面T2-mapping值,髌骨软骨关节面ADC值均较正常组增高,髌骨软骨关节面FA值较正常组降低,差异均有高度统计学意义(均P<0.01)。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级组膝关节股骨内、外侧髁软骨,胫骨内、外侧平台软骨,髌骨软骨关节面软骨T2-mapping值和膝关节髌骨软骨关节面ADC值均较正常组明显增高,且Ⅳ级组高于Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ级组,Ⅲ级组高于Ⅱ、Ⅰ级组,Ⅱ级组高于Ⅰ级组,差异均有高度统计学意义(均P<0.01)。Ⅰ级组膝关节髌骨软骨关节面FA值与正常组比较,差异无统计学意义(P>0.05),Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级组膝关节髌骨软骨关节面FA值均较正常组降低,且Ⅳ级组低于Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ级组,Ⅲ级组低于Ⅱ、Ⅰ级组,Ⅱ级组低于Ⅰ级组,差异均有高度统计学意义(均P<0.01)。股骨内、外侧髁软骨,胫骨内、外侧平台软骨,髌骨软骨关节面T2-mapping值和髌骨软骨关节面ADC值均与Recht分级间呈明显正相关(r>0,均P<0.01),髌骨软骨关节面FA值与Recht分级间呈负相关(r<0,P<0.01)。病变组ADC值在髌骨软骨区曲线下面积较同一部位的T2-mapping值及FA值大。结论T2-mapping、DTI成像技术可以对KOA患者关节软骨损伤程度进行定量评估。

磁共振T_2-mapping技术评估腰椎间盘及椎小关节运动负荷的研究

目的:采用磁共振T_2-mapping技术测量腰椎间盘和椎小关节生理负荷后其基质的含水量变化,分析腰椎间盘和椎小关节之间的相互作用。方法:选取28名健康年轻志愿者,男性和女性各14名,在生理负荷(屈曲、伸展和旋转)前后进行磁共振成像(MRI)扫描。将L_(1/2)～L_5/S_1的每个椎间盘的中心层面,在髓核、前纤维环、后纤维环和双侧小关节测量T_2弛豫时间值。结果:腰椎运动后L_(1/2)～L_5/S_1椎间盘髓核T_2弛豫时间值显著下降,每个腰椎间盘T_2弛豫时间值差异均有统计学意义(t=4.36,t=4.65,t=5.64,t=4.39,t=4.87;P<0.05);前纤维环中的T_2弛豫时间值下降无统计学意义(t=1.42,t=1.38,t=0.96,t=1.35,t=1.25;P>0.05);后纤维环中的T2弛豫时间值仅在L_4/_5时显著增加,其差异有统计学意义(t=4.86,P<0.05),其余椎间盘均无统计学意义(t=1.37,t=0.63,t=1.25,t=1.58;P>0.05);在双侧小关节运动后T_2弛豫时间值显著下降,其差异有统计学意义[右侧(t=4.52,t=4.68,t=4.87,t=5.39,t=5.26;P<0.05);左侧(t=4.67,t=4.23,t=4.73,t=5.28,t=5.16;P<0.05)]。结论:椎间盘中的髓核基质和椎小关节中的软骨以相互作用的方式维持着重要的作用,这种相互作用的认知作为承载结构可以为临床干预、康复训练及物理治疗提供重要信息。

自体单束前交叉韧带移植重建不同股骨隧道位置对髌股关节的影响

背景:研究显示,关节镜下膝关节单束前交叉韧带重建可以恢复膝关节的前向稳定性,但膝关节旋转稳定性及髌股关节匹配程度却受股骨及胫骨隧道中心位置的影响。目的:分析青壮年前交叉韧带重建不同股骨隧道中心点位置与髌股关节软骨情况及髌骨倾斜的关系,同时对患者研究因素进行相关性分析,从而进一步探讨对髌股关节软骨及髌骨位置影响最小的股骨隧道位置的选择。方法:将70例经过术前磁共振检查、查体及术中关节镜探查明确诊断为前交叉韧带断裂的患者,根据随机数字的奇偶将所有患者分为类等长组(使用股骨定位器定位于髁间窝外侧壁过顶点远端7 mm打入克氏针)和类解剖组(于髁间窝外侧壁、原前交叉韧带足印中心方向打入克氏针)。采用标准化网格系统上的近-远-前-后平面对股骨隧道中心坐标进行评估;前-后-内-外平面对胫骨隧道中心坐标进行评估,标记为象限Y%和象限X%。比较两组患者基线数据、髌股外侧角的差值、软骨定量T2值有无差异以及各研究因素之间相关性。研究方案的实施符合安徽医科大学第一附属医院的相关伦理要求,参与试验的患者均签署了"知情同意书"。结果与结论:①类解剖与类等长两组之间基线数据之间无显著性差异;髌股外侧角差值类解剖组(0.57±0.33)°<类等长组(1.55±0.36)°(P<0.001);②类解剖组髌骨内侧、髌骨外侧、滑车软骨T2值均小于类等长对应值;③象限X%与髌股外侧角差值具有显著负相关性(R=-0.664,P<0.01);象限Y%与髌股外侧角差值呈正相关(R=0.804,P<0.01);髌股外侧角差值与滑车及髌骨外软骨T2值明显正相关(R=0.651,0.655,P<0.01);滑车及髌骨外侧软骨T2值与术后Lysholm评分呈负相关(R=-0.505,-0.529,P<0.01);象限Y%与髌骨外侧T2值高度相关(R=0.825,P<0.01),与滑车软骨T2值显著相关(R=0.798,P<0.01);象限X%与髌骨外侧及滑车软骨T2值呈显著负相关(R=-0.639,-0.657,P<0.01);④结果说明,通过对单束前交叉韧带重建术后早期髌股关节改变的研究,发现类解剖重建相对于类等长重建后,髌股关节软骨退变程度和髌骨倾斜角度更小,要求手术者尽可能将股骨隧道中心点位置放置于类解剖位置,从而最大限度的减少髌股关节的退变。

急性肌肉拉伤的MRI应用进展

急性肌肉拉伤是一种急性间接肌肉损伤,常见于日常生活和运动中。仅根据临床症状和体格检查难以准确诊断。常规MRI软组织分辨率高,是急性肌肉拉伤诊断和预后评估的重要手段。近年发展的肌肉MR弹性成像、T2弛豫时间图、磁共振扩散加权成像、扩散张量成像和磁共振波谱具有从微观结构、病理和生理层面为急性肌肉拉伤的诊断提供定量、客观依据的潜力。作者对应用于急性肌肉拉伤的各项MRI技术进行综述。

弥漫性甲状腺肿伴甲亢眼病MRI影像学参数及与眼肌活动性的关系

目的分析弥漫性甲状腺肿伴甲亢眼病患者磁共振成像(MRI)影像学参数及与眼肌活动性的关系。方法前瞻性选择2018年1月至2018年12月我院收治的98例弥漫性甲状腺肿伴甲亢眼病患者,根据其临床活动度评分(CAS)评分分为CAS﹤3分组(n=30)与CAS≥3分组(n=68),另收集同期在我院体检的50例健康志愿者为对照组,三组均采用Signa HDXT 3.0 T MRI扫描仪行眼眶自旋回波MRI T_(2)弛豫时间图(T_(2) mapping)成像检查,分析三组眼外肌MRI T_(2) mapping成像特点,比较三组眼外肌MRI T_(2)值,采用spearman相关分析眼外肌MRI T_(2)值与弥漫性甲状腺肿伴甲亢眼病患者眼肌活动性的相关性,采用受试者工作特征曲线(ROC)分析眼外肌MRI T_(2)值对弥漫性甲状腺肿伴甲亢眼病患者眼肌活动性的预测价值。结果CAS≥3分组和CAS﹤3分组双侧上直肌、下直肌、内直肌、外直肌、上斜肌MRI T_(2)值显著高于对照组(P﹤0.05);CAS≥3分组双侧上直肌、下直肌、内直肌、外直肌、上斜肌MRI T_(2)值显著高于CAS﹤3分组(P﹤0.05)。双侧上直肌、下直肌、内直肌、外直肌、上斜肌MRI T_(2)值均与弥漫性甲状腺肿伴甲亢眼病患者眼肌活动性呈正相关(P﹤0.05)。所有眼外肌MRI T_(2)值联合预测弥漫性甲状腺肿伴甲亢眼病患者眼肌活动性的AUC为0.747,95%CI为0.623~0.870,敏感度为73.30%,特异度为80.00%,准确度为75.54%。结论弥漫性甲状腺肿伴甲亢眼病患者眼外肌MRI T_(2)值与眼肌活动性具有明显相关性,眼外肌MRI T_(2)值预测弥漫性甲状腺肿伴甲亢眼病患者眼肌活动性准确性较高,有助于临床治疗方案的选择。

“宏”在核磁共振录井资料整理中的应用

核磁共振录井通过将储集层样品分析参数处理成t_2弛豫谱图的形式,经系列运算可提供孔隙度、渗透率、含油饱和度和可动流体等储集层物性信息,但是t_2弛豫谱图的处理过程复杂且缓慢,不便于快速解释评价。针对此情况,受微软公司Office软件包的一个特殊程序"宏"的启发,探讨了以该程序为基础应用于核磁共振录井资料自动化处理的4个环节,即创建移除井名宏、工作表排序宏、生成t_2弛豫谱图宏和导出图表到Word宏。实际情况表明,以该程序为基础所形成的核磁共振自动化处理程序简单、实用、速度快,为储集层的快速解释评价创造了条件。

磁共振成像3D-FSPGR联合T2-mapping技术在膝关节软骨损伤患者分级诊断中的应用研究

探讨磁共振成像三维扰相梯度回波序列(3D-FSPGR)联合T2弛豫时间图(T2-mapping)技术在膝关节软骨损伤患者分级诊断中的应用。方法 回顾性分析2018年1月止2021年12月在我院进行治疗的80例膝关节软骨损伤患者一般临床资料,均行磁共振成像三维扰相梯度回波序列(3D-FSPGR)及T2-mapping技术检查,以关节镜检查为诊断金标准,探讨不同检查方式在膝关节软骨损伤患者分级中的诊断价值。结果 经关节镜检查发现,80例患者共480处软骨,正常软骨有318处,确诊损伤的有162处,其中胫骨外侧平台有21处,髌骨有72处,股骨滑车有4处,股骨内踝有6处,胫骨内侧平台9有处,股骨外踝有50处;关节镜下检查发现膝关节软骨损伤分级0级、Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级分别有318、25、53、36、48处,而磁共振3D-FSPGR序列检查发现,膝关节软骨损伤分级0级、Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级分别有327、19、50、36、48处;磁共振T2-mapping序列检查发现,膝关节软骨损伤分级0级、Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级分别有313、32、51、36、48处;磁共振3D-FSPGR序列联合T2-mapping序列检查发现,膝关节软骨损伤分级0级、Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级分别有318、26、52、36、48处;3D-FSPGR序列联合T2-mapping诊断特异性、准确度、Kapp值均显著高于单项检测。结论 3D-FSPGR序列联合T2-mapping在膝关节软骨损伤中诊断价值高于单项检测,可为临床早期诊断及治疗提供客观依据,值得推广。