超短回波时间序列在肺部磁共振成像中的研究进展

磁共振成像具有无辐射、软组织分辨力高等特点,但不适用于质子密度低、T2信号衰减迅速的组织器官,因此临床上其在肺部中的应用较为局限。随着超短回波时间(UTE)序列在肺部MRI检查中的应用,MRI对肺部疾病的评估得以拓宽。本文就UTE序列成像技术原理、分类以及其在肺部的临床应用进行综述。

核磁共振超短回波时间序列技术研究进展

核磁共振成像(MRI)技术拥有良好的软组织分辨率且无电离辐射,在临床和科研方面均得到了广泛应用。超短回波时间序列(UTE)在一定程度上弥补了MRI在短T2组织成像的弱点,使MRI的应用更加广泛。由UTE得到的派生序列有脂肪抑制UTE、单绝热反转恢复UTE、双回波差UTE等。本文介绍核磁共振超短时间回波序列(MR-UTE)技术的发展、原理及其应用,并对MR-UTE技术的发展方向进行展望。

正常兔膝关节的三维UTE动态增强MRI实验研究

目的:探讨三维超短回波时间(UTE)双回波脉冲序列在主要含短T2成分组织的动态增强MRI中的应用。方法:采用随机数字对照表对6只新西兰大白兔的6个膝关节行MR平扫及UTE动态增强检查。分析正常兔的髌韧带、股骨下段或胫骨上段骨皮质、髓腔的动态增强特点,并与病理结果对照。采用t检验比较未成年兔与成年兔骨皮质的中央管计数。结果:正常兔髌韧带的UTE动态增强信号强度-时间曲线表现为缓慢上升型。未成年兔骨皮质动态增强曲线表现为缓慢上升至峰值时,稍有下降后维持于较高水平;成年兔骨皮质UTE动态增强特点表现为速升速降型。成年兔与未成年兔髓腔的UTE动态增强特点均表现为速升缓降型,组织内对比剂浓度持续较高水平。骨皮质的动态增强曲线差异与组织学所见基本匹配。结论:三维UTE双回波脉冲序列成像可用于主要含短T2成分组织的动态增强检查。

磁共振超短回波时间及梯度回波序列在早产儿肺部的应用研究

目的探讨三维超短回波时间(three-dimensions ultra short echo time,3D UTE)序列和三维梯度回波(three-dimensions gradient echo,3D GRE)序列对早产儿肺部磁共振成像的可行性,优化磁共振序列扫描参数。材料与方法前瞻性纳入于2021年3月至7月在我院行肺部MR检查的早产儿95例,男婴50例,女婴45例,年龄1天~1岁10个月,中位年龄5个月。所有志愿者均在联影3.0 T儿科专用磁共振设备(UIH uMR Alpha)上进行肺部磁共振检查,扫描序列包括3D UTE和3D GRE序列。各序列分别采用不同扫描参数进行序列调试。采用随机分配的方法将3D UTE序列按照不同扫描参数组别将所有受试者分为组一(18例)、组二(17例)、组三(19例)、组四(21例)和组五(20例)等五个组别。3D GRE序列按照不同扫描参数组别将所有受试者分为组Ⅰ(24例)、组Ⅱ(22例)、组Ⅲ(23例)和组Ⅳ(26例)等四个组别。两名放射科医师采用客观评价法对不同扫描参数时图像质量进行评价,客观评价指标包括信噪比(signal noise ratio,SNR)和对比噪声比(contrast noise ratio,CNR),并进一步对不同组间扫描时间进行比较。结果3D UTE和3D GRE序列不同扫描参数时肺部图像SNR和CNR差异有统计学意义(P<0.05)。在3D UTE序列中,组一、二、三分别与组四和组五图像的SNR和CNR差异有统计学意义(P<0.05),而组四和组五图像质量差异无统计学意义(P>0.05)。同时,组四较组一、二、三扫描时间分别减少77.95%、75.55%和6.67%,组五较组一、二扫描时间分别减少76.06%和73.45%。在3D GRE序列中,组Ⅰ、Ⅱ分别与组Ⅲ、Ⅳ图像的SNR和CNR差异有统计学意义(P<0.05),而组Ⅲ与组Ⅳ图像质量差异无统计学意义(P>0.05)。同时,组Ⅲ较组Ⅰ、Ⅱ扫描时间分别减少70.80%和24.24%,组Ⅳ较组Ⅰ扫描时间减少40.71%,而图像质量却显著提高。结论3D UTE和3D GRE序列对早产儿肺部进行磁共振成像是可行的,3D UTE序列推荐扫描参数为组四和组五,3D GRE推荐扫描参数为组Ⅲ和组Ⅳ。其在保证较高图像质量的同时,大大缩短临床扫描时间,提高检查成功率。

超短回波时间和星状容积内插自由呼吸序列在肺结节检出中的对比研究

目的 比较星状容积内插屏气检查(star VIBE)序列和螺旋超短回波时间序列(spiral UTE)两种磁共振自由呼吸序列在肺部检查中的图像质量,肺结节检出及形态学征象显示能力的差别。方法 收集2019年11月~2022年10月胸部CT发现肺结节且进行胸部MRI检查的患者,CT和MRI检查间隔时间为48 h。MRI检查采用star VIBE序列和spiral UTE序列进行扫描。2位放射科医师采用5分法独立对MRI序列进行图像质量评价,并比较其肺结节检出率及形态学征象的显示能力。结果 图像质量评价方面,spiral UTE图像的血管清晰度评分高于star VIBE序列(P<0.05),而star VIBE图像的运动伪影评分低于spiral UTE图像(P<0.05)。在结节的检测能力上,spiral UTE序列的磨玻璃结节检出率高于star VIBE序列(P<0.05),且在中下叶的结节总检出率高于star VIBE序列(P<0.05)。Spiral UTE序列的分叶、毛刺、棘突、空泡和空洞检出率(90.90%、85.71%、88.88%、100%、100%)高于star VIBE序列(86.36%、71.42%、77.77%、50%、83.33%),但差异无统计学意义(P>0.05)。结论 Star VIBE序列和spiral UTE序列各有优势。Star VIBE序列不易受呼吸和心脏运动影响。Spiral UTE序列能更好地检出肺中叶和下叶结节,尤其是磨玻璃结节,且spiral UTE序列能更好地清晰肺血管。对于呼吸幅度较大不规律患者,建议使用star VIBE序列扫描;对于磨玻璃结节和中下叶结节患者,推荐使用spiral UTE序列。