發(fā)布時間：2018-03-07 07:55

  本文選題：雙源射頻發(fā)射　切入點：心臟磁共振成像　出處：《山東大學》2014年博士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：目的 本研究利用3.0T MR雙源射頻適形發(fā)射技術對心臟局部射頻場勻場,并與傳統(tǒng)單源射頻MR成像比較,前瞻性評估其在B1射頻場均勻性、圖像對比度及圖像質(zhì)量(偽影)中的價值。 研究背景 3.0T高場MR能為心臟磁共振成像(cardiac MR imaging, CMR)帶來較高的SNR、CNR及組織T1/T2比。然而,高場強CMR成像也面臨著一些問題和挑戰(zhàn)：B1射頻場不均勻、局部較高的射頻能量沉積(SAR)、條帶偽影增多等,嚴重影響了圖像質(zhì)量和掃描速度。直到現(xiàn)在,許多非研究型放射科醫(yī)生仍然堅信3.0T MR不是心臟成像的首選。最近有將雙源射頻激勵技術用于CMR成像的大會報道,證實雙源技術改善了B1場均勻性,圖像質(zhì)量。然而,以上研究有其局限性,且缺乏TR、FA值變化對圖像質(zhì)量影響的評估。 材料與方法 收集14例健康成人自愿者,并在行3.0T MR(裝備雙源射頻發(fā)射系統(tǒng))掃描前均簽署知情同意書。每位自愿者在完成定位掃描后,隨后分別應用雙源射頻適形發(fā)射技術與傳統(tǒng)單源發(fā)射在心室短軸位區(qū)域?qū)1射頻場勻場,分別得到31-map圖,測量并比較B1-map圖感興趣區(qū)所達到的平均翻轉(zhuǎn)角的百分比及翻轉(zhuǎn)角變異系數(shù)CV,用以評估B1場的均勻性。分別應用雙源射頻發(fā)射技術與傳統(tǒng)單源發(fā)射技術,Balanced-TFE序列行心室短軸位電影掃描,其中雙源電影成像又根據(jù)不同TR時間和翻轉(zhuǎn)角FA分別得到3組圖像,兩兩比較四組圖像(M0組,單源；M1、M2、M3組,雙源)在左右室心腔血池-室間隔對比度(CR)及圖像質(zhì)量(偽影)之間的差異。圖像質(zhì)量評估分別由兩位放射科醫(yī)生獨立進行1-4級評分。射頻場B1的均勻性及圖像CR組間比較分別采用配對t檢驗與單因素方差分析。偽影評級結果進行Kruskal-Wallis秩和檢驗,兩位評價者之間的一致性分析采用Kappa檢驗。 結果 與傳統(tǒng)單源射頻技術比較,雙源射頻勻場技術明顯提高了B1場心室短軸區(qū)域?qū)嶋H平均翻轉(zhuǎn)角百分比(雙源：85.38%,單源：76.74%,P=0.01520.05),顯著改善了B1射頻場的均勻性(CV：0.066vs0.103,P=0.00940.05)。雙源射頻適形發(fā)射技術組較單射頻技術組提高了短軸位Balanced-TFE成像左右室心腔血池-室間隔CR,均具有明顯統(tǒng)計學差異(P0.05)。兩位醫(yī)生對兩種發(fā)射技術Balanced-TFE成像心室短軸位圖像質(zhì)量(偽影)的評估具有較好的一致性(K0.65),M3組一致性最好(K=0.85)。雙源發(fā)射技術三組圖像(M1、M2、M3)評分均高于單源發(fā)射技術組(M0),但只有M3組(雙源技術、較短TR)與M0組之間具有明顯統(tǒng)計學差異(A醫(yī)生：3.57±0.51vs2.14±0.36,P=0.0002；B醫(yī)生：3.64±0.49vs2.28±0.46,P=0.0001)。 結論 雙源射頻發(fā)射系統(tǒng)明顯提高了3.0T CMR成像B1射頻場均勻性,增加了B-TFE圖像心肌-血池對比度CR,減少了圖像偽影。B1場均勻性增加,優(yōu)化并降低了平均SAR值,使B-TFE成像增加FA、縮短TR成為可能；這有利于改善圖像質(zhì)量(對比度、偽影),加快掃描速度。 目的 本研究應用3.0T MR,前瞻性評估雙源射頻發(fā)射技術b-SSFP電影成像在左心室功能參數(shù)測量及其重復性評估中的價值,以傳統(tǒng)單射頻技術測量值為參照比較。 研究背景 1.5T b-SSFP心臟磁共振成像已經(jīng)被認為是測量左心室大小、功能分析的金標準；然而,3.0T b-SSFP功能電影成像由于容易受到B1場不均勻、局部SAR值增高及失諧共振偽影(條帶偽影)的影響,在臨床上的應用受到限制。直到最近,隨著高場磁共振技術的發(fā)展,雙(多)源射頻激勵系統(tǒng)被證實能夠改善B1場均勻性、圖像對比度及減少偽影。然而,雙源射頻發(fā)射技術在左室功能參數(shù)測量及重復性評估中的應用研究,國內(nèi)外未見報道。 材料與方法 19例志愿者采用裝備雙源射頻發(fā)射激勵系統(tǒng)的3.0T MR行心臟成像。分別在雙源射頻和單射頻技術下,應用b-SSFP序列電影成像,通過半自動分析軟件分析所有圖像,獲得左心室各參數(shù)測量值：左心室舒張末容積(EDV)、收縮末容積(ESV)、每搏輸出量(SV)、射血分數(shù)(EF)、左室質(zhì)量(mass)、左室中間段舒張末下壁厚度(LVIW)及室間隔厚度(IVS)。兩種技術下所有左室測量值的差異性比較采用配對t檢驗。兩種技術下左室測量值的一致性評價通過線性回歸分析和Bland-Altman分析檢測。另外,左室測量值的重復性檢驗通過采用Bland-Altman法,測定組內(nèi)和組間觀察者的變異性(變異系數(shù)CV)以及組內(nèi)相關系數(shù)(ICC)法來評估。 結果 以傳統(tǒng)單射頻測量值為參照比較,雙源射頻技術輕度高估了左室EDV、ESV和SV(平均差分別為,3.9mL±9.7,1.1mL±2.6和2.8mL±9.1；P0.05),導致計算值EF略高于單射頻,但具有明顯統(tǒng)計學差異(平均差,1.5%±2.6；P=0.0210.05)。雙源射頻下左室mass略小于傳統(tǒng)單射頻測量值,但兩者間具有統(tǒng)計學差異(平均差,-4.0g±6.5,P=0.0010.05)。相比單射頻測量值,雙源技術輕度低估了IVS(平均差,-0.29mm±0.6,P=0.067),但明顯低估了LVIW(平均差,-0.55mm±0.4,P0.0001)。盡管兩種技術下左室各測量值均存在差異,但除LVIW的差異百分比為8.1%,其余左室測量值的差異百分比均小于4.0%。另外,雙源技術下左室各測量值與傳統(tǒng)單射頻各測量值具有高度相關性(r2=0.81～0.96,P0.0001)。雙源射頻下左室各參數(shù)測量值的組內(nèi)及組間觀察者變異均明顯小于單射頻值；兩種技術下各測量值變異系數(shù)均小于15.0%。 結論 雙源射頻發(fā)射技術明顯改善了3.0T CMR b-SSFP電影圖像質(zhì)量,相比傳統(tǒng)單射頻發(fā)射技術,能夠提供準確性和重復性更高的左室參數(shù)測量值。雙源射頻技術測量左室參數(shù)具有較高的重復性,有利于該技術臨床推廣應用。 目的 本研究前瞻性的評估心臟磁共振成像(cardiac MR, CMR)在小兒臨床疑似急性心肌炎(acute myocarditis, AMC)和慢性恢復期心肌炎(chronic myocarditis,CMC)中的診斷價值,并隨訪觀察心肌炎受損心肌組織的病理變化情況。 研究背景 不少研究表明,CMR已經(jīng)成為無創(chuàng)性評估診斷心肌炎的重要方法。CMR能夠觀察心肌炎癥組織的病理學變化情況(心肌水腫、壞死和纖維化)。然而,大多數(shù)研究都集中在成人心肌炎(或包含少量年輕人)。據(jù)我們所知,國內(nèi)外還沒有系統(tǒng)的、較大樣本的小兒心肌炎CMR評估研究,而我國心肌炎人群主要集中在兒童和青少年。心肌炎是造成小兒猝死或擴張型心肌病(DCM)的重要原因。目前,小兒心肌炎的診斷主要依據(jù)臨床表現(xiàn)和常規(guī)檢查,缺乏特異性,往往低估。因此,迫切需要一種無創(chuàng)性評估小兒心肌炎的方法,以提高診斷的準確率。 材料與方法 本研究是根據(jù)2009年國際心血管病專家共識“Lake Louise criteria'’設計,并通過了本院影像所倫理委員會的批準。共有73例小兒臨床疑似心肌炎患者(9.3±3.3歲)入組,其中急性期組25例(出現(xiàn)癥狀≤14d)和慢性(恢復期)組48例(14d)。我們將所有患兒CMR結果與正常對照組(17例,7.5±2.8歲)比較分析。所有受試者行CMR成像,包括心功能分析,T2WI成像評估心肌水腫(局部或全心肌與同層面骨骼肌T2信號強度比,T2ratio), T1WI增強評估心肌充血(全心肌早期強化程度與同層面骨骼肌強化程度比,EGEr),延遲強化成像(LGE)評估心肌活性(壞死或纖維化)。其中急性組,9例重癥急性(爆發(fā)性)心肌炎患兒治療4周后,行CMR隨訪檢查。根據(jù)'Lake Louise criteria", T2ratio＞1.9, EGEr4.0,或存在LGE即可診斷為心肌炎。 結果 急性期組(AMC),56%患兒T2ratio升高,68%患兒EGEr升高,52%患兒存在LGE；19例(76%)患兒任意2種MR組織參數(shù)(T2ratio、EGEr及LGE)為陽性。與正常對照組相比,疑似AMC患兒左室射血分數(shù)EF明顯減低(51.2%vs.61.3%,P0.001),左室質(zhì)量nass明顯增加(130.2±14.0vs.120.5±13.9g,P=0.035),平均T2ratio顯著增加(1.96±0.2vs.1.69±0.13,P0.001),EGEr明顯升高(4.1±0.27vs.3.4±0.39,P0.001)。慢性恢復期組(CMC),35.4%患兒T2ratio升高,43.7%患兒EGEr升高,31.3%患兒存在LGE；26例(54.1%)患兒任意2種MR組織參數(shù)為陽性。與對照組相比,疑似CMC患兒左室EF及質(zhì)量mass無明顯統(tǒng)計學差異(P0.05)；平均T2ratio略增加(1.88±0.18vs.1.69±0.13,P=0.005),EGEr略升高(3.93±0.22vs.3.4±0.39,P0.001),但均存在明顯統(tǒng)計學差異。然而,CMC患兒平均T2ratio(1.88)及EGEr(3.93)值均小于診斷閾值。9例重癥急性患兒治療后,隨訪CMR發(fā)現(xiàn)明顯好轉(zhuǎn)：左室EF明顯增加(48.6%vs.59.7%,P0.001),mass顯著減低(132.0±15.9vs.124.9±14.5g,P=0.001),室間隔厚度減小(1.2±0.2vs.0.83±0.14cm,P0.001)；MR組織參數(shù)T2ratio(2.04±0.16vs.1.8±0.11,P0.001)及EGEr(4.34±0.43vs.3.85±0.17,P=0.013)均明顯減低；4例重癥患兒LGE持續(xù)存在,但強化范圍縮小。 結論 CMR能夠動態(tài)觀察小兒心肌炎受損心肌病理學變化,病程中炎癥部位、范圍及活動性。CMR診斷小兒急性心肌炎(AMC),評估其預后及指導臨床治療具有較高價值。CMR在小兒慢性恢復期心肌炎(CMC)中的診斷具有一定價值,但還不能令人滿意。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：R445.2;R541

【共引文獻】

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本文編號：1578554