兩種非專用線圈在顳頜關節磁共振成像中的效果

趙佳駿，李光輝，王彪

（1.杭州市職業病防治院，浙江 杭州 310003；2.中國人民解放軍第一一七醫院，浙江 杭州 310013）

顳頜關節紊亂綜合征（TMD）是最常見的顳頜關節疾病[1]，同時顳頜關節（TMJ）也是人體中最復雜的小關節之一。TMJ結構多樣且形態小，常規X線張口、閉口位及CT對于關節盤及其周圍軟組織結構顯示欠佳。磁共振成像（MRI）可以準確地顯示關節盤的位置、形態、關節盤和髁突的運動以及關節盤前后區軟組織的病理改變等[2-3]，然而，顳頜關節專用線圈價格昂貴、用途單一，多數醫院并未普及，因此探討使用現有線圈替代掃描取得臨床診斷所需的MR圖像具有一定價值。本文采用頭顱線圈、通用包裹線圈兩種非專用線圈分別對39例78側顳頜關節進行掃描，比較分析兩種非專用線圈磁共振成像的效果，報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2016年12月～2017年11月39例初診為TMD的患者，其中11例來自杭州市職業病防治院，28例來自中國人民解放軍第117醫院。將入組患者隨機分為頭顱線圈組和包裹線圈組，其中頭顱線圈組21例，掃描顳頜關節42側，男20 例，女 1 例，年齡 15～45 歲，平均（23.1±7.2）歲；包裹線圈組18例，掃描顳頜關節36側，男13例，女 5 例，年齡 13～29 歲，平均（21.5±4.1）歲。 兩組年齡、男女構成比差異無統計學意義（P＞0.05）。入組患者均對本研究內容知情并簽署同意書。

1.2 方法

1.2.1 掃描方法 掃描儀器使用GE Discovery 750 3.0T MR，行軸位快速自旋回波序列（T1FSE）、斜矢狀位脂肪抑制快速自旋回波序列（FS T2FSE）、斜矢狀位質子密度加權成像序列（PDWI）以及斜冠狀位快速自旋回波序列（T2FSE）對TMJ分別進行張口、閉口位檢查。頭顱線圈組采用頭顱線圈，體位和常規頭顱檢查位置一樣，左右對稱正中矢狀面垂直于檢查床；包裹線圈組使用包裹線圈，從顱后環繞包裹2/3頭顱，要求范圍覆蓋兩側顳頜關節，中心對準外耳孔，體位同上。TMJ MRI檢查包括閉口和張口位兩側對照檢查，檢查前操作醫生與患者耐心溝通消除其緊張心理，并以舒適姿勢進入檢查位置。張口位根據受檢者張口程度咬合無菌紗布。囑其保持靜止，并盡可能避免吞咽動作。先行顱腦常規橫斷位、矢狀位、冠狀位3個方向定位掃描。執行掃描前勻場，使主磁場達到最大均勻度，以外耳孔為中心范圍覆蓋全部顳頜關節，掃描橫斷位圖像作為定位圖像，通過橫軸位中心層面（即髁突顯示最佳層面），將掃描中心對準一側顳頜關節，并使掃描線垂直于髁突的長軸（即基本平行于下頜骨體部）。對稱掃描雙側顳頜關節得到雙側斜矢狀位顳頜關節圖像。在斜矢狀位的基礎上，取顳頜關節顯示最佳層面，將掃描中心平行于髁突長軸，對稱掃描得斜冠狀面圖像。掃描參數詳見表1。

表1 顳頜關節掃描參數

1.2.2 圖像評估 掃描由同一操作技師完成，兩組使用不同替代線圈掃描所得顳頜關節MR圖像由科室高年資診斷醫師采用盲選法分為3個等級進行判讀，并對圖像整體得出一致印象分：信噪比較高，關節盤、翼外肌、關節窩髁突骨質形態、外耳及乳突解剖結構顯示充分為3分；信噪比較低，圖像顆粒感明顯，組織結構顯示尚可為2分；有吞咽運動偽影結構顯示欠清為1分。其中信噪比的測量有兩種方式：（1）中央區域ROI的均值為信號，背景空氣ROI均值為噪聲；（2）將均勻模圖像中央區域ROI均值作為信號，標準偏差作為噪聲[4]。本文計算信噪比的理論公式為：SNR=SI組織/SD背景，為簡化統計流程和數據量，只選取統計、分析對單個患者提供較多診斷信息的斜矢狀位FS T2FSE、PDWI序列[8]圖片中TMJ顯示最佳層面各1幅圖像分別進行信噪比測量，設定髁突位置ROI組織信號強度的均值作為信號，背景空氣ROI的均值為噪聲，所有選取的ROI固定為30mm2。

1.3 統計學處理 使用SPSS 19.0軟件進行統計學分析，兩組圖像得分、信噪比用（±s）表示，使用獨立樣本t檢驗進行比較。

2 結果

2.1 成像得分 對比兩組斜矢狀位FS T2FSE、PDWI成像得分后，頭顱線圈組高于通用包裹線圈組，差異具有統計學意義（P＜0.05）。詳見表2。

表2 兩組成像得分（±s）

表2 兩組成像得分（±s）

與包裹線圈組比較*P＜0.05

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2.2 信噪比 對比兩組斜矢狀位FS T2FSE、PDWI信噪比，頭顱線圈在上述兩個序列的信噪比均優于通用包裹線圈，差異均有統計學意義（均P＜0.05）。詳見表3。

表3 兩組信噪比結果（±s）

表3 兩組信噪比結果（±s）

與包裹線圈組比較*P＜0.05

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圖1 兩種非專用線圈用于TMJ磁共振成像圖。1A：頭顱線圈產生的顳頜關節磁共振圖像，圖像顯示細膩，信噪比較高；1B：通用包裹線圈產生的顳頜關節磁共振圖像，顆粒感較強、磁場不均勻、圖像邊緣清晰度較差。

3 討論

傳統的顳頜關節影像學檢查包括X線、CT、關節造影及關節鏡檢查[5]。X線、CT檢查可以發現顳頜關節脫位，關節間隙及骨質破壞等變化，其中X線可穿透由膠原纖維構成的關節軟骨，對關節盤變形移位顯示不佳，而侵入性的關節造影雖然對于診斷關節盤移位敏感度高，但存在對比劑過敏等風險。目前MRI是公認用于觀察TMJ的首選[6]。

TMJ MRI檢查首選專用線圈，該線圈為4～8通道相控陣結構，并行成像，各線圈均有獨立的接收器產生獨立信號，能清晰顯示細微結構，信噪比較高[7]。專用線圈在佩戴方面，能夠保證緊貼患部且不壓迫耳朵，保證檢查過程舒適。生理TMJ閉口位髁突位于顳頜關節窩內，關節盤后帶覆蓋于下頜髁突橫嵴頂，開口位關節盤后帶位于下頜髁突后方，TMD斜矢狀位可見到關節盤前后方向位置異常。

TMD多表現為關節的形態、位置的異常改變，所以序列選擇以能夠顯示解剖組織層次為首要原則。TMJ MRI為雙側張口、閉口位對稱掃描，位置相對較多，檢查時間長，掃描序列選擇上多使用自旋回波或快速自旋回波序列，視野為150mm×120mm，較小，層厚一般為3mm，激勵次數2次，該設置可提高檢查效率。關節盤為纖維結締組織，于T1WI序列圖像中呈黑色低信號，T2WI序列圖像中也相同。當關節周圍出現高信號影時，T2WI能夠幫助明確滲出的部位和范圍。而PDWI序列兼顧了T1和T2的信號特點，可良好顯示關節本身的病變如關節盤變性、損傷等[8]。此外利用不同組織間共振的差異，預先發射飽和脈沖使脂肪信號被抑制的FS抑脂序列，也可以對積液、腫瘤、滲出性病變進行鑒別，豐富診斷信息。

在無TMJ專用線圈的情況下，可考慮使用盡量貼近TMJ的表面線圈替代，因此本文優先使用頭顱線圈和可以包繞頭顱的包裹線圈代替。本文使用上述兩種線圈，在軸位T1FSE、斜矢狀位FS T2FSE、PDWI以及斜冠狀位T2FSE對TMJ進行檢查，均獲得有效圖像，對臨床診斷提供較為詳盡的支持。與TMJ專用線圈相比，頭顱線圈采用8～16通道相控陣結構，視野寬闊，圖像均勻性好，使用時可將頭部置中，兩邊用墊物固定，不僅有較高的信噪比，也能有效地減少運動偽影發生。柔性包裹線圈為單通道或4通道相控陣結構，一般為柔性發泡材質，適用于四肢小關節、肩關節等。在TMJ檢查時可從顱后環繞包裹頭顱，覆蓋兩側顳頜關節，與前兩者線圈比較，雖使用輕便、操作靈活，但檢查中頭顱缺乏穩固支撐點，易產生運動偽影，在頻繁地更換、折疊以及患者不當運動干擾下，線圈故障率較高，對成像質量有潛在影響。本組獲得相似結果，比較頭顱線圈組與包裹線圈組的圖像發現，前者圖像質量佳且信噪比相對更高，因此圖像診斷價值也更大。

綜上，作者認為采用頭顱線圈并對掃描條件進行優化，可得到滿足臨床診斷所需的優質顳頜關節MR圖像，能較好替代TMJ專用線圈，有利于基層醫院TMD的影像學診斷。

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