基于DANTE預脈沖SPACE MR序列定量評價蛛網膜顆粒

于 陽，楊 旗，楊曉旭，吳 芳，齊志剛，盧 潔*

(1.首都醫科大學宣武醫院放射科，北京 100053；2.磁共振成像腦信息學北京市重點實驗室，北京 100053)

蛛網膜顆粒是人腦內的正常解剖結構，是蛛網膜突入正常硬腦膜靜脈竇內的毛絨狀突起；腦脊液經此滲入硬腦膜竇，回流入顱內靜脈[1-2]。隨著CT靜脈成像、MR靜脈成像等影像學方法的出現，蛛網膜顆粒的檢出率越來越高[3-4]。靜脈竇腔內的大蛛網膜顆粒可能會導致顱內靜脈局限性狹窄，引起相應癥狀。MR黑血成像(MR black-blood thrombus imaging， MRBTI)技術基于三維快速自旋回波序列(sampling perfection with application optimized contrast using different flip-angle evolution， SPACE)，最近被用于檢測顱內靜脈血栓[5]。MRBTI在顯示急性、亞急性血栓方面具有較高準確率，但如靜脈竇腔內存在慢血流，則會影響血栓的顯示，且無法與靜脈竇腔內的蛛網膜顆粒相鑒別。最近有研究者[6-7]提出基于延遲交變章動調整激發(delay alternating with nutation for tailored excitation， DANTE)預脈沖，其原理是通過連續的小角度激發脈沖結合散相梯度，使處于運動和靜止的物質產生不同的穩態信號，從而達到抑制血液信號的目的。本研究采用DANTE-SPACE技術抑制靜脈竇內蛛網膜顆粒周圍慢血流偽影，評價蛛網膜顆粒的真實形態。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2017年10月—2018年3月經我院MR室常規頭顱檢查證實存在蛛網膜顆粒的患者30例，其中男8例，女22例，年齡33～83歲，平均(58.5±11.9)歲；排除存在MR禁忌證者。本研究經倫理委員會批準。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Trio 3.0T MR掃描儀，32通道頭線圈。采用SPACE序列，矢狀位掃描，覆蓋全腦，TR 600 ms，TE 14 ms，矩陣198 mm×200 mm，FOV 160 mm×200 mm，層厚0.78 mm，層數208，掃描時間4 min 59 s。采用DANTE-SPACE序列，掃描范圍及掃描參數與前者相同，在此基礎上增加DANTE預脈沖。

1.3 圖像分析 所有圖像由2名具有10年以上神經影像學診斷經驗的放射科醫師分別進行雙盲評價，結果不同時經協商達成一致。蛛網膜顆粒的診斷標準：靜脈竇內孤立、邊緣清晰的類圓形軟組織，部分可有蒂與腦膜相連，明確排除腫瘤、炎癥和血栓類疾病。分別記錄蛛網膜顆粒的數量和分布特征。采用多平面重建技術，選取最大層面，測量靜脈竇內和顱板下蛛網膜顆粒的最大橫截面積、最長徑、SNR和CNR。SNR=SI/SD；CNR=|SIA-SIB|/SD；其中 SIA和SIB分別為蛛網膜顆粒和蛛網膜顆粒相鄰組織的信號強度，SD為圖像背景噪聲信號強度。

1.4 統計學分析 采用SPSS 21.0統計分析軟件。對數據進行正態分析，計量資料以±s表示。采用配對t檢驗比較SPACE序列和DANTE-SPACE序列測量的蛛網膜顆粒最大橫截面積、最長徑、SNR和CNR；以χ2檢驗比較SPACE和DANTE-SPACE圖像中蛛網膜顆粒數量和分布特征。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

30例中，采用SPACE序列共發現43個蛛網膜顆粒，表現為類圓形或簇狀形等信號軟組織灶，存在靜脈慢血流效應，顆粒邊緣模糊，其中橫竇20個，上矢狀竇8個，直竇1個，顱板下14個；采用DANTE-SPACE序列發現45個蛛網膜顆粒，表現為類圓形或簇狀形等信號軟組織灶，邊緣清晰，無慢血流偽影干擾，其中橫竇22個，上矢狀竇8個，直竇1個，顱板下14個。SPACE和DANTE-SPACE序列在顯示蛛網膜顆粒分布特征差異無統計學意義(χ2=0.155，P=0.997)。蛛網膜顆粒在SPACE和DANTE-SPACE圖像中的比較見圖1。

采用SPACE序列和DANTE-SPACE序列測量靜脈竇內蛛網膜顆粒最大橫截面積、最長徑、SNR和CNR，差異均有統計學意義(P均<0.05)；顱板下蛛網膜顆粒的最大橫截面積、最長徑、SNR和CNR差異均無統計學意義(P均>0.05)；見表1。

表1 SPACE序列和DANTE-SPACE序列對靜脈竇內和顱板下蛛網膜顆粒測量值比較(±s)

表1 SPACE序列和DANTE-SPACE序列對靜脈竇內和顱板下蛛網膜顆粒測量值比較(±s)

序列靜脈竇內蛛網膜顆粒最大橫截面積(mm2)最長徑(mm)SNRCNR顱板下蛛網膜顆粒最大橫截面積(mm2)最長徑(mm)SNRCNRSPACE32.55±17.087.13±2.0088.82±29.5745.99±28.5721.62±9.016.74±2.8386.91±35.4816.87±6.32DANTE-SPACE29.15±16.246.42±1.8183.30±32.1165.33±30.9621.83±9.046.66±2.8776.82±36.2020.07±12.76t值8.795.262.054.051.031.801.291.32P值<0.05<0.05<0.05<0.05>0.05>0.05>0.05>0.05

圖1 患者女，58歲，因頭痛、耳鳴就診 A.DANTE-SPACE圖像，可很好地抑制靜脈竇內的慢血流偽影(箭)，清晰顯示蛛網膜顆粒; B.SPACE圖像，存在慢血流偽影，蛛網膜顆粒顯示不清

3 討論

本研究結果證實基于DANTE-SPACE序列可有效抑制靜脈竇內的慢血流偽影，通過黑血成像實現精準測量蛛網膜顆粒。無創顯示蛛網膜顆粒對于鑒別臨床靜脈系統疾病具有重要意義，同時也為了解人體蛛網膜顆粒分布特征提供了一個新的影像學手段。

蛛網膜顆粒是蛛網膜突入正常硬腦膜靜脈竇內形成的毛絨狀突起，腦脊液經此滲入硬腦膜竇，回流入顱內靜脈[8]。常規影像學方法中，CT平掃圖像上蛛網膜顆粒密度多低于靜脈竇內稍高密度的血液而呈等密度[9]；蛛網膜顆粒常規MRI表現為長T1長T2信號、邊緣光滑的類圓形軟組織信號，MR靜脈成像中表現為突入竇腔內的局限性壓跡，其周圍有血流信號[10]。蛛網膜顆粒分布多位于橫竇和上矢狀竇[11-12]，較大的蛛網膜顆粒可能產生相應的顱內靜脈竇內壓迫而導致顱內高壓，因此常需與靜脈竇內血栓相鑒別[13-15]。

本研究中，SPACE序列共發現43個蛛網膜顆粒，表現為類圓形或簇狀形等信號軟組織灶，由于竇腔內有靜脈慢血流效應，顆粒邊緣模糊。DANTE-SPACE圖像共發現45個蛛網膜顆粒，表現為類圓形或簇狀形等信號軟組織灶，邊緣清晰，無慢血流偽影干擾。單純SPACE序列無法有效抑制靜脈慢血流偽影。本研究中有2個靜脈竇內蛛網膜顆粒在SPACE序列掃描中無法定性，但通過DANTE-SPACE序列掃描定性為靜脈竇內蛛網膜顆粒。顱板下蛛網膜顆粒不受靜脈內慢血流偽影的影響，故本組SPACE和DANTE-SPCE序列顯示顱板下蛛網膜顆粒差異無統計學意義。DANTE-SPACE序列是三維、大范圍采集，可進行冠狀位、矢狀位、軸位多角度重建，有效地抑制靜脈竇內慢血流，有助顯示于靜脈竇內的細微結構。此外，DANTE-SPACE序列還具有以下優點：①可在任意方向抑制慢速血流(>0.1 cm/s)；②DANTE的SNR損失較少(5%～10%)；③小翻轉角的DANTE脈沖鏈產生的比吸收率較低，對B1不均勻性的敏感度也較低，適用于高場MR多層面成像[6]；④能夠實現黑血成像，并直接顯示顱內靜脈血栓。

靜脈竇血栓信號隨時間變化表現不同。亞急性期血栓在MRBTI中呈高信號，易與蛛網膜顆粒鑒別[16]；慢性期血栓呈等信號，同時易受慢血流信號的干擾，很難與蛛網膜顆粒相鑒別，常需根據病灶形態、邊緣清晰程度等鑒別。應用DANTE-SPACE序列可提高對蛛網膜顆粒的診斷準確率。

綜上所述，本研究證實DANTE-SPACE序列可用于定性及定量評價蛛網膜顆粒，有望成為腦靜脈系統疾病的重要診療工具。