于秀英 何 勇 姚振威 韓 廣 韓召春 劉松國 陳曉軍
含釓磁共振造影劑0.2 ml/kg,是臨床常規T1加權成像(T1WI)序列增強掃描使用的標準劑量。但近年來發現多次使用增強掃描的患者可發生腦、骨等多器官的釓沉積。隨著對含釓磁共振造影劑不良反應的認識加深,降低含釓磁共振造影劑劑量的增強檢查成為重要的研究課題。增強T2加權液體抑制反轉恢復 (T2 weighted fluid attenuated inversion recovery,T2-FLAIR)序列對低劑量造影劑滲出血管腔的增強效果顯著,被主要用于腦膜炎和微小腦轉移瘤的診斷中[1-3],因此我們推測此序列可有效減少造影劑的用量而達到臨床診斷效果。本研究主要探討半劑量含釓磁共振造影劑T2-FLAIR序列增強掃描相比于全劑量T1WI和T2-FLAIR序列增強掃描,在腦膜瘤病灶強化中的臨床應用價值。
收集30例經病理證實的腦膜瘤患者臨床資料,所有病例在術前均進行顱腦常規序列和T2-FLAIR序列平掃,半劑量含釓造影劑T2-FLAIR序列增強掃描,標準劑量的常規序列增強掃描和T2-FLAIR序列增強掃描。其中男性1例,女性29例,年齡35~85歲,平均57歲。
在患者右肘靜脈埋好留置針,留置針管與高壓注射器連接管相接。患者取仰臥位,頭先進,雙手自然置于身旁。磁共振為3.0機型(GEDiscovery 750),8通道相控陣顱腦線圈,造影劑為釓噴酸葡甲胺(Gd-DTPA)。
采用橫斷位T2WI螺旋槳(Propeller)序列、T1-FLAIR序列、T2-FLAIR序列、擴散加權成像(DWI)序列(層厚5 mm,間距1.5 mm)、矢狀位T2WI序列。
高壓注射器設定為0.1 ml/kg造影劑和等量生理鹽水,速率為2 ml/s。注藥結束后,用T2-FLAIR序列[重復時間(TR)/回波時間(TE)=9 000 mm/90 mm,層厚5 mm,間距1.5 mm]行增強掃描,連續掃20層。然后進行全劑量T1WI序列增強掃描,即高壓注射器設定為0.2 ml/kg造影劑和等量生理鹽水,速率為2 ml/s,注藥結束的同時,首先進行T1WI序列橫斷位、矢狀位和冠狀位的增強掃描,最后再進行T2-FLAIR序列的增強掃描。
由一位主治醫師和一位副高職稱醫師閱片,主要觀察0.1 ml/kg T2-FLAIR序列增強與0.2 ml/kg的T1WI序列、T2-FLAIR序列增強影像中,病灶的部位、數量、病變強化的形態及程度。為了更好地對病灶強化程度進行量化比較,采用對比信號比(增強后病灶的信號與腦白質信號的比值)進行對比。測量方法:感興趣區(ROI)選取腫瘤所在區域,使用對稱軸技術可自動選取對側區域(即測量時選用相同大小的圓圈,以鏡像對稱的方式放置ROI),進行測量,選取其比值進行比較。
病灶共30例,病變均為實體腫瘤,無壞死、囊變,體積大小不一,直徑1.0~5.7 cm。
位于大腦凸面15例(50.0%),橋小腦腳區4例(13.3%),小腦幕2例 (6.7%),蝶骨嵴3例(10.0%),大腦鐮旁4例 (13.3%),鞍旁1例(3.3%),顱前窩底1例(3.3%)。
中度水腫1例(3.3%);輕度水腫2例(6.7%);無明顯水腫27例(90.0%)。
30例腦膜瘤患者病灶在半劑量(0.1 ml/kg)T2-FLAIR序列增強后有2種表現:①明顯均勻強化(圖1),共15例(50.0%);②環形強化(圖2),共15例(50.0%)。即30例腦膜瘤患者半劑量T2-FLAIR序列增強效果為100%,可以達到T1WI序列增強的效果。

圖1 纖維型腦膜瘤患者(44歲女性)

圖2 砂粒體型腦膜瘤患者(63歲女性)
比較對象為信號比,即增強后病灶的信號與腦白質信號的比值。描述統計結果(表1)表明,半劑量的平均值要高于全劑量,但其標準差要稍大。進一步的配對樣本t檢驗結果(表2)顯示,在5%的顯著性水平下,這一差異具有統計顯著性(t=3.596,Sig.=0.001<0.05),即半劑量下腫瘤信號比要顯著高于全劑量。由此可見,腦膜瘤T2-FLAIR序列半劑量增強效果優于全劑量增強效果。

表1 30例腦膜瘤T2-FLAIR序列增強效果的描述統計

表2 半劑量與全劑量T2-FLAIR增強腫瘤信號比配對樣本t檢驗
FLAIR序列是1992年由Hajnal等研發并命名的磁共振技術,能有效抑制正常腦脊液(cerebrospinal fluid,CSF)信號。FLAIR序列實際上是長T1的快速反轉恢復(fast inversion recovery,FIR)序列,較長的TI時間,就會導致T2-FLAIR序列輕度的T1效應[4],180°反轉脈沖使得已經恢復到最大縱向磁向量的組織重新開始縱向弛豫,T2-FLAIR序列TR需要大于T1的3~4倍以上,回波鏈長度(echo train length,ETL)及有效TE與快速自旋回波(fast spin echo,FSE)T2WI相似,注射Gd-DTPA后,T2、T1一起被順磁性釓劑縮短,在T2-FLAIR的圖像上就可以看到T1增強效應。
有文獻[2]報道釓劑在低濃度時,主要造T1弛豫縮短,高濃度時同時造成T1和T2弛豫縮短。在釓劑高濃度時,信號呈衰減趨勢,主要原因是較長的TE使T2-FLAIR具有流空效應的同時也造成了信號的丟失。增強后,釓劑有T1、T2縮短效應,當釓劑濃度進一步增加時,對T1的作用已經飽和,就會出現T2縮短效應,導致信號丟失,這時,濃聚釓劑的病變就會呈低信號改變。因此,低劑量的T2-FLAIR序列增強,能達到較好的增強效果。
因其序列本身的特點是長TE和長T1,能夠更好地消除腦表面血管影的干擾,增加對細小病灶的檢出率,特別是近腦溝的腦組織病變。在掃描的過程中,采用了加速平行采集技術,在提高掃描速度的同時保證了層面內和層面間的圖像分辨率。
T2-FLAIR序列能夠很好地抑制自由水的高信號,但是對縱向弛豫時間完全不同的結合水,卻無能為力,這有利于觀察腫瘤周邊的水腫范圍。腦膜瘤是沒有血腦屏障的腦外腫瘤,腫瘤增強是對比劑通過腫瘤血管進入腫瘤內而強化。由本研究的統計結果可見,半劑量的Gd-DTPA T2-FLAIR序列增強效果優于全劑量的對比劑在T2-FLAIR序列的增強效果。近年研究[1-2]發現,低濃度Gd-DTPA T2-FLAIR序列增強效果更好,明顯縮短T1弛豫時間。Fukuoka等[3]也認為低濃度3D-T2-FLAIR序列對比劑增強效果優于常規T1WI序列。本研究發現15例腦膜瘤患者在半劑量T2-FLAIR增強時出現腫瘤呈環形強化。這個發現對腦膜瘤的診斷及鑒別診斷具有重要的提示意義。本組另外15例腦膜瘤患者在半劑量T2-FLAIR增強時腫瘤呈明顯強化,所有30例腦膜瘤患者在半劑量T2-FLAIR序列的增強效果是100%。至于腦膜瘤患者出現不同的強化表現的原因,將是以后進一步研究的目標。
綜上所述,T2-FLAIR序列增強,快速、安全、無創,在減少造影劑用量的同時可以獲得滿意的圖像,其中腦膜瘤的環形強化,在腫瘤診斷及鑒別診斷方面具有一定的提示意義。因此,半劑量含釓磁共振造影劑T2-FLAIR序列增強掃描對腦膜瘤的增強效果優于全劑量,能達到T1WI序列增強的效果,在降低含釓磁共振造影劑劑量檢查方面有潛在臨床應用價值。