3.0T磁共振TRICKS與3D-TOF-MRA在頸動脈成像中的應用比較

黃龍全 許梅海* 申煒 毛一樸 盧平明 韋潔勤 覃丁丁

近年來，隨著中國人口老齡化的加劇，中老年人的腦血管疾病發生率逐年上升。頸部動脈粥樣硬化是引起腦卒中的主要原因［1-2］，早期確診、及時治療是降低腦卒中危害的關鍵。磁共振血管造影（magnetic resonance angiography，MRA）具有安全、無創、無電離輻射等優點，是頭頸部動脈病變篩查的有效檢查方法［3-4］，既往常采用三維時間飛越法磁共振血流成像（three dimensional time-of-flight magnetic resonance angiography，3D-TOFMRA），但3D-TOF-MRA的診斷效能容易受血流因素的影響［5］。時間分辨對比劑動態顯像技術（time resolved imaging of contrast kinetics，TRICKS）是一種新型無創傷性血管成像技術，具有操作簡單、成功率高等優勢。本研究旨在比較TRICKS與3D-TOF-MRA行頸動脈成像的優劣性。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 收集2018年1月至2019年3月在本院行頸部MRA檢查的患者32例。其中，男19例，女13例；年齡25～86歲，平均（51.50±14.30）歲；均因疑頸動脈病變而行MRA檢查；均簽署知情同意書。

1.2 檢查方法 采用美國GE Discovery MR750W 3.0T MR掃描儀，選用29單元頭頸聯合線圈。掃描范圍，主動脈弓至Willis環。3D-TOF-MRA掃描參數：采用4個容積塊重疊掃描，每個容積塊36層，塊間重疊20%，TR 18 ms，TE 3.4 ms，FOV 32 cm×30 cm，矩陣320×256，層厚2.4 mm，掃描時間325 s。TRICKS掃描參數：TR 3.6 ms，TE 1.4 ms，FOV 32 cm×28 cm，矩陣320×256，層厚1.6 mm，增強前先掃描蒙片，復制蒙片協議行動態增強掃描，注射對比劑同時啟動掃描，共13個時相，掃描時間62 s。對比劑使用釓噴酸葡胺，劑量0.2 mL/kg，速率3 mL/s，經肘靜脈注入。所有圖像均在GE AW4.6工作站上行最大密度投影（maximum intensity projection，MIP）及多平面重組（multiple planar reconstruction，MPR）。

1.3 觀察指標 分別記錄32例患者應用TRICKS及3D-TOF-MRA兩種方法所需掃描時間。由2名高年資影像學診斷醫師共同評價TRICKS及3D-TOF-MRA的圖像質量，具體評分標準見表1。在顯示頸動脈中段最清楚原始圖像層面測量頸動脈及周圍組織信號強度（signal intensity，SI）。由于TRICKS及3D-TOF-MRA的背景噪聲太小無法計算，故將圖像的噪聲定義為頸動脈的SI的標準差（standard deviation，SD）。對比噪聲比（contrast-to-noise ratio，CNR）計算公式：CNR=（SI頸動脈-SI周圍組織）/SD頸動脈。若2位醫師診斷意見不統一，進行協商達成一致意見，結果取兩者平均值。

表1 頸部MRA圖像質量評價標準

1.4 統計學方法 采用SPSS17.0統計軟件。計量資料以（±s）表示，采用Wilcoxon秩和檢驗，一致性比較采用Kappa檢驗，Kappa≥0.75，一致性較好；0.75＞Kappa≥0.4，一致性一般；Kappa＜0.4，一致性較差。對TRICKS及3D-TOF-MRA圖像質量評分進行Wilcoxon秩和檢驗；對TRICKS及3D-TOF-MRA的CNR、掃描時間采用配對樣本t檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩種方法圖像質量評分情況 2名醫師對TRICKS頸動脈成像的圖像質量評分分別是（3.03±0.18）分、（3.06±0.18）分，Kappa值為0.87；對3D-TOF-MRA頸動脈成像的圖像質量評分分別為（2.97±0.18）分、（3.00±0.36）分，Kappa值0.75；結果一致性均較好。TRICKS的整體圖像質量評分高于3D-TOF-MRA（圖1-3），兩種方法結果差異有統計學意義（Z=3.584，P＜0.05），見表2。

圖1 患者，男，52歲，腦梗死。A.3D-TOF-MRA，雙側頸動脈顯示模糊，圖像比度差，評分為1分；B.TRICKS，頸動脈信號強，邊界較清晰，輕度靜脈污染，評為3分

表2 2名醫師對32例患者的圖像質量評分情況（n）

2.2 TRICKS與3D-TOF-MRA獲取圖像的CNR值比較 TRICKS獲 取 圖像的CNR值為（13.45±7.75），3D-TOF-MRA獲取圖像的CNR值為（10.12±0.87），二者之間存在統計學差異（t=3.308，P=0.002）。

2.3 TRICKS與3D-TOF-MRA的掃描時間比較 TRICKS掃描時間為325.00 s，較3D-TOF-MRA掃描時間為62.00 s，差異有統計學意義（t=1083.5，P＜0.001）。

圖2 患者，男，43歲，偏頭痛。A.3D-TOF-MRA，雙側頸動脈起始處信號減弱、不均勻，顯示稍模糊，評分為2分；B.TRICKS，頸動脈系統顯示豐富、細膩，圖像對比度好，評為4分

圖3 患者，女，60歲，短暫性腦缺血發作。A.3D-TOF-MRA，右側頸動脈起始處及雙側頸內、外動脈分叉處信號減低，邊界欠清，評分為3分；B.TRICKS，頸動脈顯示飽滿，邊緣光滑，對比度好，評分為4分

3 討論

頸動脈的影像檢查方法主要包括數字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）、計算機斷層血管造影（computed tomography angiography，CTA）以及MRA。DSA是診斷頸動脈狹窄的金標準，由于具有創傷性、風險性，基本上不用于篩查［6-7］。CTA掃描速度快、空間分辨率高，但需使用碘對比劑，且檢查費用高、后處理較復雜［8］。隨著高場強磁共振技術的快速發展，多種MRA技術相繼推出并應用于臨床，TRICKS和3D-TOF-MRA是兩種常用的MRA成像方法，均具有操作簡單、無創、無輻射等優點，可多角度、多方位觀察血管的整體結構。

3D-TOF-MRA基于血液的流入增強效應成像，通過快速反復的射頻脈沖激發實現背景組織抑制，而每次流入成像層面的是未受射頻激發的新鮮血液，血流與背景組織間形成鮮明的對比，實現了無需對比劑的血管造影［9］。該技術操作簡單、無電離輻射、費用低、可重復性良好，廣泛應用于頭頸部血管成像［10-11］。缺點是3D-TOF-MRA對血流狀態具有高度的依賴性，如果血流速度較慢，就會導致其在快速重復的射頻激發中被飽和，這些慢血流表現為無信號或信號較弱，進而影響診斷效能［12-13］。另外，3D-TOF-MRA的掃描時間較長，不適用于急危重及煩躁患者［14］。

TRICKS技術是一種超快速多時相的MRA成像新技術，又稱4D-CE-MRA［15］。通過注射釓對比劑明顯縮短血液的T1值，利用快速梯度回波技術連續多期掃描，每個時相3～4 s，無需考慮追蹤血管內造影劑濃度，無需計算延時掃描時間，避免了人為因素或患者血流動力異常引起的誤差，結合減影技術，可獲得一系列類似DSA的圖像，動態觀察靶血管的血流情況［16］。相對于3D-TOF-MRA而言，TRICKS能夠更準確顯示頸動脈的解剖路徑，對頸動脈狹窄或閉塞有良好的診斷價值［17］。另外，TRICKS時間分辨率高，年老、體弱患者可以在較短時間內完成檢查并獲得高效的診斷［15］。但是，TRICKS需要使用釓對比劑，增加患者的經濟負擔，對釓過敏及心腎功能不全的患者應禁止使用。

綜上所述，在利用3.0T磁共振進行頸動脈成像時，應根據患者自身條件及不同需求，選擇恰當的成像方法。相較于3D-TOF-MRA，TRICKS的工作效率高、圖像清晰可靠，可作為頸動脈病變篩查的首選檢查方法。