MR三维序列在膝关节软骨成像中的对比研究及临床应用

摘要

目的:通过比较膝关节软骨信噪比(SNR)和对比噪声比(CNR),分析MR三维序列显示膝关节软骨的效果；以关节镜(或手术)结果为金标准,比较各序列诊断膝关节软骨病变的能力,以探讨膝关节软骨成像的最佳序列。
　　 方法:选取16名健康志愿者(膝关节无外伤史、无任何临床症状,查体阴性,男、女各8例,年龄8～32岁,平均年龄22.25±7.58岁),常规MR扫描后行三个三维序列矢状位扫描,即:3D-FFE-SPIR、3D-FFE-WATS以及3D-Balance-FFE序列。分别测量上述各序列关节软骨、骨髓、滑液、肌肉以及背景噪声信号强度,依据公式计算相应组织的信噪比(SNR)和对比噪声(CNR)。另外,对临床可疑膝关节损伤的病人117例(男43例,女性74例,年龄25～72岁,平均49.26±6.45岁,左膝56个,右膝61个)行常规MR序列和3D-FFE-SPIR、3D-FFE-WATS以及3D-Balance-FFE序列检查,择取其中52个于检查后一周内做了膝关节镜(或者手术)检查与治疗的膝关节作为研究对象。采用改良式Noyes评分标准记录MR各成像序列和膝关节镜(或者手术)显示各区域(髌骨关节面、股骨滑车、股骨内侧髁、股骨外侧髁、胫骨内侧平台和外侧平台)软骨病损程度。使用Excel-2003及SPSS13.0统计软件包进行数据录入和统计分析,采用ANOVA法及LSD法比较各序列间SNR及CNR的差异,同时以关节镜(或手术)作为金标准,计算并比较各序列诊断膝关节软骨病变的敏感性、特异性及准确性。
　　 结果:三种序列(3D-FFE-SPIR、3D-FFE-WATS以及3D-Balance-FFE)关节软骨SNR值分别为152.7±24.9、131.8±29.21、32.75±4.92,其数据差异有统计学意义；各序列间关节软骨SNR两两比较,其数据差异均有统计学意义(P<0.05)。不同序列骨髓SNR分别为17.27±2.78、9.94±1.95、60.26±11.19,其数据差异有统计学意义(P<0.01)；序列间骨髓SNR两两比较,数据差异均有统计学意义(P<0.01)。不同序列滑液SNR分别为73.03±12.25、56.59±12.48、166.454±25.49,其数据差异有统计学意义(P<0.01)；序列间滑液SNR两两比较,其数据差异均有统计学意义(P<0.01)。不同序列肌肉SNR分别为90.86±18.62、93.1±18.92、17.41±2.51,其数据差异有统计学意义(P<0.01)；序列间肌肉SNR两两比较:3D-FFE-SPIR序列与3D-FFE-WATS序列之间数据差异无统计学意义(P=0.710),3D-FFE-SPIR序列与3D-Balance-FFE序列以及3D-FFE-WATS序列与3D-Balance-FFE序列间数据差异均有统计学意义(P<0.01)。不同序列软骨／骨髓CNR分别为135.39±22.26,121.884±27.40,27.51±7.76,数据差异有统学意义(P<0.01)；序列间软骨／骨髓CNR两两比较,3D-FFE-SPIR与3D-FFE-WATS差异无统计学意义(P=0.074),3D-FFE-SPIR与3D-Balance-FFE以及3D-FFE-WATS与3D-Balance-FFE序列软骨／骨髓CNR,数据差异有统计学意义(P<0.01)。不同序列软骨／滑液CNR分别为79.64±14.32、75.22±18.33、133±22.17,其数据差异有统计学意义(P<0.01)；序列间软骨／滑液CNR两两比较,3D-FFE-SPIR与3D-FFE-WATS序列之间数据差异无统计学意义(P-0.505),3D-FFE-SPIR与3D-Balance-FFE序列以及3D-FFE-WATS与3D-Balance-FFE序列间数据差异均有统计学意义(P<0.01)。不同序列软骨／肌肉CNR分别为61.81±9.8、38.91±11.68、15.33±3.06,数据差异有统学意义(P<0.01),序列间软骨／肌肉CNR两两比较,其数据差异有统计学意义(P<0.01)。3D-FFE-SPIR序列诊断关节软骨病变的敏感性、特异性、准确性分别89.4％、97.1％、93.4％:3D-FFE-WATS序列诊断关节软骨病变敏感性、特异性、准确性分别为90.2％、95.2％、98.8％；3D-Balance-FFE序列诊断关节软骨病变敏感性、特异性、准确性分别81.0％、85.6％、89.4％。
　　 结论:MR三维序列膝关节软骨成像可为临床提供精确的关节软骨信息,3D-FFE-SPIR及3D-FFE-WATS序列是显示膝关节软骨和诊断关节软骨病变的优秀序列,3D-FFE-WATS序列扫描时间比3D-FFE-SPIR序列短、对磁场变化不敏感,因此是膝关节软骨成像的最佳序列。

目录

文摘

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前言

材料与方法

结果

讨论

结论

附图

参考文献

英汉缩略词对照表

致谢

磁共振成像在膝关节软骨病变中的应用及进展(综述)

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