3.0T磁共振成像T2 mapping联合纹理分析评估腰椎小关节退变程度

摘要

目的:定量磁共振技术已成功应用于评估软骨生化成分状态,本研究旨在探讨磁共振成像T2 mapping联合纹理分析在评估腰椎小关节退变程度中的应用价值.方法:对38例腰部受检者(无症状组20例与症状组18例)行3.0T磁共振腰椎常规序列、三维快速扰相梯度回波水激励序列(water excitation three-dimensional spoiled gradient echo sequence,3D-WATSc)及T2 mapping扫描.采用Weishaupt标准对L4/5～L5/S1双侧小关节进行形态学分级,并测量小关节软骨T2值及T2 mapping图像纹理特征值.采用Kruskal-Wallis H检验比较不同退变程度组各参数值的差异,利用多变量logistic回归分析获得预测腰椎小关节早期退变的独立因素,应用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线分析各参数区分效能并计算曲线下面积(area under the curve,AUC).采用Spearman相关分析评价软骨T2值及纹理参数中的独立预测因素与受试者日本骨科协会(Japanese Orthopedic Association,JOA)评分、疼痛视觉模拟量表(Visual Analogue Scale,VAS)评分的相关性.结果:共纳入148个小关节,包括0级(正常)70个、1级(退变早期)58个及2～3级(退变中晚期)20个.T2值、熵、对比随小关节退变程度的加重而增加(P<0.05),逆差距、能量及相关则随之降低(P<0.05).熵在各级间两两比较差异均有统计学意义(均P<0.05),T2值、对比、逆差距和能量在正常与退变早期、正常与退变中晚期小关节之间差异有统计学意义(均P<0.05).Logistic回归分析显示,T2值和逆差距是预测腰椎小关节早期退变的独立因素,两者联合区分正常与退变早期小关节的效能最佳(AUC=0.85),灵敏度和特异度分别为92.7％和76.5％.在症状组中,受试者软骨T2值联合逆差距与其JOA评分(r=0.475,P<0.05)及VAS评分(r=0.452,P<0.05)均呈正相关.结论:3.0T T2 mapping联合纹理分析有助于定量评估腰椎小关节早期退变,其中T2值及逆差距有较高的参考价值.