正常踝关节的高场强磁共振成像扫描
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v 通讯作者, E-mail: ggrenji@ 163. com # 并列通讯作者, E-mail: w lding@ s hsmu . edu. cn 收稿日期: 2008-01-15; 修回日期: 2008- 02-29
1 材料和方法
11 1 一般资料 6 例成人手术截肢的正常新鲜踝关节标本( 下肢骨
T endon 41 88 ? 01 28
M uscl e 1281 17 ? 71 17
M arr ow 1761 5 ? 31 83
F at 2121 50 ? 71 12
应用高 分 辨 率 M R 图 像, 分 别 测 量 4 种 序 列: T 1W I, T 2WI, T 2W ISP AIR, PDW 下扫描 的踝关 节 主要组织的信号强度, 选取对象为距腓后韧带、腓骨长
短肌腱、肌肉、关节周围脂肪组织、距骨、关节液。运用 SPSS 111 0 统计软件, 用均数 ? 标准差表示各组织的信 号强度值。
表 1 各序列 MRI 成像条件( SCAN-1, 2) Tab 1 Scanning conditi ons of different MRI sequences ( SCAN-1, 2)
S equence
T 1WI T 2WI PD W SPA IR FFE
F OV
S- 1
S- 2
200
130
200
) 95 )
PDW ) 、 T 2WI 脉 冲 序 列 ( spair pulse sequence, SPAIR) 、T 2WI 快速梯度回波( fast field echo, F FE ) , 其中行 FF E 矢状位扫描, 冠状位及横断位均行 T 1WI、 T 2W I 及 PDW 扫 描, 然后 做冠 状位 的 SP AIR 扫描。 各序列分别采用 2 组不同的层厚、视野( field o f v iew , FOV) 、矩阵和时间等。2 组 MRI 成像条件见表 1。 11 3 组织信号强度测量
High field magnetic resonance image scanning of the normal ankle joint
Hua Jia1 , L u Qing 1 , Deng X ia1 , L i L ei1 , G e Xing1 , Xu Jianr ong1 , Gu Haiyan1v , Ding Wenlo ng 2# ( 11 D ep ar tment of Rad iology , Renj i H osp ital , 21 D ep ar tment of A natomy , School of M edicine , S hang hai J iaotong Univer sity , Shanghai 200127, China)
S- 2
/
/
/
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25
25
T ( min)
S- 1
S- 2
71 36 91 16
61 24 61 00
81 49 101 28
51 23 91 00
41 05 41 05
S CA N-1 S CA N-2
表 2 2 次扫描的不同层厚、FOV、矩阵、分辨率和检查时间 Tab 2 Di fferent thickneБайду номын сангаасs, FOV, matri x resolution and time required for double scans
踝关节是人体较复杂、易发生损伤的关节之一[ 1] 。 以往对踝关节损伤的诊断, 临床主要依赖于临床体征、 X 线平片检查等, 但是由于 X 线平片检查仅能提供有 限的信息, 其对韧带、肌腱等软组织损伤表现的局限性 常常造成诊断延误或不精确, 影响治疗[ 2] 。磁共振 成 像( magnetic resonance im ag e, MRI) 以其对软组织高 的分辨率、多序列、多平面成像、非伤害性、无放射损伤 等特点, 正逐步列入临 床常规检查之行列。在踝关 节 的 MRI 检查方法中, 各种成像序列、成像参数及成 像 平面的选择对于踝关节正常解剖及病变的显示和诊断 具有重要的价值。本研究拟通过 5 种成像序列和不同 成像参数比较, 探讨踝关节 M RI 成像技术对显示踝关 节解剖结构的影响, 为显示内、外侧韧带及其病变的评 价提供技术参数。
C HIN ESE J OU RN A L O F A N A T OM Y V ol. 32 N o. 1 2009
解剖学杂志 2009 年第 32 卷第 1 期
正常踝关节的高场强磁共振成像扫描
华 佳1 路 清1 邓 霞1 李 磊1 戈 欣1 许建荣1 顾海燕1 v 丁文龙2#
( 上海交 通大学医学院, 1 附属仁济医院放射科, 2 解剖学教研室, 上海 200127)
TH K 31 0/ 01 3
FOV 200
M at rix 243/ 512
V ox el 01 39/ 01 82/ 31 00
21 0/ 11 0
130
410/ 512
01 25/ 01 32/ 21 00
T ime 531 46 631 93
S equence T 1WI T 2WI PD W SPA IR
恶性肿瘤截肢患者自愿捐献) , 年龄 20~ 30 岁, 踝关节 无任何病变史。分别使用下述 5 种 M RI 序列及 3 种成 像平面进行踝关节 M RI 扫描。 11 2 MRI 检查
MRI 扫描仪为 P H IL IP S ARCH IEVA 31 0T M R 机, 工作站为 VIEW F ORUM WORKST AT ION, 线圈 使用 带 有 SENSE 技 术 的 双 通 道 柔 性 表 面 线 圈 ( SENSE- F le- M) 。踝关 节标 本放 置为 常规 的 自然 体 位, 即足背向上, 自然位 ( 跖屈约 20b) 。表面线圈 包绕 内、外踝, 分别行踝关节横断位、冠状位及矢状位 3 种 成像平面扫描, 扫描序列选择 T 1 加权像( T 1- w eight edimages, T 1WI ) 、T 2 加 权 像 ( T 2- weight ed- im ag es, T 2WI) 、质 子 密 度 加 权 ( pr ot on density w eig ht ing,
31 0/ 01 3 31 0/ 01 3 243/ 512 410/ 512
FA : Flip A ngle; FO V : Field of view ; S-1: SCA N-1; S-2: SCA N-2; Seq: Sequ ence; TH K : Thi ck; T: T ime
FA
S- 1
S- 2
31 0/ 01 3 21 0/ 11 0 243/ 512 410/ 512
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31 0/ 01 3 21 0/ 11 0 243/ 512 410/ 512
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T R( m s)
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900
7 671 5 000
3 781 3 529
5 761 5 000
500
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TE( m m)
S- 1
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22
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80
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91 2
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TH K( mm)
M at rix
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2 结果
表 2 为前后 2 次扫描( SCAN- 1 和 SCAN- 2) , 采用 不同 的 层 厚 ( T H K ) 、矩 阵 ( M atr ix ) 、FOV、分 辨 率 ( Vox el) 和检查所需时间( T ime) 等参数, 结果如图 1A, B 所示, 高分辨率图像能显示韧带的细微结构, 图像清 晰度明显提高。
摘要 目的: 探讨正常踝关节高场强磁共振( M R) 扫描技术。方法: 6 例人踝 关节新鲜标 本磁共振成 像( M RI) 扫描, 应用两 种不 同的扫描条件分别行 T 1 加权像( T 1W I) 、T 2 加权像( T 2WI) 、质子密度加权( PD W) 、T 2W I 脉冲 序列( SPA IR) 冠状 位、 水平位, T 2WI 快速梯度回波 ( FF E) 矢状 位扫 描。结 果: 在高 场强 的 M RI 运用 小视 野( F OV ) ( 130 mm) 、薄 层扫 描( 21 0/ 11 0) 、较大矩阵( 410 @ 510) 及运用表面柔性线圈可提高踝 关节 M R I 的分辨 率。T 1WI 及 PD W 可 提供最佳的 解剖结构; 提 示 T 2W I 能清晰地显示病变组织; 提示 SP AI R 成像可良好地显示骨及软骨病变及区分脂肪组织 内病变结构。结论: 高场强 M RI 扫描是踝关节的理想影像 学检查方法。 关键词 踝关节; 磁共振成像; 成像技术; 人
Abstract Obj ective: T o discuss the utilizatio n of mag netic resonance imag ing ( M RI) technique w ith high field mag netic r eso nance ( M R) in scanning of t he nor mal ankle jo int . Methods: T 1- weighted- images ( T 1W I) , T 2- w eig ht ed- imag es ( T 2WI) , pr oto n densit y w eighting ( P DW) , and T 2W I spair pulse sequence ( SP AI R) M R in both ho rizontal and co ro nal planes and T 2W I fast field echo ( FF E) M R in sag itt al plane w ere conducted o n six ankle joints samples under tw o different scan cond-i tions. Results: T he imaging resolut ion was impr oved by ut ilization o f the small field of view ( 130 mm ) , thinner thickness ( 21 0/ 11 0) , larg er matrix ( 410 @ 510) and the flex ible sur face coil. T 1WI and PDW M RI w ell displayed t he optimal anatom-i cal st ruct ur e; T 2WI M RI well displayed the tissue abno rmality and SP AIR M R I w ell displayed the abnor malities in the bo ne or the car tilag e tissues and disting uished the patho lo gical changes in the fatt y tissue. Conclusion: H ig h field M R I is an ideal met ho d fo r ex amination of t he ankle jo int. Key words ankle jo int; mag netic resonance imag e; imag e technique; human
L ig a m e nt 431 00 ? 71 07 491 55 ? 41 30 871 50 ? 11 89 371 57 ? 41 79
表 3 正常踝关节各组织的信号强度 Tab 3 Signal intensity of vari ous tissues of the normal ankle joint
1 材料和方法
11 1 一般资料 6 例成人手术截肢的正常新鲜踝关节标本( 下肢骨
T endon 41 88 ? 01 28
M uscl e 1281 17 ? 71 17
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应用高 分 辨 率 M R 图 像, 分 别 测 量 4 种 序 列: T 1W I, T 2WI, T 2W ISP AIR, PDW 下扫描 的踝关 节 主要组织的信号强度, 选取对象为距腓后韧带、腓骨长
短肌腱、肌肉、关节周围脂肪组织、距骨、关节液。运用 SPSS 111 0 统计软件, 用均数 ? 标准差表示各组织的信 号强度值。
表 1 各序列 MRI 成像条件( SCAN-1, 2) Tab 1 Scanning conditi ons of different MRI sequences ( SCAN-1, 2)
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T 1WI T 2WI PD W SPA IR FFE
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PDW ) 、 T 2WI 脉 冲 序 列 ( spair pulse sequence, SPAIR) 、T 2WI 快速梯度回波( fast field echo, F FE ) , 其中行 FF E 矢状位扫描, 冠状位及横断位均行 T 1WI、 T 2W I 及 PDW 扫 描, 然后 做冠 状位 的 SP AIR 扫描。 各序列分别采用 2 组不同的层厚、视野( field o f v iew , FOV) 、矩阵和时间等。2 组 MRI 成像条件见表 1。 11 3 组织信号强度测量
High field magnetic resonance image scanning of the normal ankle joint
Hua Jia1 , L u Qing 1 , Deng X ia1 , L i L ei1 , G e Xing1 , Xu Jianr ong1 , Gu Haiyan1v , Ding Wenlo ng 2# ( 11 D ep ar tment of Rad iology , Renj i H osp ital , 21 D ep ar tment of A natomy , School of M edicine , S hang hai J iaotong Univer sity , Shanghai 200127, China)
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51 23 91 00
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S CA N-1 S CA N-2
表 2 2 次扫描的不同层厚、FOV、矩阵、分辨率和检查时间 Tab 2 Di fferent thickneБайду номын сангаасs, FOV, matri x resolution and time required for double scans
踝关节是人体较复杂、易发生损伤的关节之一[ 1] 。 以往对踝关节损伤的诊断, 临床主要依赖于临床体征、 X 线平片检查等, 但是由于 X 线平片检查仅能提供有 限的信息, 其对韧带、肌腱等软组织损伤表现的局限性 常常造成诊断延误或不精确, 影响治疗[ 2] 。磁共振 成 像( magnetic resonance im ag e, MRI) 以其对软组织高 的分辨率、多序列、多平面成像、非伤害性、无放射损伤 等特点, 正逐步列入临 床常规检查之行列。在踝关 节 的 MRI 检查方法中, 各种成像序列、成像参数及成 像 平面的选择对于踝关节正常解剖及病变的显示和诊断 具有重要的价值。本研究拟通过 5 种成像序列和不同 成像参数比较, 探讨踝关节 M RI 成像技术对显示踝关 节解剖结构的影响, 为显示内、外侧韧带及其病变的评 价提供技术参数。
C HIN ESE J OU RN A L O F A N A T OM Y V ol. 32 N o. 1 2009
解剖学杂志 2009 年第 32 卷第 1 期
正常踝关节的高场强磁共振成像扫描
华 佳1 路 清1 邓 霞1 李 磊1 戈 欣1 许建荣1 顾海燕1 v 丁文龙2#
( 上海交 通大学医学院, 1 附属仁济医院放射科, 2 解剖学教研室, 上海 200127)
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恶性肿瘤截肢患者自愿捐献) , 年龄 20~ 30 岁, 踝关节 无任何病变史。分别使用下述 5 种 M RI 序列及 3 种成 像平面进行踝关节 M RI 扫描。 11 2 MRI 检查
MRI 扫描仪为 P H IL IP S ARCH IEVA 31 0T M R 机, 工作站为 VIEW F ORUM WORKST AT ION, 线圈 使用 带 有 SENSE 技 术 的 双 通 道 柔 性 表 面 线 圈 ( SENSE- F le- M) 。踝关 节标 本放 置为 常规 的 自然 体 位, 即足背向上, 自然位 ( 跖屈约 20b) 。表面线圈 包绕 内、外踝, 分别行踝关节横断位、冠状位及矢状位 3 种 成像平面扫描, 扫描序列选择 T 1 加权像( T 1- w eight edimages, T 1WI ) 、T 2 加 权 像 ( T 2- weight ed- im ag es, T 2WI) 、质 子 密 度 加 权 ( pr ot on density w eig ht ing,
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FA : Flip A ngle; FO V : Field of view ; S-1: SCA N-1; S-2: SCA N-2; Seq: Sequ ence; TH K : Thi ck; T: T ime
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TH K( mm)
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S- 1
S- 2
S- 1
2 结果
表 2 为前后 2 次扫描( SCAN- 1 和 SCAN- 2) , 采用 不同 的 层 厚 ( T H K ) 、矩 阵 ( M atr ix ) 、FOV、分 辨 率 ( Vox el) 和检查所需时间( T ime) 等参数, 结果如图 1A, B 所示, 高分辨率图像能显示韧带的细微结构, 图像清 晰度明显提高。
摘要 目的: 探讨正常踝关节高场强磁共振( M R) 扫描技术。方法: 6 例人踝 关节新鲜标 本磁共振成 像( M RI) 扫描, 应用两 种不 同的扫描条件分别行 T 1 加权像( T 1W I) 、T 2 加权像( T 2WI) 、质子密度加权( PD W) 、T 2W I 脉冲 序列( SPA IR) 冠状 位、 水平位, T 2WI 快速梯度回波 ( FF E) 矢状 位扫 描。结 果: 在高 场强 的 M RI 运用 小视 野( F OV ) ( 130 mm) 、薄 层扫 描( 21 0/ 11 0) 、较大矩阵( 410 @ 510) 及运用表面柔性线圈可提高踝 关节 M R I 的分辨 率。T 1WI 及 PD W 可 提供最佳的 解剖结构; 提 示 T 2W I 能清晰地显示病变组织; 提示 SP AI R 成像可良好地显示骨及软骨病变及区分脂肪组织 内病变结构。结论: 高场强 M RI 扫描是踝关节的理想影像 学检查方法。 关键词 踝关节; 磁共振成像; 成像技术; 人
Abstract Obj ective: T o discuss the utilizatio n of mag netic resonance imag ing ( M RI) technique w ith high field mag netic r eso nance ( M R) in scanning of t he nor mal ankle jo int . Methods: T 1- weighted- images ( T 1W I) , T 2- w eig ht ed- imag es ( T 2WI) , pr oto n densit y w eighting ( P DW) , and T 2W I spair pulse sequence ( SP AI R) M R in both ho rizontal and co ro nal planes and T 2W I fast field echo ( FF E) M R in sag itt al plane w ere conducted o n six ankle joints samples under tw o different scan cond-i tions. Results: T he imaging resolut ion was impr oved by ut ilization o f the small field of view ( 130 mm ) , thinner thickness ( 21 0/ 11 0) , larg er matrix ( 410 @ 510) and the flex ible sur face coil. T 1WI and PDW M RI w ell displayed t he optimal anatom-i cal st ruct ur e; T 2WI M RI well displayed the tissue abno rmality and SP AIR M R I w ell displayed the abnor malities in the bo ne or the car tilag e tissues and disting uished the patho lo gical changes in the fatt y tissue. Conclusion: H ig h field M R I is an ideal met ho d fo r ex amination of t he ankle jo int. Key words ankle jo int; mag netic resonance imag e; imag e technique; human
L ig a m e nt 431 00 ? 71 07 491 55 ? 41 30 871 50 ? 11 89 371 57 ? 41 79
表 3 正常踝关节各组织的信号强度 Tab 3 Signal intensity of vari ous tissues of the normal ankle joint