真实稳态进动快速成像T2.加权序列在肝脏的应用价值
作者：杨正汉 谢敬霞 王伟中 刘剑羽
单位：杨正汉(卫生部北京医院放射科 100710)；谢敬霞(北京医科大学第三临床医学院放射科 北京，100083)；刘剑羽(北京医科大学第三临床医学院放射科 北京，100083)；王伟中(广州军区广州总医院放射科)
关键词：磁共振成像；肝肿瘤；诊断技术和方法
中华放射学杂志000704【摘要】目的 评价true-FISP(真实稳态进动快速成像)T2.WI序列在肝脏病变中的应用。方法452例临床拟诊肝胆疾患病人行横断面、冠状面或(和)矢状面true-FISP T2.WI，对其中临床证实的68例(163个病灶)进行评价，包括肝脏局灶病变的检出率、对比信噪比、肝内静脉的显示、周围脏器的显示及伪影等，并与TSE(快速自旋回波)T2WI进行比较。结果 对肝海绵状血管瘤和肝囊肿的检出率，true-FISP与TSE相近；true-FISP对肝脏恶性结节的检出率略低于TSE(P>0.05)；true-FISP的病灶对比信噪比低于TSE(P<0.05)；对肝内静脉的显示，true-FISP明显优于TSE(P<0.01)；对解剖结构的显示，true-FISP优于TSE(P<0.01)。结论 true-FISP T2.WI用于肝胆病变的优点：(1)有较高的空间分辨率和信噪比；(2)肝内静脉显示清晰；(3)解剖结构的显示优于常规TSE序列。缺点：(1)T2对比较差，易遗漏肝脏实性结节；(2)近膈面及胆囊区易出现磁敏感伪影，可能造成误诊或漏诊。
, 百拇医药
Evaluation of true-FISP T2. -weighted MR imaging in the liver
YANG Zhenghan,XIE Jingxia,WANG Weizhong,et al.
(Department of Radiology,The Third Hospital of Beijing Medical University,Beijing 100083,China)
【Abstract】Objective To evaluate the application of true-FISP T2-weighted imaging in focal liver lesions.Methods True-FISP T2-weighted imaging were measured in 452 patients with a 1.5 T MRI scanner.Of which 68 cases with 163 proven hepatic lesions were evaluated for signal-noise ratio (SNR),liver-spleen contrast-noise ratio (L-S CNR),lesion detection,and definition of intrahepatic veins and artifacts.The results were compared with those from Turbo-SE T2-weighted imaging.Results True-FISP and TSE showed similar ability in detecting cystic lesions.For detecting solid lesion,TSE was little better than true-FISP (P>0.05).True-FISP T2.WI had fewer moving artifacts than TSE (P<0.05).True-FISP T2.WI showed intrahepatic veins much more clearly than TSE (P<0.01).Conclusion While showing a lower L-S CNR and detecting fewer solid lesions than TSE T2WI,true-FISP T2.WI has good SNR,little artifact and excellent demonstration of intrahepatic veins.
, 百拇医药
【Key words】Magnetic resonance imaging;Liver neoplasms;Diagnostic techniques and procedures
MR T2WI对肝脏局灶病变的检出和定性诊断起着非常重要的作用[1-3]，随着近年来MRI技术的进步，1次屏气即可完成全肝T2WI的信号采集[1-5]。笔者回顾分析真实稳态进动快速成像(true fast imaging with steady-state precession，true-FISP)T2.WI序列在肝脏的临床应用价值。
材料与方法
1.病例选择：1997年1月至1998年12月共有452例在我院接受上腹部MRI检查。入选病例需符合下列条件：(1)MR图像资料完整，T2WI至少包括true-FISP序列和屏气快速自旋回波(turbo spin echo，TSE)序列；(2)海绵状血管瘤和肝囊肿具有典型的影像学表现，并有6个月以上的随访资料证明病灶无增大或经手术证实；(3)原发性肝癌经手术病理或活检证实，或符合临床诊断标准[6]；(4)肝内胆管细胞癌经手术病理证实；(5)转移性肿瘤需有明确的原发病灶，肝脏病变有典型的影像学表现或经活检证实；(6)如果1个病例同时有4个以上同性质病灶，仅分析4个病变。符合上述条件的仅有68例163个病灶，包括原发性肝癌13例22个病灶、转移性肿瘤22例71个病灶、胆管细胞癌2例2个病灶、海绵状血管瘤17例26个病灶、肝囊肿25例42个病灶(有5例同时有肝囊肿和转移瘤，2例同时有肝囊肿和血管瘤，2例同时有肝囊肿和肝癌，1例同时有血管瘤和肝癌，1例同时有血管瘤和转移瘤)。
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2.MRI检查方法：MR扫描仪为西门子公司Magnetom Vision ，场强1.5 T，选用相控阵表面线圈采集信号。扫描序列包括：(1)横断面屏气TSE序列T2WI，TR 4 500 ms，TE 138 ms，回波链长(echo train length，ETL)29，采用频率选择脂肪抑制技术，矩阵116×256，扫描时间22～26 s；(2)横断和冠状或矢状面true-FISP序列T2.WI，TR 4.8 ms，TE 2.3 ms，激发角70°，矩阵140×256，扫描时间20～25 s；(3)横断面快速小角度激发(FLASH)T1WI，TR 117～130 ms，TE 4.1 ms，激发角80°，矩阵140×256，扫描时间16～20 s，此序列用于平扫和动态增强扫描。上述各序列均为1次采集，采用6×8矩形视野(field of view，FOV)(300 mm×300 mm～380 mm×380 mm)，层厚8 mm，间隔1～2 mm，根据肝脏大小扫描15～19层。
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3.图像分析：主要对T2WI进行图像分析，包括分级评价和定量分析。分级评价由2名富有肝脏MRI经验的医生分别进行盲法阅片，阅片者事先不了解病人资料，评价内容包括病变检出率(2位医生意见不同时通过协商达成统一意见)、图像质量。图像质量分4个指标，每个指标分4个等级，分别是：a.病灶对比(1=病灶与肝实质间无对比；2=轻微对比；3=较好对比；4=很好对比)；b.脏器边界及间隙解剖显示(1=显示不清；2=尚能显示；3=显示较好；4=显示清晰)；c.门静脉及肝静脉显示(1=不能显示；2=显示一般；3=显示较好；4=显示很好)；d.伪影(1=严重伪影；2=明显伪影；3=轻度伪影；4=几乎无伪影)。
定量分析包括信噪比(SNR=SH/SD,SH为肝脏平均信号强度值，SD为相位编码方向的背景噪声)、肝脾对比噪声比(L-S CNR=[SS-SH]/SD，SS为脾实质平均信号值)及病灶对比噪声比(CNR=[SM-SH]/SD，SM为肿块的信号强度)。测量肝实质信号值时，感兴趣区(ROI)尽量靠近病灶，ROI尽量大，但应避开血管和胆管。测量病灶信号值时，ROI不应超出肿块边缘，为除外部分容积效应的影响，仅测量直径在1.5 cm以上的病变。
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4.统计分析：病变检出率用卡方检验，其余资料采用t检验，以P<0.05为有显著性差异的标准。
结果
1.图像质量：图像质量分级评价结果见表1，与TSE序列T2WI相比，true-FISP序列T2.WI可清楚显示肝静脉、门静脉主干及主要分支或属支，血管在此序列上呈高信号，病变对门静脉及肝静脉的侵犯能清晰显示(图1～4)。尽管应用了脂肪抑制，大多数病人的TSE图像仍有由于轻微呼吸运动造成的伪影，而true-FISP图像即使病人不能很好屏气，也没有明显的呼吸运动伪影。靠近肠道(如胆囊窝及其周围)及膈肌面(特别是膈面不平滑的病人)的部分肝脏区域，在true-FISP图像上受气体干扰可出现圆形伪影，酷似肝内病灶或胆囊结石，也可掩盖肝内病灶，TSE图像上不出现类似的伪影。对于脏器的轮廓及肝外结构如胆管、肠管、血管、组织间隙等的显示，true-FISP序列也明显优于TSE序列。
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图像质量定量分析结果见表2。true-FISP图像的SNR高于TSE，但L-S CNR低于后者，true-FISP图像的实性病变CNR高于TSE，而良性富水病变CNR在2个序列中相近。
2.病灶检出：163个病灶中，true-FISP图像及TSE图像分别检出了142个(87%)和148个(91%)，前者略低，但两者间没有显著性差异(χ2=1.124，P>0.05)。true-FISP序列检出95个实性病灶(包括肝细胞癌、肝内胆管癌和转移瘤)中的77个(81%)，TSE序列检出了82个(86%)(P>0.05)。对于39个直径小于2 cm的实性结节，true-FISP检出23个(59%)，而TSE检出29个(74%)，高于true-FISP，但无显著性差异(χ2=2.077，P>0.05)；true-FISP漏检了12个肝癌小结节中的7个(图5，6)，而TSE仅漏检3个；true-FISP漏检了27个转移瘤小结节中的9个，TSE漏检6个。对68个良性富水病灶(海绵状血管瘤及肝囊肿)，true-FISP与TSE均有很高的检出率，分别检出65个(95.5%)和66个(97%)，未检出的病变均为伪影掩盖所致。
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表1 不同阅片者对MR不同序列图像质量评价打分的结果分析 阅片者
统计分析
肝内静脉显示(
±s)
解剖显示(±s)
伪影(±s)
病灶对比(±s)
FISP
, 百拇医药
TSE
FISP
TSE
FISP
TSE
FISP
TSE
医师甲
3.8±0.4
1.9±0.6
3.4±0.5
2.9±0.7
3.5±0.6
, 百拇医药
2.8±0.5
2.4±0.6
3.0±0.7
t值
3.087
2.316
2.833
2.543
P值
<0.01
<0.05
< 0.01
<0.05
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医师乙
3.7±0.5
1.9±0.5
3.6±0.7
2.7±0.4
3.4±0.8
2.9±0.7
2.4±0.4
3.1±0.3
t值
2.975
2.906
, 百拇医药 2.558
2.627
P值
<0.01
<0.01
<0.05
<0.05
图1～4 男，41岁，肝左叶巨块型肝细胞癌，门静脉瘤栓(箭头)。图1和图2为true-FISP横断及冠状面T2.WI，门静脉呈亮信号，腔内瘤栓清晰显示；图3为TSE T2WI，门静脉瘤栓呈略高信号肿块，显示不及true-FISP；图4为对比增强门静脉MR血管造影，证实门脉瘤栓存在
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图5，6 女，69岁，肝硬化，右肝前叶巨块型肝细胞癌，右后叶子灶(箭头)。图5为true-FISP T2.WI未能显示子灶；图6为TSE T2WI显示右肝后叶略高信号结节灶
图7～9 男，51岁，酒精型肝硬化，尾叶局灶性脂肪肝(箭头)。图7为FLASH(快速小角度激发) T1WI(同相位，TE 4.1 ms)，肝脏尾叶信号略高；图8为FLASH T1WI (离相位,TE 2.2 ms)，尾叶信号明显降低；图9为true-FISP T2.WI，尾叶也呈低信号
表2 不同MRI序列图像的SNR、L-S CNR及病灶CNR MRI序列
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SNR
(±s)
L-S CNR
(±s)
病灶CNR(±s)
实性病变
良性富水性
病变
true-FISP
, 百拇医药
7.7±2.6
3.7±2.3
4.5±3.0
18.0±10.2
TSE
5.7±3.1
7.1±5.2
6.1±3.1
21.8±9.5
t值
2.233
3.147
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2.198
1.685
P值
<0.05
<0.01
<0.05
>0.05
注：SNR为图像信噪比，L-S CNR为肝脾对比噪声比，病灶CNR为病灶与肝实质的对比噪声比讨论
FISP是一种梯度回波序列，与快速小角度激发(FLASH)不同，FISP序列于每个回波采集后在相位编码方向上加上1个与相位梯度强度相同而方向相反的梯度场，以纠正梯度场造成的失相位，因而在下1次激发前，在XY平面上都有有效的横向磁化矢量残留，当选用的TR很短，反转角较大时，横向及纵向磁化矢量将达到稳态。笔者所用的FISP序列是在相位编码、频率编码及层面选择方向上都加上了复相位梯度，并选用极短的TR(4.8 ms)和大反转角(70°)，横向及纵向磁化矢量将在很高的水平达到真正的稳态[7,8]，因而称为真实稳态进动快速成像(即true-FISP)。
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与FISP序列一样，在TR很短时true-FISP图像的信号强度和对比并不是由TR改变来决定的，而是由T1及T2.来决定的[7,8]。现代高场强的MR扫描仪可采用极短的TR和TE，笔者所用的序列为TR 4.8 ms，TE 2.3 ms，激发角度为70°，所得到的图像T2权重很重，对于长T2的病变如海绵状血管瘤和囊肿，true-FISP能反映出很好的对比度。而大多数实性病变如肝细胞癌和转移瘤则T2较短，由于true-FISP的T2对比欠佳，容易漏诊(图5)。笔者的对照研究结果表明true-FISP尽管有较好的信噪比，但肝脾对比噪声比、对实性病变的检出及病变的T2对比均不及TSE序列。TSE的T2对比与SE序列接近[2-4]，屏气的TSE 更可进一步减少呼吸伪影。然而屏气TSE序列需采用25个回波以上的长回波链，连续的180°脉冲所产生的磁化转移效应比较明显，这一方面增加了富水病变的对比，另一方面却减少了实性病变的对比[2,4]。本研究的病例中尽管TSE对实性病变的检出率及T2对比高于true-FISP，但仍遗漏了4个肝癌结节和6个小转移病灶。因而对于检出实性病变特别是小病变，true-FISP和屏气TSE序列都不够理想，应开发应用其他更为敏感的序列。
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true-FISP选用很短的TR和TE，流动效应几乎可以忽略不计，血液的长T2特点可以得到很好的体现[7,8]。在true-FISP T2.WI中，动脉、静脉都呈现高信号，门静脉系统及肝静脉的解剖结构和病变的侵犯都能清楚地显示，明显优于TSE序列(图1～3)，这对于病变范围确定、病变分期分级及制定肝脏肿瘤的治疗方案都有着重要的指导意义，门脉系统的充分显示还有利于门脉高压及其侧支循环的评价，这是目前其他常规MRI序列无可比拟的。
true-FISP成像速度极快，单层采集时间约1 s左右，因而对呼吸运动不敏感，即使不能屏气的病人也能获得较好的图像。true-FISP对磁场的不均匀性较为敏感[7,8]，本组几乎所有的病例均可见轻微条纹状伪影，但都不影响诊断和图像质量。在靠近膈面或肠道气体的部位，true-FISP容易形成磁化敏感伪影，可掩盖病变，也可把伪影误以为肝脏病变或胆囊结石，在临床应用中应予以注意。
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true-FISP图像有较高的信噪比，化学位移效应可清楚地勾画出腹部脏器的轮廓和组织间隙，加上血管、胆管呈高信号，true-FISP序列能展示肝脏内外的解剖细节，这为评价病变的肝外侵犯及空间解剖定位提供了便利。true-FISP对胆管系统病的诊断也表现出巨大的潜力，不仅能清楚显示胆管内病变，对病变的胆管外侵犯及软组织肿块的显示更体现出其优越性，笔者已另文报道[9]。
我们所用的true-FISP T2.W序列选用TE为2.3 ms，在场强为1.5 T的MRI仪中，正相当于化学位移成像的离相位(out of phase)图像[10]。本组病例中有3例合并有局灶性肝脂肪变，在true-FISP T2.WI上呈低信号区域(图7～9)，可见不仅梯度回波T1WI可用于化学位移成像，也可利用梯度回波T2.WI进行化学位移成像，诊断脂肪肝、肾上腺瘤、血管平滑肌脂肪瘤等水脂混合病变。
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小结
通过68例共163个病灶的MRI对照研究，笔者发现尽管true-FISP T2.WI的T2对比欠佳，不能提高实性病变的检出率，但其具有以下优点：(1)有较好的图像信噪比；(2)能清楚显示门静脉、肝静脉及其病变侵犯；(3)清楚显示脏器及组织间隙的解剖结构；(4)几乎没有运动伪影；(5)清楚显示胆管内外的病变；(6)可进行T2.WI的化学位移成像。以上优点将会给肝脏病变的MRI评价提供诸多重要信息，我们认为该序列可作为肝脏MRI检查的常用序列。
参考文献
1，Fujita T,Ito K,Honjo K,et al.Detection of hepatocellular carcinoma:comparison of T2-weighted breath-hold fast spin-echo sequences and high-resolution dynamic MR imaging with a phased-array body coil.J Magn Reson Imaging,1999,9:274-279.
, 百拇医药
2，Gaa J，Hatabu H，Jenkins RL，et al.Liver masses:replacement of conventional T2-weighted spin-echo MR imaging with breath-hold MR imaging.Radiology,1996,200:459-464.
3，Carpenter KD,Macaulay SE,Schulte SJ,et al.MR of focal liver lesions:comparison of breath-hold and non-breath-hold hybrid RARE and conventional spin-echo T2-weighted pulse sequences.J Magn Reson Imaging,1996,6:596-602.
4，Mitchell DG.Fast MR imaging techniques:impact in the abdomen.J Magn Reson Imaging,1996,6:812-821.
, 百拇医药
5，Laing AD,Gibson RN.MRI of the liver (Review).J Magn Reson Imaging,1998,8:337-345.
6，孙宏训，主编.肝脏病学.南京：江苏科学技术出版社，1990.701-702.
7，Nitz W.Imaging sequences in magnetic resonance tomography and their clinical application (Part 2).Electromedica,1996,64:48-51.
8，Nitz W.Imaging sequences in magnetic resonance tomography and their clinical application (Part 3).Electromedica,1997,65:8-14.
9，王伟中，杨正汉，刘剑羽，等.true-FISP序列在胰胆管疾病的应用.临床放射学杂志,2000,19:97-100.
10，Rofsky NM,Weinreb JC,Ambrosino MM,et al.Comparison between in-phase and opposed-phase T1-weighted breath-hold FLASH sequences for hepatic imaging.J Comput Assist Tomogr,1996,20:230-235.
收稿日期：2000-03-10, http://www.100md.com
单位：杨正汉(卫生部北京医院放射科 100710)；谢敬霞(北京医科大学第三临床医学院放射科 北京，100083)；刘剑羽(北京医科大学第三临床医学院放射科 北京，100083)；王伟中(广州军区广州总医院放射科)
关键词：磁共振成像；肝肿瘤；诊断技术和方法
中华放射学杂志000704【摘要】目的 评价true-FISP(真实稳态进动快速成像)T2.WI序列在肝脏病变中的应用。方法452例临床拟诊肝胆疾患病人行横断面、冠状面或(和)矢状面true-FISP T2.WI，对其中临床证实的68例(163个病灶)进行评价，包括肝脏局灶病变的检出率、对比信噪比、肝内静脉的显示、周围脏器的显示及伪影等，并与TSE(快速自旋回波)T2WI进行比较。结果 对肝海绵状血管瘤和肝囊肿的检出率，true-FISP与TSE相近；true-FISP对肝脏恶性结节的检出率略低于TSE(P>0.05)；true-FISP的病灶对比信噪比低于TSE(P<0.05)；对肝内静脉的显示，true-FISP明显优于TSE(P<0.01)；对解剖结构的显示，true-FISP优于TSE(P<0.01)。结论 true-FISP T2.WI用于肝胆病变的优点：(1)有较高的空间分辨率和信噪比；(2)肝内静脉显示清晰；(3)解剖结构的显示优于常规TSE序列。缺点：(1)T2对比较差，易遗漏肝脏实性结节；(2)近膈面及胆囊区易出现磁敏感伪影，可能造成误诊或漏诊。
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Evaluation of true-FISP T2. -weighted MR imaging in the liver
YANG Zhenghan,XIE Jingxia,WANG Weizhong,et al.
(Department of Radiology,The Third Hospital of Beijing Medical University,Beijing 100083,China)
【Abstract】Objective To evaluate the application of true-FISP T2-weighted imaging in focal liver lesions.Methods True-FISP T2-weighted imaging were measured in 452 patients with a 1.5 T MRI scanner.Of which 68 cases with 163 proven hepatic lesions were evaluated for signal-noise ratio (SNR),liver-spleen contrast-noise ratio (L-S CNR),lesion detection,and definition of intrahepatic veins and artifacts.The results were compared with those from Turbo-SE T2-weighted imaging.Results True-FISP and TSE showed similar ability in detecting cystic lesions.For detecting solid lesion,TSE was little better than true-FISP (P>0.05).True-FISP T2.WI had fewer moving artifacts than TSE (P<0.05).True-FISP T2.WI showed intrahepatic veins much more clearly than TSE (P<0.01).Conclusion While showing a lower L-S CNR and detecting fewer solid lesions than TSE T2WI,true-FISP T2.WI has good SNR,little artifact and excellent demonstration of intrahepatic veins.
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【Key words】Magnetic resonance imaging;Liver neoplasms;Diagnostic techniques and procedures
MR T2WI对肝脏局灶病变的检出和定性诊断起着非常重要的作用[1-3]，随着近年来MRI技术的进步，1次屏气即可完成全肝T2WI的信号采集[1-5]。笔者回顾分析真实稳态进动快速成像(true fast imaging with steady-state precession，true-FISP)T2.WI序列在肝脏的临床应用价值。
材料与方法
1.病例选择：1997年1月至1998年12月共有452例在我院接受上腹部MRI检查。入选病例需符合下列条件：(1)MR图像资料完整，T2WI至少包括true-FISP序列和屏气快速自旋回波(turbo spin echo，TSE)序列；(2)海绵状血管瘤和肝囊肿具有典型的影像学表现，并有6个月以上的随访资料证明病灶无增大或经手术证实；(3)原发性肝癌经手术病理或活检证实，或符合临床诊断标准[6]；(4)肝内胆管细胞癌经手术病理证实；(5)转移性肿瘤需有明确的原发病灶，肝脏病变有典型的影像学表现或经活检证实；(6)如果1个病例同时有4个以上同性质病灶，仅分析4个病变。符合上述条件的仅有68例163个病灶，包括原发性肝癌13例22个病灶、转移性肿瘤22例71个病灶、胆管细胞癌2例2个病灶、海绵状血管瘤17例26个病灶、肝囊肿25例42个病灶(有5例同时有肝囊肿和转移瘤，2例同时有肝囊肿和血管瘤，2例同时有肝囊肿和肝癌，1例同时有血管瘤和肝癌，1例同时有血管瘤和转移瘤)。
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2.MRI检查方法：MR扫描仪为西门子公司Magnetom Vision ，场强1.5 T，选用相控阵表面线圈采集信号。扫描序列包括：(1)横断面屏气TSE序列T2WI，TR 4 500 ms，TE 138 ms，回波链长(echo train length，ETL)29，采用频率选择脂肪抑制技术，矩阵116×256，扫描时间22～26 s；(2)横断和冠状或矢状面true-FISP序列T2.WI，TR 4.8 ms，TE 2.3 ms，激发角70°，矩阵140×256，扫描时间20～25 s；(3)横断面快速小角度激发(FLASH)T1WI，TR 117～130 ms，TE 4.1 ms，激发角80°，矩阵140×256，扫描时间16～20 s，此序列用于平扫和动态增强扫描。上述各序列均为1次采集，采用6×8矩形视野(field of view，FOV)(300 mm×300 mm～380 mm×380 mm)，层厚8 mm，间隔1～2 mm，根据肝脏大小扫描15～19层。
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3.图像分析：主要对T2WI进行图像分析，包括分级评价和定量分析。分级评价由2名富有肝脏MRI经验的医生分别进行盲法阅片，阅片者事先不了解病人资料，评价内容包括病变检出率(2位医生意见不同时通过协商达成统一意见)、图像质量。图像质量分4个指标，每个指标分4个等级，分别是：a.病灶对比(1=病灶与肝实质间无对比；2=轻微对比；3=较好对比；4=很好对比)；b.脏器边界及间隙解剖显示(1=显示不清；2=尚能显示；3=显示较好；4=显示清晰)；c.门静脉及肝静脉显示(1=不能显示；2=显示一般；3=显示较好；4=显示很好)；d.伪影(1=严重伪影；2=明显伪影；3=轻度伪影；4=几乎无伪影)。
定量分析包括信噪比(SNR=SH/SD,SH为肝脏平均信号强度值，SD为相位编码方向的背景噪声)、肝脾对比噪声比(L-S CNR=[SS-SH]/SD，SS为脾实质平均信号值)及病灶对比噪声比(CNR=[SM-SH]/SD，SM为肿块的信号强度)。测量肝实质信号值时，感兴趣区(ROI)尽量靠近病灶，ROI尽量大，但应避开血管和胆管。测量病灶信号值时，ROI不应超出肿块边缘，为除外部分容积效应的影响，仅测量直径在1.5 cm以上的病变。
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4.统计分析：病变检出率用卡方检验，其余资料采用t检验，以P<0.05为有显著性差异的标准。
结果
1.图像质量：图像质量分级评价结果见表1，与TSE序列T2WI相比，true-FISP序列T2.WI可清楚显示肝静脉、门静脉主干及主要分支或属支，血管在此序列上呈高信号，病变对门静脉及肝静脉的侵犯能清晰显示(图1～4)。尽管应用了脂肪抑制，大多数病人的TSE图像仍有由于轻微呼吸运动造成的伪影，而true-FISP图像即使病人不能很好屏气，也没有明显的呼吸运动伪影。靠近肠道(如胆囊窝及其周围)及膈肌面(特别是膈面不平滑的病人)的部分肝脏区域，在true-FISP图像上受气体干扰可出现圆形伪影，酷似肝内病灶或胆囊结石，也可掩盖肝内病灶，TSE图像上不出现类似的伪影。对于脏器的轮廓及肝外结构如胆管、肠管、血管、组织间隙等的显示，true-FISP序列也明显优于TSE序列。
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图像质量定量分析结果见表2。true-FISP图像的SNR高于TSE，但L-S CNR低于后者，true-FISP图像的实性病变CNR高于TSE，而良性富水病变CNR在2个序列中相近。
2.病灶检出：163个病灶中，true-FISP图像及TSE图像分别检出了142个(87%)和148个(91%)，前者略低，但两者间没有显著性差异(χ2=1.124，P>0.05)。true-FISP序列检出95个实性病灶(包括肝细胞癌、肝内胆管癌和转移瘤)中的77个(81%)，TSE序列检出了82个(86%)(P>0.05)。对于39个直径小于2 cm的实性结节，true-FISP检出23个(59%)，而TSE检出29个(74%)，高于true-FISP，但无显著性差异(χ2=2.077，P>0.05)；true-FISP漏检了12个肝癌小结节中的7个(图5，6)，而TSE仅漏检3个；true-FISP漏检了27个转移瘤小结节中的9个，TSE漏检6个。对68个良性富水病灶(海绵状血管瘤及肝囊肿)，true-FISP与TSE均有很高的检出率，分别检出65个(95.5%)和66个(97%)，未检出的病变均为伪影掩盖所致。
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表1 不同阅片者对MR不同序列图像质量评价打分的结果分析 阅片者
统计分析
肝内静脉显示(
±s)解剖显示(
±s)伪影(
±s)病灶对比(
±s)FISP
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TSE
FISP
TSE
FISP
TSE
FISP
TSE
医师甲
3.8±0.4
1.9±0.6
3.4±0.5
2.9±0.7
3.5±0.6
, 百拇医药
2.8±0.5
2.4±0.6
3.0±0.7
t值
3.087
2.316
2.833
2.543
P值
<0.01
<0.05
< 0.01
<0.05
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医师乙
3.7±0.5
1.9±0.5
3.6±0.7
2.7±0.4
3.4±0.8
2.9±0.7
2.4±0.4
3.1±0.3
t值
2.975
2.906
, 百拇医药 2.558
2.627
P值
<0.01
<0.01
<0.05
<0.05
图1～4 男，41岁，肝左叶巨块型肝细胞癌，门静脉瘤栓(箭头)。图1和图2为true-FISP横断及冠状面T2.WI，门静脉呈亮信号，腔内瘤栓清晰显示；图3为TSE T2WI，门静脉瘤栓呈略高信号肿块，显示不及true-FISP；图4为对比增强门静脉MR血管造影，证实门脉瘤栓存在
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图5，6 女，69岁，肝硬化，右肝前叶巨块型肝细胞癌，右后叶子灶(箭头)。图5为true-FISP T2.WI未能显示子灶；图6为TSE T2WI显示右肝后叶略高信号结节灶
图7～9 男，51岁，酒精型肝硬化，尾叶局灶性脂肪肝(箭头)。图7为FLASH(快速小角度激发) T1WI(同相位，TE 4.1 ms)，肝脏尾叶信号略高；图8为FLASH T1WI (离相位,TE 2.2 ms)，尾叶信号明显降低；图9为true-FISP T2.WI，尾叶也呈低信号
表2 不同MRI序列图像的SNR、L-S CNR及病灶CNR MRI序列
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SNR
(
±s)L-S CNR
(
±s)病灶CNR(
±s)实性病变
良性富水性
病变
true-FISP
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7.7±2.6
3.7±2.3
4.5±3.0
18.0±10.2
TSE
5.7±3.1
7.1±5.2
6.1±3.1
21.8±9.5
t值
2.233
3.147
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2.198
1.685
P值
<0.05
<0.01
<0.05
>0.05
注：SNR为图像信噪比，L-S CNR为肝脾对比噪声比，病灶CNR为病灶与肝实质的对比噪声比讨论
FISP是一种梯度回波序列，与快速小角度激发(FLASH)不同，FISP序列于每个回波采集后在相位编码方向上加上1个与相位梯度强度相同而方向相反的梯度场，以纠正梯度场造成的失相位，因而在下1次激发前，在XY平面上都有有效的横向磁化矢量残留，当选用的TR很短，反转角较大时，横向及纵向磁化矢量将达到稳态。笔者所用的FISP序列是在相位编码、频率编码及层面选择方向上都加上了复相位梯度，并选用极短的TR(4.8 ms)和大反转角(70°)，横向及纵向磁化矢量将在很高的水平达到真正的稳态[7,8]，因而称为真实稳态进动快速成像(即true-FISP)。
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与FISP序列一样，在TR很短时true-FISP图像的信号强度和对比并不是由TR改变来决定的，而是由T1及T2.来决定的[7,8]。现代高场强的MR扫描仪可采用极短的TR和TE，笔者所用的序列为TR 4.8 ms，TE 2.3 ms，激发角度为70°，所得到的图像T2权重很重，对于长T2的病变如海绵状血管瘤和囊肿，true-FISP能反映出很好的对比度。而大多数实性病变如肝细胞癌和转移瘤则T2较短，由于true-FISP的T2对比欠佳，容易漏诊(图5)。笔者的对照研究结果表明true-FISP尽管有较好的信噪比，但肝脾对比噪声比、对实性病变的检出及病变的T2对比均不及TSE序列。TSE的T2对比与SE序列接近[2-4]，屏气的TSE 更可进一步减少呼吸伪影。然而屏气TSE序列需采用25个回波以上的长回波链，连续的180°脉冲所产生的磁化转移效应比较明显，这一方面增加了富水病变的对比，另一方面却减少了实性病变的对比[2,4]。本研究的病例中尽管TSE对实性病变的检出率及T2对比高于true-FISP，但仍遗漏了4个肝癌结节和6个小转移病灶。因而对于检出实性病变特别是小病变，true-FISP和屏气TSE序列都不够理想，应开发应用其他更为敏感的序列。
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true-FISP选用很短的TR和TE，流动效应几乎可以忽略不计，血液的长T2特点可以得到很好的体现[7,8]。在true-FISP T2.WI中，动脉、静脉都呈现高信号，门静脉系统及肝静脉的解剖结构和病变的侵犯都能清楚地显示，明显优于TSE序列(图1～3)，这对于病变范围确定、病变分期分级及制定肝脏肿瘤的治疗方案都有着重要的指导意义，门脉系统的充分显示还有利于门脉高压及其侧支循环的评价，这是目前其他常规MRI序列无可比拟的。
true-FISP成像速度极快，单层采集时间约1 s左右，因而对呼吸运动不敏感，即使不能屏气的病人也能获得较好的图像。true-FISP对磁场的不均匀性较为敏感[7,8]，本组几乎所有的病例均可见轻微条纹状伪影，但都不影响诊断和图像质量。在靠近膈面或肠道气体的部位，true-FISP容易形成磁化敏感伪影，可掩盖病变，也可把伪影误以为肝脏病变或胆囊结石，在临床应用中应予以注意。
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true-FISP图像有较高的信噪比，化学位移效应可清楚地勾画出腹部脏器的轮廓和组织间隙，加上血管、胆管呈高信号，true-FISP序列能展示肝脏内外的解剖细节，这为评价病变的肝外侵犯及空间解剖定位提供了便利。true-FISP对胆管系统病的诊断也表现出巨大的潜力，不仅能清楚显示胆管内病变，对病变的胆管外侵犯及软组织肿块的显示更体现出其优越性，笔者已另文报道[9]。
我们所用的true-FISP T2.W序列选用TE为2.3 ms，在场强为1.5 T的MRI仪中，正相当于化学位移成像的离相位(out of phase)图像[10]。本组病例中有3例合并有局灶性肝脂肪变，在true-FISP T2.WI上呈低信号区域(图7～9)，可见不仅梯度回波T1WI可用于化学位移成像，也可利用梯度回波T2.WI进行化学位移成像，诊断脂肪肝、肾上腺瘤、血管平滑肌脂肪瘤等水脂混合病变。
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小结
通过68例共163个病灶的MRI对照研究，笔者发现尽管true-FISP T2.WI的T2对比欠佳，不能提高实性病变的检出率，但其具有以下优点：(1)有较好的图像信噪比；(2)能清楚显示门静脉、肝静脉及其病变侵犯；(3)清楚显示脏器及组织间隙的解剖结构；(4)几乎没有运动伪影；(5)清楚显示胆管内外的病变；(6)可进行T2.WI的化学位移成像。以上优点将会给肝脏病变的MRI评价提供诸多重要信息，我们认为该序列可作为肝脏MRI检查的常用序列。
参考文献
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2，Gaa J，Hatabu H，Jenkins RL，et al.Liver masses:replacement of conventional T2-weighted spin-echo MR imaging with breath-hold MR imaging.Radiology,1996,200:459-464.
3，Carpenter KD,Macaulay SE,Schulte SJ,et al.MR of focal liver lesions:comparison of breath-hold and non-breath-hold hybrid RARE and conventional spin-echo T2-weighted pulse sequences.J Magn Reson Imaging,1996,6:596-602.
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5，Laing AD,Gibson RN.MRI of the liver (Review).J Magn Reson Imaging,1998,8:337-345.
6，孙宏训，主编.肝脏病学.南京：江苏科学技术出版社，1990.701-702.
7，Nitz W.Imaging sequences in magnetic resonance tomography and their clinical application (Part 2).Electromedica,1996,64:48-51.
8，Nitz W.Imaging sequences in magnetic resonance tomography and their clinical application (Part 3).Electromedica,1997,65:8-14.
9，王伟中，杨正汉，刘剑羽，等.true-FISP序列在胰胆管疾病的应用.临床放射学杂志,2000,19:97-100.
10，Rofsky NM,Weinreb JC,Ambrosino MM,et al.Comparison between in-phase and opposed-phase T1-weighted breath-hold FLASH sequences for hepatic imaging.J Comput Assist Tomogr,1996,20:230-235.
收稿日期：2000-03-10, http://www.100md.com