前交叉韌帶磁共振3d-SPACE及DTI技術(shù)的應(yīng)用價值研究.pdf

1、目的:
　　在正常前交叉韌帶(ACL)3D-SPACE及DTI成像的基礎(chǔ)上，通過對一組ACL損傷患者的3D-SPACE及DTI表現(xiàn)研究，探討3D-SPACE及DTI技術(shù)應(yīng)用于膝關(guān)節(jié)ACL損傷的診斷價值。
　　方法:
　　一、一般資料:選取20例正常ACL的膝關(guān)節(jié)，收集10例經(jīng)過關(guān)節(jié)鏡確診ACL損傷的膝關(guān)節(jié)，作為研究對象。
　　二、MRI設(shè)備與技術(shù):
　　（一）掃描設(shè)備:采用西門子3.0T磁共振成像系統(tǒng)和8通

2、道膝關(guān)節(jié)表面線圈，檢查者采用仰臥位足先進，將線圈中心放置于髕骨下方。
　?。ǘ呙栊蛄?對所有被檢查者作常規(guī)MRI序列（抑脂T2WI橫斷面，抑脂PDWI冠狀面和矢狀面）;3D-SPACE序列（TR/TE=1300/37ms，矩陣320×275，F(xiàn)OV=230mm×230mm，層厚0.5mm，層間距0mm）;DTI序列（用單次激發(fā)SE-EPI序列，TR/TE=7100/87ms，矩陣:128×128，F(xiàn)OV為230×230mm，層

3、厚2mm，層間距0mm，30個彌散敏感梯度方向，b值分別為:0s/mm2，400s/mm2，平均采集:3次，并行采集技術(shù):6/8)。
　　（三）圖像后處理及圖像分析:
　　1.對3D-SPACE圖像行斜冠狀面（以常規(guī)矢狀面為定位圖，平行于ACL纖維走向重建）、斜矢狀面（以斜冠狀面為定位圖，分別平行于ACL纖維重建）、斜橫斷面重建（以常規(guī)矢狀面為定位圖，垂直于ACL纖維走向重建）。
　　(1)3D-SPACE后重建圖像和

4、常規(guī)MRI對ACL全長顯示的評價:Ⅰ級:韌帶全長在一幅圖上能觀察到;Ⅱ級:連續(xù)兩幅圖像可觀察到全長;Ⅲ級:在三幅及以上圖像可觀察到韌帶全長，或都不能觀察到全長。
　　(2)3D-SPACE后重建圖像和常規(guī)MRI對ACL的前內(nèi)側(cè)束(anteromedialbundle，AMB)及后外側(cè)束(posterlateral bundle，PLB)顯示的評價:能否檢出ACL在脛骨端、中間段和股骨端的AMB和PLB;并對兩束的輪廓進行評分:3分

5、兩束輪廓分界清楚，2分兩束輪廓模糊，1分兩束輪廓分辨不清。
　　2.利用DTI圖像對ACL進行纖維示蹤成像，測量正常ACL股骨上端、中間段及脛骨下端的FA值和ADC值，對ACL損傷部位及相同部位正常ACL行FA值和ADC值的測量。
　　三、觀察指標:
　　（一）正常ACL的3D-SPACE表現(xiàn);
　?。ǘ┱CL的DTI表現(xiàn);
　?。ㄈ〢CL損傷的3D-SAPCE表現(xiàn);
　?。ㄋ模〢CL損傷的D

6、TI表現(xiàn);
　?。ㄎ澹?D-SPACE與DTI聯(lián)合應(yīng)用于ACL損傷診斷的價值分析。
　　四、統(tǒng)計學方法（SPSS17.0軟件）:
　?。ㄒ唬?D-SPACE對ACL解剖結(jié)構(gòu)（全長及AMB、PLB兩束）顯示的比較均使用兩獨立樣本的秩和檢驗;
　?。ǘ┱CL不同測量部位FA值和ADC值的比較采用多樣本均數(shù)比較的方差分析;
　?。ㄈ?D-SPACE三種重建圖像對ACL損傷診斷敏感度和特異度的比較采用單因素

7、方差分析;
　?。ㄋ模〢CL損傷和正常ACL的FA值及ADC值的比較采用兩獨立樣本均數(shù)的t檢驗。
　　結(jié)果:
　　一、正常ACL的3D-SPACE表現(xiàn):
　?。ㄒ唬?0例正常ACL在斜冠狀面系列圖像顯示ACL的AMB和PLB呈人字形;斜矢狀面系列圖像分別顯示ACL的AMB和PLB;斜斷面系列圖像顯示ACL兩束在股骨端緊密相連，中間段兩束橫斷面似圓形，脛骨附著端兩束呈倒U字形。
　?。ǘ?D-SPACE對2

8、0例正常ACL解剖結(jié)構(gòu)顯示的比較:
　　1.ACL的全長在3D-SPACE上20例(100％)均顯示為I級;在常規(guī)MRI上有11例(55％)顯示為Ⅰ級，9例(45％)顯示為Ⅱ級。3D-SPACE與正常規(guī)MRI間的差異有顯著性(P=0.014)，3D-SAPCE對ACL全長的顯示效果優(yōu)于常規(guī)MRI。
　　2.對ACL脛骨端、中間段和股骨端之間顯示AMB和PLB效果評分的分布上，3D-SAPCE和常規(guī)MRI兩者間的差異均具有顯著

9、性(P=0.000，P=0.000，P=0.000)，3D-SAPCE對ACL三個部位AMB和PLB的顯示效果優(yōu)于常規(guī)MRI。
　　二、正常ACL的DTI表現(xiàn):
　　20例正常ACL的DTI圖像中有14例圖像顯示均較好，6例ACL圖像的偽影較重，其被剔除統(tǒng)計分析。
　?。ㄒ唬?4例正常ACL的表現(xiàn)為解剖定位圖:ACL輪廓清楚，走行連續(xù);彩色FA圖:ACL色階欠均勻，以綠色和藍色階為主;ADC圖:ACL走形區(qū)信號較周圍肌

10、肉呈略低信號;纖維示蹤圖:無法區(qū)分ACL兩功能束各自的纖維走行，但ACL整體纖維束規(guī)則、走行連續(xù)，偽彩示纖維走向。
　?。ǘ?4例正常ACL在股骨端、中間段、脛骨端的平均FA值分別為:0.202±0.017、0.171±0.009、0.147±0.018，其正常ACL股骨端與中間段、股骨端與脛骨端、中間段與脛骨端的平均FA值的差異均具有顯著性(P=0.000，P=0.000，0.001)，從股骨端至脛骨端的平均FA值呈逐漸下降趨

11、勢;而不同部位ADC值分別為:2.094±0.460、2.199±0.415、2.283±0.287，平均ADC值的差異無顯著性(P=0.540)。
　　三、ACL損傷的3D-SPACE表現(xiàn):
　　10例完全撕裂的ACL，在斜冠狀面、斜矢狀面上均顯示為ACL失去完整的全長，在斜橫斷面上均表現(xiàn)為ACL的連續(xù)走行中斷。
　　四、ACL損傷的DTI表現(xiàn):
　　10例ACL損傷在解剖定位圖像上:ACL走行不連續(xù)，信號增高

12、;ADC圖:ACL的確切信號特征顯示不清;彩色FA圖:ACL走形區(qū)信號色彩混亂;纖維示蹤圖:ACL纖維束走行中斷，斷端纖維束增粗，結(jié)構(gòu)不規(guī)則。
　　五.3D-SPACE與DTI聯(lián)合用于ACL損傷診斷的價值分析:
　?。ㄒ唬┬笔笭蠲?、斜冠狀面和斜橫斷面對10例完全撕裂ACL診斷的敏感度和特異度均為100％，三種重建之間的差異無顯著性(P＞0.05)。
　　（二）10例ACL損傷斷端的平均FA值為0.091±0.014，相

13、應(yīng)部位正常ACL的平均FA值為0.186±0.018，損傷組與正常組間的差異具有顯著性(P=0.000)，其損傷組FA值小于正常組;損傷組平均ADC值為2.328±0.136，相應(yīng)部位正常組的平均ADC值為2.042±0.169，損傷組與正常組間的差異具有顯著性(P=0.003)，其損傷組ADC值大于正常組。
　　結(jié)論:
　　一、3D-SAPCE較常規(guī)MRI空間分辨率高，有利于正常ACL全長及AMB和PLB形態(tài)的顯示，DTI