【临床应用】体部氢质子波谱与脂肪比例

红星影像 2019-11-17

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一、磁共振水脂分离成像与波谱

利用磁共振成像技术分析肝脏、胰腺、肌肉、盆腔、骨髓等组织中水和脂的比例，研究糖尿病、肥胖症或骨质疏松等疾病，越来越成为MR成像技术中的一项重要内容。磁共振水脂比例成像技术，包括脂肪抑制或水激励成像、两点或三点回波法成像（DIXON或IDEAL）、多回波梯度回波成像等，但其中利用质子波谱进行水脂化学位移成像是所有水脂比例分析方法、水脂图像重建技术的重要参照基础。

在脂肪波谱成像中，甘油三酯表现有6种以上的波峰（图1），谱线形态受J-Coupling现象和具体甘油三酯基团类型的影响，同时，谱线形态也随着甘油三酯的各种成份不同而变化（图2）。单体素波谱谱线中，可以使用PRESS（Point Resolved Spectroscopy）或STEAM（Stimulated Echo Acquisition Mode）序列，PRESS序列相对信噪比高，而STEAM序列可以获是更短的TE时间。需要注意，J-Coupling现象会导致脂肪峰的非指数化T2衰减和波峰形态的改变，影响脂肪定量的准确性，因此脂肪波谱扫描需要相对固定的序列和参数。

二、肝脏波谱与水脂比例扫描

肝脏波谱扫描前，禁食禁水四小时。仰卧位，脚先进，身体左右居中，两前臂交叉抱头（注意，不是两手交叉在一起）。观察腹部呼吸最明显位置，外加呼吸门控（图3）。

请输入标题线圈中心对准胸骨箭突，三平面定位图像上观察肝脏既不能偏上也不能偏下，确保肝脏位于线圈的中心。

肝脏波谱扫描序列：

1. Patient ID需要输入GESERVICE。

2. 横断面T2成像：在三平面定位冠状面图像中找到肝脏最大层面，定位横断面，以22层为标准。必须更新呼吸频率，因为由呼吸来控制扫描，在均匀规律的呼吸频率下才能获得无伪影的图像。FOV不宜过小，超过解剖25%，使用部分相位编码FOV缩短扫描时间，添加上下饱和带消除血管搏动伪影（图4）。

3. 横断面单体素波谱定位方法：单体素波谱序列扫描层面可以为Oblilque。在横断面T2图像中寻找合适的肝实质层面放置波谱ROI，在冠状面和矢状面图像调整ROI的位置，注意ROI尽可能远离胸腔、胃肠道、胆囊、胆管或门脉，如果ROI接近这些结构，请在ROI四角切线位添加斜向走行饱和带，最大面积覆盖这些组织结构。根据病灶大小，可拉动ROI四个边角改变波谱体积大小，边长要超过25mm，这是扫描成功的关键。更新呼吸频率，保持均匀的呼吸。

4. 横断面单体素波谱扫描方法：

- 保存单体素波谱序列，Download下载。

- 在Research Operations按钮上点击右键选择Display CVs。（图7）

- CV Name先输入sup_method，将Current Value由1改成0，然后按回车键，这个值将去掉波谱中的水抑制（图8）。

- CV Name再输入rhuser39，将Current Value由4.9改为6，然后按回车键。这个值将加宽波谱谱线的显示范围，在谱线上能显示水峰（4.7ppm）。（图9）

5. 在Research Operations按钮上点击右键，选择Download。点击Auto Prescan，只要预扫描成功即可SCAN扫描。（图10）

6. 肝脏单体素波谱水脂比例病例

三、椎体波谱与水脂比例扫描

椎体单波谱扫描序列：

1. Patient ID需要输入GESERVICE。

2. 一般选择非主要受力椎体，如腰3或腰4，分别平行于椎体最大直径扫描横断面T2、矢状面T2、冠状面T2。

3. 在三平面定位窗口中分别调出矢状面和横断面T2图像，找到椎体最大层面，以这一层图像为中心，放置波谱ROI（注意：波谱扫描平面为oblique），在各个断面图像调整ROI的位置，ROI尽可能局限于椎体骨髓腔内，如果ROI接近骨皮质、血管，请在ROI四角切线位添加斜向走行饱和带，最大面积覆盖这些干扰组织结构。（图13）

4. 根据病灶大小，可拉动ROI四个边角改变波谱体积大小，体积越大，成功率越高。