平衡快速梯度回波序列的临床应用价值

作者：张嵘 元建鹏 李勇 刘庆余 钟镜联 黄穗乔 云文娟

【摘要】 目的 评价平衡快速梯度回波序列(balance-FFE，B-FFE)的临床应用价值。方法 860例怀疑胸腹疾患的患者分别行快速自旋回波(TSE)和B-FFE检查，然后对TSE T2WI序列与B-FFE序列的图像清晰度、血管显示、脏器边界及间隙解剖及病灶检出进行分析比较。结果 B-FFE序列的图像清晰度、血管显示及解剖显示均优于TSE T2WI序列，对肝癌和转移瘤的检出率略低于TSE，肝血管瘤与肝囊肿的检出率略高于TSE。结论 B-FFE能很好地显示血管系统及其病变侵犯；清楚地显示胆管内外的病变，重建后的图像质量可与MRCP相媲美；扫描速度快，几乎无运动伪影，对较重或不能屏气的患者有明显的优势。

【关键词】 磁共振成像 平衡快速梯度回波 诊断技术

【Abstract】 Objective To evaluate the clinical application of B-FFE sequences.Methods B-FFE sequence imaging were performed in 860 patients with a 1.5T MR scanner.All imagings were evaluated for quality of images，definition of blood vessels，demonstration of dissection.The results were compared with those from Turbo-SE T2-weighted imagings.The lesion detection of 25 patients proven hepatic lesions were evaluated too.Results Compare with TSE，B-FFE has good quality of imaging，excellent demonstrastion of blood vessels and dissection.For detecting solid lesions，TSE was little better than B-FFE，but for detecting cystic lesions，TSE was little bad.Conclusion The B-FFE sequence is good at revealing the blood vessels and pancreaticobiliary tract wall lesions as well as the tumor invasion.The quality of the pancreaticobiliary tract reconstruction image are as good as MRCP.B-FFE images with so short scan time are almost free from motion artifacts.It is significantly promising in advanced patients and those can not hold the breathe to compete examinations with relatively long time.

【Key words】 MRI balance-fast field echo diagnostic techniques

平衡快速梯度回波序列（balance-FFE，B-FFE）是近年来随着MRI技术的发展应用于临床的一种快速序列，该序列由于采用极短的TR和TE，血管、胰胆管等表现为清晰的亮信号，在临床应用中体现出独特的优势［1，2］。笔者回顾性分析平衡快速梯度回波序列的临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本组860例临床患者分别接受了常规快速自旋回波（turbo spin echo，TSE）序列和B-FFE序列检查，男547例，女313例，年龄1～81岁。其中腹部检查637例，胸部检查152例，内耳检查71例。

1.2 MRI检查方法 使用Philips intera 1.5T超导型磁共振成像系统。各部位先进行常规的TSE序列扫描：视野为350～380mm，矩阵256×256，层厚/层距5.0mm/1.0mm，层数根据病变范围扫描20～40层。T1WI，TR/TE/采集次数为400ms/14ms/2；T2WI，TR/TE/采集次数为3000ms/90ms/2。然后进行B-FFE序列扫描，视野为350～380mm，矩阵256×256，层厚/层距5.0mm/1.0mm，TR 3.2～4.5，TE 1.6～2.0，激发角55°～90°，采集次数2，根据病变范围扫描20～40层。

1.3 分析与评价 B-FFE序列其本质是重T2序列，因此主要与TSE的T2WI相比较进行分析。按分级评价，采用盲法，在未知临床资料及病理结果的情况下，由2名资深的专业医师分别对常规TSE和B-FFE扫描的图像清晰度、病灶检出、血管显示、脏器边界及间隙解剖显示、胆管显示进行对比。后3个指标每个指标分4个等级，分别是：（1）肺静脉或肝静脉显示（优：显示很好，良：显示较好，可：显示一般，差：不能显示）；（2）脏器边界及间隙解剖显示（优：显示很好，良：显示较好，可：显示一般，差：不能显示）；（3）胆管显示（优：显示很好，良：显示较好，可：显示一般，差：不能显示）。

1.4 统计学方法 用卡方检验进行统计分析，以P＜0.05为差异有显著性的标准。

2 结果

统计分析见表1～4。

表1 血管显示的结果分析 (例)

表2 解剖显示的结果分析 (例)

表3 胆管显示的结果分析 (例)

表4 病灶检出结果 (个)

2.1 图像清晰度 TSE序列与B-FFE序列相比，TSE序列图像受运动伪影影响较大，由于轻微呼吸运动可造成较明显的运动伪影。本组15例患者屏气不佳，有较严重的呼吸运动伪影，而B-FFE图像即使患者不能很好屏气，也没有明显的呼吸运动伪影。B-FFE序列化学位移明显，在气体和其他组织分界处易形成条纹状伪影，但基本不影响诊断。

2.2 血管的显示 TSE序列血管显示为低信号，而B-FFE序列血管显示为明亮高信号，血管与周围结构对比更明显，对肺血管和门静脉及肝静脉的显示明显优于TSE T2WI序列。

2.3 解剖显示 对脏器边界及间隙解剖显示，B-FFE序列明显优于TSE。B-FFE图像有较高的信噪比，因化学位移效应较明显使脏器边缘分界清楚，加上血管、胆管等高信号，能展示解剖细节。

2.4 病灶检出 主要分析肝脏病变的检出率。456例肝脏病变607个病灶。B-FFE序列及TSE序列分别检出了566个和591个，后者略高，但差异无显著性（P>0.05）。607个病灶中实性病灶（包括肝癌和转移瘤）351个，TSE序列检出338个，其中病灶直径＜2cm的97个；而B-FFE序列检出313个，其中病灶直径＜2cm的86个。对于256个含水丰富的良性病灶（血管瘤和肝囊肿），B-FFE与TSE均有较高的检出率，两者都为253个。

3 讨论

B-FFE是属于GRE序列中的一类，在西门子公司相似序列叫做真实稳态进动快速成像(fast imaging with steady-state precession，True-FISP)［1］。与快速小角度激发（FLASH）不同，B-FFE除了保持相位编码方向上的重聚梯度外，还在读出和选层两个方向加入相位重聚（相位平衡）梯度脉冲，这种程序使每个成像梯度的净效果在每个周期都是恒定的，纵、横向磁化矢量均达到稳定状态并形成稳定状态的信号。本文所用的B-FFE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（3.2～4.5）、TE（1.6～2.0）和较大反转角（55°～90°），横向及纵向磁化矢量将在很高水平达到真正的平衡。

由于对所有梯度都进行了相位平衡，用B-FFE序列成像时以恒速流动的质子就不会在各个周期中积累出相移，也就是说，该序列不存在流动信号失相所造成的信号损失，因此能在慢流动的血液中获得很强的信号。在B-FFE序列中，动静脉都呈现高信号，无需使用造影剂，血管系统都能清楚地显示［2］。在腹部扫描中，门静脉系统、肝静脉、肠系膜动静脉及肾动脉的解剖结构和病变的侵犯都能很好地显示，明显优于TSE序列。因无需使用造影剂及成像时间极短，可以多次、多方位扫描。本组病例中，11例布-加综合征的患者，就是在可疑阻塞部位不同方向多次扫描，清楚显示阻塞部位及侧支循环的情况，其清晰度超过DSA。腹部血管系统的显示对于发现血管病变、肿瘤病变范围确定、病变分期分级及制定肿瘤的治疗方案都有着重要的临床意义。在胸部扫描中，该序列用于检查心脏大血管及纵隔病变，能清楚显示心脏、血管的解剖结构及纵隔内占位。

B-FFE所采用的TR很短，图像的信号强度和对比并不是由TR改变来决定的，而是取决于T1与T2的比值，所得到的图像T2权重很重［3］。胆汁为长T2组织呈高信号，因此可直接观察胆道本身形态，同时对胆道壁及周围结构也显示良好。血管亦呈高信号，但一般血管信号略低于胆管信号。本组6例怀疑胆道梗阻的患者同时进行MRCP及B-FFE扫描，然后进行MIP重建，所得图像的质量在双盲条件下由2位有经验的医师进行评价，B-FFE MIP的图像质量等于甚至优于MRCP MIP的图像，但两者差异无显著性（P>0.05）。B-FFE成像速度极快，单层采集时间约1s左右，因此能节省扫描时间；由于扫描速度快，对呼吸运动不敏感，即使不能屏气的患者也能获得较好的图像。

由于B-FFE序列采用的是短TR、短TE、激发角度较大，所得到的图像T2权重很重，对于长T2病变如血管瘤、囊肿等，B-FFE能反映出很好的对比度，而大多数实性病灶如肝细胞癌和转移癌则T2较短，由于B-FFE的T2对比欠佳，容易漏诊。本组病例中351个实性病灶，较大的病灶尚能显示，但病灶的噪声比与常规TSE序列比有所下降，未能检出较小的病灶38个，该结果与杨正汉等的报道一致［4］。

笔者还在71例做内耳检查的患者中也采用了B-FFE序列，因内耳中的淋巴液也为长T2组织，呈高信号，得到的图像的信噪比及解剖显示肉眼优于常规TSE序列。

通过对860例患者不同部位采用B-FFE序列检查的研究，我们认为B-FFE能很好地显示血管系统及其病变侵犯，清楚地显示胆管内外的病变，重建后的图像质量可与MRCP相媲美；扫描速度快，几乎无运动伪影，对较重或不能屏气的患者有明显的优势；初步应用于内耳的检查，可清楚显示其解剖结构。但B-FFE序列不能提高实性病变的检出率，B-FFE序列在临床上的作用尚有待于进一步开发和研究。

【参考文献】

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2 端木宏谨.顺应潮流繁荣学术—结核病的流行和防治回顾.中华结核和呼吸杂志，2004，27(1)：1-4.

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