体素内不相干运动成像技术和扩散加权成像技术参数优化可明显缩短胃癌磁共振检查时间
影像学检查对胃肠道肿瘤术后并发症的评估和诊断具有重要意义,特别是腹部增强CT扫描,被国内各消化道肿瘤诊疗指南列为重要的随访工具。近年来,随着各种抗肿瘤诊疗手段的联合应用,胃肠道肿瘤患者的生存期大幅提高,患者对于生活质量的要求也同步提高。对于有生育要求的年轻患者多次应用CT扫描,有违患者意愿;而老年患者随着年龄增加,碘对比剂引起全身不良反应的危险因素也增多,再加上抗肿瘤药物本身的肝肾毒性作用,在随访过程中,胃肠道肿瘤患者发生肾功能不全的情况时有发生,这大大限制了碘对比剂的使用。因此,对于临床医师和患者而言,寻找可替代无创检查方案的需求日益增加。近年来,随着MR软硬件技术的飞速发展,扫描速度不但加快各种成像序列也更加优化,再加上具有无辐射及不使用有肾毒性的静脉对比剂的优点,MR肠道成像在临床中的应用越来越广泛。MR小肠成像起初主要应用于炎症性肠病的诊断和治疗后随访,现在发现其对小肠出血和缺血疾病的诊断,特别是对于小肠肿瘤性疾病的诊断和疗效评价也有重要价值。2017年,欧洲胃肠和腹部放射学会(European Society of Gastrointestinal and Abdominal Radiology ,ESGAR)和欧洲儿科放射学会(European Society of Paediatric Radiology ,ESPR)首次发布了针对小肠和结肠MR成像技术的联合共识,规范了肠道扫描的患者准备和技术细节,其扫描覆盖范围可与临床胃肠道肿瘤患者的随访要求一致。华中科技大学同济医学院附属同济医院胡道予教授团队在前期研究中,即对该技术推荐在非手术患者中的应用进行了探讨,发现不同体质量指数(body mass index,BMI)组人群口服法行肠道准备时,视患者耐受能力酌情调整摄入对比剂体积,也可获得满意的小肠充盈。但在前期研究中,排除了有胃肠道手术史的患者,其中包括许多需要频繁随访评估治疗效果的胃肠道肿瘤术后的患者。华中科技大学同济医学院附属同济医院胡道予、谭芳琴团队2020年最新研究成果补充完善了上述研究结论,重点分析了胃肠道肿瘤术后的随访患者,并期望讨论胃肠道手术对小肠充盈扩张,乃至肠道MR成像质量有无影响。【海玉成, 倪程, 沈亚琪, 等. ESGAR和ESPR肠道MR成像肠道充盈规范在胃肠道肿瘤术后患者中的应用研究 [J] . 磁共振成像,2020,11 (02): 129-133. DOI: 10.12015/issn.1674-8034.2020.02.011】
胃癌(gastric cancer,GC)是一种生物和遗传异质性肿瘤,据2018年世界卫生组织(world health organization,WHO)资料显示,其发病率在全球恶性肿瘤中位于第五位(除外非黑色素皮肤癌),预后较差,是导致肿瘤相关性死亡的第三大原因。中国作为胃癌的高发国家,其发病率和死亡率约占全球胃癌的50%,严重威胁着人们的健康。胃癌的发生是基因和环境因素相互作用的结果,在我国西北和东部沿海地区发病率较其它地区高,这主要是因为地域饮食习惯的差异。
胃镜活检作为胃癌诊断的金标准,被普遍应用于临床,但其不能评估肿瘤的浸润深度及转移情况,应用价值有限。胃癌切除的程度取决于Lauren分型,但是,大约有1 /4的病例术前活检与术后标本组织所得到Lauren分型存在差异,因此,将基于DWI图像的非侵入性定量指标ADC值与胃癌的Lauren分型相结合,探究不同Lauren分型之间ADC值的差异,可为临床提供帮助。为了提高胃癌患者的手术切除率,改善预后和生存质量,同时使临床医生可以从影像学检查及生物学指标中获得更多有价值的预后相关信息,青海大学附属医院梁雅倩等主要针对弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)、ki67表达指数、Lauren分型在胃癌中的应用进行综述,进而利用DWI技术,探究了不同ki67表达指数及Lauren分型的胃癌组织表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)值之间的差异。【梁雅倩, 尹桂秀. 表观扩散系数及ki67在胃癌分期及Lauren分型中的研究进展 [J] . 磁共振成像,2020,11 (01): 77-80. DOI: 10.12015/issn.1674-8034.2020.01.018】
1986年,由Le Bihan等首次提出了体素内不相干运动的概念。在磁共振检查时,他们首次将组织的微循环灌注和水分子运动区分开。基于IVIM原理,双指数模型是组织信号强度改变的基础。用公式表示为Sb/S0=fexp[-b(ADCfast+ADCslow)]+(1-f) exp(-bADCslow)。在公式中,ADCfast值指的是微循环灌注的扩散运动,为假扩散系数或者快速的扩散运动成分;ADCslow值指的是纯的水分子扩散运动,为扩散系数或者缓慢扩散运动成分;f值代表微循环灌注在总扩散效应中的比率,为灌注分数。目前,体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)成像技术在腹部脏器的磁共振检查中应用越来越广泛,尤其在实质脏器疾病的疗效评估和定性判断上具有重要价值。
磁共振扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)是近年来腹部MRI检查技术中的热门研究方向,它通过检测生物体内水分子的微观扩散运动状态的改变,间接反映组织的结构及细胞密度等信息,是目前用于观测活体内水分子运动的最好方法。宁夏医科大学总医院郭玉林教授团队过对正常胃壁和低、中、高三种不同分化程度胃癌ADC值的测量研究,认为ADC值有助于区分正常胃组织及不同分化程度的胃癌,评价其生物学行为,在判定胃癌恶性程度时具有重要价值。【李婷, 朱凯, 郭玉林, 等. 3.0 T MR扩散加权成像在不同分化程度胃癌中的诊断价值 [J] . 磁共振成像,2014,05 (03): 193-197. DOI: 10.3969/j.issn.1674-8034.2014.03.008】
但是,国内外文献对IVIM- DWI技术在空腔脏器-胃部的应用研究报道较少。由于受到患者自身心脏跳动、呼吸幅度以及胃肠道蠕动产生的影响,腹部IVIM-DWI质量下降明显。另外,IVIM-DWI需要利用多个b值成像,b值数目增加的同时也相应地延长了扫描时间。然而,胃属于空腔蠕动脏器之一,不能满足长时间检查的需要,即使使用了低张药物,效果也有限。并且胃癌患者的体质多较虚弱,亦不能耐受检查时间过长。由于扫描时间较长,限制了IVIM成像在运动器官中的应用价值。因此,如何在保证图像质量及参数准确性的前提下,通过参数优化缩短扫描时间是磁共振IVIM成像临床应用急需解决的问题。济南市人民医院贾守强教授团队最新研究成果证实,通过降低NSA并适当缩短TR、TE的扫描方案,不仅明显缩短扫描时间,而且图像质量还能满足诊断要求,从而提高胃癌患者接受磁共振检查的可行性。【翟艳慧, 孙楠楠, 王君鑫, 等. 3.0 T MR胃癌患者IVIM-DWI序列参数优化的初步研究 [J] . 磁共振成像, 2021, 12(2): 34-37,48. DOI: 10.12015/issn.1674-8034.2021.02.008.】
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贾守强教授简介
贾守强,男,山东第一医科大学附属济南人民医院,主任医师、教授(三级),科教科主任兼影像科主任。2017年获得青岛大学医学影像与核医学博士学位。
专业特长:大学毕业后一直从事影像医学的临床医疗、教学和科研工作。专业理论基础知识扎实,知识全面,临床经验丰富,熟知常见病、多发病影像学诊断。对罕、少见病及疑难、复杂疾病的影像诊断亦具有较高的诊断水平。
研究方向:神经系统疾病及体部肿瘤的CT、MRI诊断。
科研成果:主持山东省重点研发计划、山东省医药卫生发展计划、山东省科技发展计划、星火计划等攻关课题8项,获省厅级及市级科技进步奖12项,主编、参编著作3部;在SCI收录期刊及国家级核心期刊发表论文近40篇。
获得荣誉称号:先后荣获山东省学会工作先进个人、济南市“优秀学科带头人”、“卫生计生系统科技创新人才”,市“有突出贡献的中青年专家”、“嬴牟卫生领军人才”、“最美医生”、“职工创新能手”等荣誉称号。
社会兼职:
中国医学影像整合联盟理事
山东省研究型医院协会医学影像创新与研究分会副主任委员
山东省放射学会医学影像大数据与人工智能学组副组长
山东省放射学会青年委员会原副主任委员
山东省医学影像学研究会常务理事
山东省医师协会医学影像科医师分会常委
山东省放射学会委员、山东省医学科研管理分会委员
山东省科普专家人才库专家
《医学影像学杂志》编委
《磁共振成像杂志》审稿专家
《中国继续医学教育》、《中国卫生标准管理》山东编委会常务编委
(资料整理:贺光军,顾立萍,张琴,李晓倩)