垂体磁共振临床图像质量评价研究引言磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)作为一种安全无创、无辐射的大型医学检查设备[1],市场需求量逐年增长[2]。在过去30年中,国内各级医院的MRI临床诊疗和科学研究工作蓬勃发展,涌现了一批国产MRI产品。然而,其在医用环境中是否能够满足临床需求,其临床图像质量是否达到诊断标准,尚缺乏科学、规范、系统的评价[3]。随着临床内分泌学的发展和磁共振成像技术的不断改进,垂体MRI扫描的临床价值逐渐突显出来。相比于传统CT检查,MRI扫描尤其是动态增强MRI的临床应用,对垂体微腺瘤的检出具有明显优势[4]。同时,MRI在观察垂体柄有无异常、肿瘤侵犯临近结构、判断术后有无肿瘤复发、寻找尿崩的原因方面也得到了广泛的应用[5]。本研究拟将来自不同医疗机构、不同场强型号的具有市场代表性的磁共振设备作为研究对象,对其规范采集的垂体磁共振影像进行细致评价,横向比较各型号设备在垂体检查中的临床效果。 1 研究对象和方法1.1 合作单位与入组设备本研究合作单位涉及我国24个省市40余家不同级别的医疗单位,本研究与各合作单位均已签订科研项目合作协议。入组磁共振设备基于“覆盖不同区域、不同级别医疗单位、国内外品牌代表产品、使用年限不同、具有一定市场占有率”四大原则,最终确定西门子、飞利浦、GE、联影、奥泰共5个品牌、8种型号磁共振设备入组。 1.2 扫描方案制定与图像收集基于ACR在2013年颁布的MRI图像质量认证指南(MRI Accreditation Program Clinical Image Quality Guide)[6]并结合国内MRI临床扫描实际情况,召集专家组对该指南进行完善、优化。最终,对垂体MRI检查的所需序列、图像对比、扫描范围及成像平面、空间分辨率4项指标进行统一化规范(表1)。同时,所有上传图像需包含部分患者基本信息及扫描参数,其余未作规定项目自行调节,以提交图像在能力范围内最佳为原则。 各合作单位在临床工作中根据以上要求进行垂体MRI扫描,所需序列包括矢状位T1加权成像、冠状位T1加权成像、冠状位T2加权成像、冠状位T1加权动态增强前后对比成像和矢状位T1加权增强成像5个常规扫描序列。并通过锐达网络平台®上传DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)格式图像。 表1 基于ACR指南的规范化垂体MRI扫描方案 注:解剖学扫描范围及成像平面不满足扫描要求将难以达到诊断目的。 所需序列 (最长检查时间≤40 min) 脉冲序列及图像对比 解剖学扫描范围及成像平面 空间分辨率矢状位T1加权成像 大脑实质与脑脊液对比度好;垂体前后叶对比显示清晰 覆盖内侧颞叶层厚≤3.3 mm;层间距≤0.3 mm;平面内像素(读取)≤0.7 mm;平面内像素(相位)≤0.9 mm;像素面积≤0.6 mm2冠状位T1加权成像 大脑实质与脑脊液对比度好;垂体前后叶对比显示清晰 覆盖眼眶尖部及鞍背层厚≤3.3 mm;层间距≤0.3 mm;平面内像素(读取)≤0.7 mm;平面内像素(相位)≤0.9 mm;像素面积≤0.6 mm2冠状位T2加权成像 大脑实质与脑脊液对比度好;垂体前后叶对比显示清晰 覆盖眼眶尖部及鞍背层厚≤3.3 mm;层间距≤0.3 mm;平面内像素(读取)≤0.7 mm;平面内像素(相位)≤0.9 mm;像素面积≤0.6 mm2冠状位T1加权动态增强前后对比成像 大脑实质与脑脊液对比度好 覆盖整个垂体层厚≤3.3 mm;层间距≤0.3 mm;平面内像素(读取)≤1.4 mm;平面内像素(相位)≤1.4 mm;像素面积≤1.96 mm2;时间分辨率≤30 s矢状位T1加权增强成像 大脑实质与脑脊液对比度好 覆盖内侧颞叶层厚≤3.3 mm;层间距≤0.3 mm;平面内像素(读取)≤0.7 mm;平面内像素(相位)≤0.9 mm;像素面积≤0.6 mm2 1.3 图像整理与图像评价本研究将各合作单位上传图像汇总至锐达医疗®“医用磁共振图像质量评价”平台进行统一图像评价。所有图像均生成随机序列号并隐藏医疗单位、扫描设备信息、患者个人信息,仅保留扫描序列名称及部分扫描参数,包括重复时间(Repetition Time,TR)、回波时间(Echo Time,TE)、矩阵大小、成像视野(Field of View,FOV)、层间距、层厚等。 由1名具有15年影像诊断经验的放射科医师经过培训后,根据ACR指南对图像质量进行评价,评价内容包括表1所列2、3、4三项指标及“伪影类型”。针对脉冲序列及图像对比指标,依据李克特量表(Likert Scale)[7]五级评分法进行打分,1分表示图像质量差,5分表示图像质量优秀,1到5分程度依次增加,具体分级如下:① 5分:图像质量优秀,可用于诊断,非常满意;② 4分:图像质量良好,可用于诊断,满意;③ 3分:图像质量有瑕疵,不影响诊断,一般;④ 2分:图像质量欠佳,影响诊断,欠满意;⑤ 1分:图像质量差,不能诊断,不满意。 对“扫描范围及成像平面”“空间分辨率”指标的评价,使用“是/否”符合要求二分类评价。 针对“伪影类型”指标,为保证评价规范性和一致性,要求评价人员从给定列表中选择伪影类型,并记录图像出现伪影的种类数目。可供选择的伪影类型包括21项:0. 无伪影;1. 卷褶伪影;3. 截断伪影;4. 亮度不均(阴影);5.脂肪抑制不均;6. 磁敏感伪影;7. 化学位移伪影;8. 运动伪影;9. 血管搏动伪影;10. 脑脊液搏动伪影;11. 几何失真;12. 滤波过度;13. 二维图像排列错误;14. 图像减影配准不佳;15. 环状伪影;16. 阶梯伪影(百叶窗伪影);17. 重组伪影;18. 心电图导联伪影;19. 射频噪声伪影(拉链状伪影);20. 回波链模糊;21. 其他。 1.4 统计学分析本研究所有统计方法使用R3.5.1。通过均值或中位数比较样本的平均水平或集中程度,通过方差或四分位间距比较离散程度。用K-S检验(Kolmogorov-Smirnov test)对计量资料进行正态分布检验。对于符合正态分布的运用t-test或Anova方差分析参数检验,不服从正态分布则运用非参数检验,使用Kruskal-Wallis检验数据的总体分布是否来源于同一分布,并在统计学上推断多个样本之间的分布是否有统计学差异。非正态分布的计量资料用中位数(四分位数)及均值±标准差(±s)表示,计数资料用个数(百分比,%)表示。 如果检验的组别大于2组且有统计学差异,则进一步运用Dunn's-test进行两两比较。 在进行Dunn's-test两两比较的时候,通过调用R中的PMCMR package完成。对P值的调整方法采用对实际的P值乘以待比较的组数k(k-1)/2,然后与检验水准α=0.05进行比较。 使用综合评分法(Comprehensive Scoring Method)对多维度的评分数据进行综合分析。公式如下: 其中,Wi为第i项的权重;Si为第i项的实际得分。依据S大小对各个评价对象进行优劣比较。 2 结果和分析2.1 数据描述2017年5月至2018年8月,共收集垂体MRI图像173例。根据排除标准进行数据筛选后,最终纳入150例有效数据进行分析,其中1.5 T MRI样本62例(41%),3.0 T MRI样本88例(59%)。1.5 T的4种设备中,2种为进口设备(GE和Siemens),2种为国产设备(奥泰和联影),3.0 T中4种设备中,3种为进口设备(GE、Philips和Siemens),1种为国产设备(联影)。1.5 T各个品牌的设备之间的样本量分布相对均衡,3.0 T的样本分布中,进口设备占多数。具体数据详见表2和图1。 表2 垂体扫描MRI扫描样本分布 场强 N 占比 (%) 设备名称 n 分类占比(%)1.5 T 62 41 GE HDx 10 16 Siemens Avanto 22 36奥泰Cen/ES 13 21联影uMR 560 17 27 3.0 T 88 59 GE HDxt 14 16 Philips Ingenia 27 31 Siemens Verio 34 39联影uMR 770 13 15 2.2 垂体MRI图像评分概况我们将垂体扫描图像按照成像设备场强分为两组,分别是1.5 T组和3.0 T组。在1.5 T设备组别中,联影 uMR 560在大部分项目评分中得分较高,而GE HDx得分相对较低,且在冠状位T1加权动态增强前后对比成像的大脑实质与脑脊液对比度、冠状位T1加权成像的垂体前后叶对比显示清晰和矢状位T1加权成像的垂体前后叶对比显示清晰的分项中存在极低值,Siemens Avanto在冠状位T2加权成像、冠状位T1加权动态增强前后对比成像和矢状位T1加权增强成像中表现较好。综合来看,各型号设备的评分低值集中于各序列对比度指标。 在3.0 T设备组别中,Siemens Verio的整体表现较好,联影uMR 770的表现较弱且在矢状位T1加权成像的覆盖内侧颞叶、冠状位T2加权成像的覆盖眼眶尖部及鞍背和矢状位T1加权增强成像的覆盖内侧颞叶的评分项中存在极低值。总之,各型号设备的评分低值也集中于序列对比度指标。各分项评分情况如图2所示。 图 2 垂体MRI图像评分概况 2.3 不同设备各序列评分结果无论对于1.5 T还是3.0 T设备,5个垂体扫描常规序列中冠状位T2加权成像图像质量相对最好,矢状位T1加权成像效果较差。在1.5 T组别中,联影uMR 560在各成像方面均优于其他三种设备,GE HDx和奥泰Cen/ES在各成像方面差异较小且表现较弱。在3.0 T组别中,Siemens Verio在各成像方面均表现较优,国产联影uMR 770在各成像方面均表现较弱且整体评分较低;在矢状位T1加权成像中,各设备表现均相对较弱。具体评分情况如表3和图3~5所示。 图3 不同设备各序列评分情况箱线图 图4 1.5 T设备各个序列评分雷达图 图5 3.0 T设备各个序列评分雷达图 表3 不同设备各序列评分情况 设备名称 分项 1.5 T 3.0 T数量 评分 中位数 (Q1~Q3) 数量 评分 中位数 (Q1~Q3)GE HDx矢状位T1加权成像 10 3.20±0.26 3.13 (2.97~3.48) 14 3.39±0.30 3.55 (3.26~3.55)冠状位T1加权成像 10 3.26±0.27 3.26 (2.97~3.55) 14 3.55±0.11 3.55 (3.55~3.55)冠状位T2加权成像 10 3.96±0.46 4.13 (4.13~4.13) 13 3.99±0.40 4.13 (4.13~4.13)冠状位T1加权动态增强 8 3.41±0.14 3.36 (3.36~3.36) 7 3.83±0.36 3.77 (3.57~4.18)矢状面T1加权增强成像 10 3.66±0.26 3.77(3.77~3.77) 14 3.73±0.51 3.77 (3.77~4.18)Siemens Avanto矢状位T1加权成像 22 3.75±0.47 3.55 (3.55~4.13) 26 3.44±0.48 3.42 (3.27~3.77)冠状位T1加权成像 22 3.72±0.48 3.55 (3.26~4.13) 27 3.60±0.53 3.55 (3.30~3.84)冠状位T2加权成像 15 4.40±0.38 4.42 (4.42~4.71) 26 4.14±0.37 4.13 (3.88~4.42)冠状位T1加权动态增强 21 3.99±0.36 3.77 (3.77~4.18) 25 3.90±0.45 3.77 (3.77~4.18)矢状面T1加权增强成像 22 4.17±0.42 4.18 (3.77~4.59) 27 3.72±0.57 3.77 (3.38~4.18)奥泰Cen/ES矢状位T1加权成像 10 3.27±0.32 3.40 (2.98~3.55) 33 3.88±0.76 3.84 (3.55~4.42)冠状位T1加权成像 10 3.23±0.37 3.40 (2.97~3.55) 34 3.84±0.69 3.71 (3.30~4.42)冠状位T2加权成像 13 3.98±0.51 4.13 (3.59~4.42) 33 4.34±0.40 4.17 (4.13~4.71)冠状位T1加权动态增强 9 3.86±0.18 3.77 (3.77~3.77) 32 4.04±0.65 3.98 (3.77~4.59)矢状面T1加权增强成像 9 3.74±0.41 3.77 (3.42~4.18) 32 3.96±0.63 4.18 (3.77~4.18)联影uMR 560矢状位T1加权成像 17 3.95±0.58 4.17 (3.55~4.42) 13 2.58±0.66 2.43 (2.15~2.97)冠状位T1加权成像 17 4.30±0.64 4.42 (3.55~4.71) 13 3.06±0.82 2.97 (2.72~3.26)冠状位T2加权成像 17 4.58±0.36 4.71 (4.42~4.71) 12 3.46±0.87 3.01 (2.72~4.17)冠状位T1加权动态增强 14 4.68±0.54 5.00 (4.59~5.00) 12 3.85±0.69 3.77 (3.41~4.18)矢状面T1加权增强成像 15 4.29±0.40 4.24 (4.18~4.24) 13 2.79±0.69 2.61 (2.21~3.37) 1.5 T矢状位T1加权成像中,经Kruskal-Wallis检验(χ2=20.131,df=3,P=1.594×10-4)表明至少有一种设备与其他设备之间有统计学差异,其中联影uMR 560和Siemens Avanto优于GE和奥泰且具有统计学差异;3.0 T矢状位T1加权成像中,经Kruskal-Wallis检验(χ2=25.217,df=3,P=1.391×10-5)表明至少有一种设备与其他设备之间有统计学差异,其中Philips Ingenia和Siemens Verio优于联影且具有统计学差异。两两比较的统计量和P值详见表4和表5。 表 4 设备间两两比较Dunn's-test统计量和P值(1.5 T) 注:*P<0.05。 GE HDx Siemens Avanto 奥泰Cen/ES Siemens Avanto 2.98 (0.012*) — —奥泰Cen/ES 0.48 (0.630) 2.41 (0.048*) —联影uMR 560 3.77 (0.001*) 1.13 (0.516) 3.22 (0.006*) 表 5 设备间两两比较Dunn's-test统计量和P值(3.0 T) 注:*P<0.05。 GE HDxt Philips IngeniaSiemens Verio Philips Ingenia 0.50 (0.620) — —Siemens Verio 2.24 (0.075) 2.10 (0.075) —联影uMR 770 2.35 (0.075) 3.15 (0.008*) 4.95 (<0.001*) 1.5 T冠状位T1加权成像中,经Kruskal-Wallis检验(χ2=23.832,df=3,P=2.708×10-5)表明至少有一种设备与其他设备之间有统计学差异,其中联影uMR 560优于GE HDx和奥泰Cen/ES且具有统计学差异;3.0 T冠状位T1加权成像中,经 Kruskal-Wallis检验(χ2=14.615,df=3,P=2.177×10-3)表明至少有一种设备与其他设备之间有统计学差异,其中Philips Ingenia和Siemens Verio优于联影 uMR 770且具有统计学差异。两两比较的统计量和P值详见表6和表7。 表6 设备间两两比较Dunn's-test统计量和P值(1.5 T) GE HDx Siemens Avanto 奥泰Cen/ES Siemens Avanto 2.21 (0.081) — —奥泰Cen/ES 0.13 (0.894) 2.06 (0.081) —联影uMR 560 4.11 (<0.001*) 2.46 (0.056) 3.96 (<0.001*)注:*P<0.05。 表 7 设备间两两比较Dunn's-test统计量和P值(3.0 T) 注:*P<0.05。 GE HDxt Philips Ingenia Siemens Verio Philips Ingenia 0.10 (0.921) — —Siemens Verio 0.99 (0.820) 1.10 (0.820) —联影uMR 770 2.41 (0.063) 2.85 (0.022*) 3.81 (0.001*) 1.5 T冠状位T2加权成像中,经Kruskal-Wallis检验(χ2=21.16,df=3,P=9.753×10-5)表明至少有一种设备与其他设备之间有统计学差异,其中联影 uMR560和Siemens Avanto优于GE HDx和奥泰Cen/ES且具有统计学差异。3.0T中,经Kruskal-Wallis检验(χ2=12.006,df=3,P=7.362×10-3)表明至少有一种设备与其他设备之间有统计学差异,其中Siemens Verio优于联影uMR770且具有统计学差异。两两比较的统计量和P值详见表8和表9。 表8 设备间两两比较Dunn's-test统计量和P值(1.5 T) 注:*P<0.05。 GE HDx Siemens Avanto奥泰Cen/ES Siemens Avanto 2.79 (0.021*)— —奥泰Cen/ES 0.51 (0.612) 2.44 (0.044*) —联影uMR 560 3.79 (0.001*) 1.05 (0.588) 3.52 (0.002*) 表9 设备间两两比较Dunn's-test统计量和P值(3.0 T) 注:*P<0.05。 GE HDxt Philips Ingenia Siemens Verio Philips Ingenia 0.77 (0.639)— —Siemens Verio 2.10 (0.179) 1.63 (0.312) —联影uMR 770 1.00 (0.639) 1.89 (0.236) 3.22 (0.008*) 1.5 T冠状位T1加权动态增强中,经Kruskal-Wallis检验(χ2=28.766,df=3,P=2.508×10-6)表明至少有一种设备与其他设备之间有统计学差异,其中联影uMR560优于Siemens Avanto、GE HDx和奥泰Cen/ES且具有统计学差异,Siemens Avanto和奥泰Cen/ES优于GE HDx且具有统计学意义。3.0 T中,经Kruskal-Wallis检验(χ2=1.891,df=3,P=0.595)表明各设备间的差异无统计学意义。两两比较的统计量和P值详见表10。 表10 设备间两两比较Dunn's-test统计量和P值(1.5 T) 注:*P<0.05。 GE HDx Siemens Avanto 奥泰Cen/ES Siemens Avanto 3.14 (0.008*) — —奥泰Cen/ES 2.30 (0.043*) 0.47 (0.635) —联影uMR 560 5.27 (<0.001*) 2.99 (0.011*) 2.86 (0.013*) 1.5 T矢状面T1加权增强成像中,经Kruskal-Wallis检验(χ2=21.638,df=3,P=7.756×10-5)表明至少有一种设备与其他设备之间有统计学差异,其中联影uMR560优于GE HDx和奥泰Cen/ES且具有统计学差异,Siemens Avanto优于GE HDx且具有统计学意义;3.0 T中,经Kruskal-Wallis检验(χ2=19.135,df=3,P=2.564×10-4)表明至少有一种设备与其他设备之间有统计学差异,其中GE HDx、Philips Ingenia和Siemens Verio优于联影uMR770且具有统计学差异。两两比较的统计量和P值详见表11和表12。 表11 设备间两两比较Dunn's-test统计量和P值(1.5 T) 注:*P<0.05。 GE HDx Siemens Avanto 奥泰Cen/ES Siemens Avanto 3.14 (0.007*) — —奥泰Cen/ES 0.62 (0.536) 2.31 (0.063) —联影uMR 560 4.03 (<0.001*) 1.34 (0.363) 3.23 (0.006*) 表12 设备间两两比较Dunn's-test统计量和P值(3.0 T) 注:*P<0.05。 GE HDxt Philips Ingenia Siemens Verio Philips Ingenia 0.18 (0.854) — —Siemens Verio 1.00 (0.633) 1.46 (0.433) —联影uMR 770 2.89 (0.015*) 3.12 (0.009*) 4.36 (<0.001*) 2.4 不同设备图像整体质量分析在1.5 T组别中,联影uMR560表现较好,GE HDx表现较弱;在3.0 T组别中,SiemensVerio表现较好,联影uMR770表现较弱,进口设备整体表现更好,详见表13和图6。 表13 图像整体质量评分情况 场强 设备名称 数量 评分 中位数 (Q1~Q3)1.5 T GE HDx 8 3.47±0.09 3.44 (3.43~3.47)Siemens Avanto 14 4.07±0.41 3.99 (3.73~4.46)奥泰Cen/ES 9 3.59±0.27 3.66 (3.46~3.78)联影uMR 560 14 4.46±0.35 4.57 (4.27~4.67)3.0 T GE HDxt 7 3.83±0.16 3.81 (3.71~3.92)Philips Ingenia 24 3.77±0.36 3.78 (3.53~3.90)Siemens Verio 29 3.96±0.55 3.79 (3.67~4.30)联影uMR 770 11 3.13±0.74 2.85 (2.75~3.42) 图6 图像整体质量评分情况 1.5 T设备组别中,经Kruskal-Wallis检验(χ2=27.446,df=3,P=4.747×10-6)表明至少有一种设备与其他设备之间有统计学差异,其中联影uMR560优于GE HDx和奥泰Cen/ES且具有统计学差异,两两比较的统计量和P值详见表14。 表14 设备间两两比较Dunn's-test统计量和P值(1.5 T) 注:*P<0.05。 GE HDx Siemens Avanto 奥泰Cen/ES Siemens Avanto 2.87 (0.017*) — —奥泰Cen/ES 0.89 (0.371) 1.96 (0.101) —联影uMR 560 4.69 (<0.001*) 2.14 (0.097) 3.85 (0.001*) 在3.0 T设备组别中,经Kruskal-Wallis检验(χ2=12.708,df=3,P=5.313×10-3)表明至少有一种设备与其他设备之间有统计学差异,其中Siemen Verio优于联影uMR770具有统计学差异,两两比较的统计量和P值详见表15。 表15 设备间两两比较Dunn's-test统计量和P值(3.0 T) 注:*P<0.05。 GE HDxt Philips IngeniaSiemens Verio Philips Ingenia 0.59 (1.000) — —Siemens Verio 0.15 (1.000) 1.15 (0.756) —联影uMR 770 2.43 (0.060) 2.53 (0.056) 3.50 (0.003*) 3 讨论本研究与全国24个省市40多家不同级别的医疗机构以及多家专业机构开展合作,对不同品牌及型号的医用磁共振设备垂体扫描临床图像质量进行综合评价,得出不同场强、国内外不同品牌磁共振设备的临床图像质量客观对比结果。 1.5 T组别中,GE HDx是目前市场中占有率最高的1.5 T进口设备,其场强均匀稳定,独有的ECO系统高保真梯度保证了不同梯度扫描的稳定特性,在中枢神经系统、脊柱、骨骼、腹盆实质性脏器等疾病的定性及诊断方面均有广泛应用[8-9]。但由于该机型研发入市时间较早,广大医院装机时间较长,性能表现可能受到一定影响。Siemens Avanto 1.5 T采用先进的Tim技术,使得矩阵线圈可实现多部位高分辨率、灵活组合以及大范围扫描,通过高质量的成像,满足临床MRI诊断的要求,市场认可度很高[10]。国产联影uMR 560是国内第一款全部核心部件自主研发的超导型磁共振系统,于2014年获得CE认证,具备了进入国际市场的资格。其配备有16通道射频平台,16个独立接收通道与线圈通道高度匹配,配合快速并行采集FAST技术,实现了数据传输质量零折损[11]。该型号磁共振入市时间较短,本研究纳入的设备装机时间均不超过5年,临床图像质量表现优越基本符合预期,其长期表现还有待进一步验证。国产奥泰Cen/ES采用16通道射频系统,并创新性地开拓了16通道一体化高密度阵列线圈射频系统,能够实现更高的时间和空间分辨率,在国内市场上也占有一定的地位[12]。 通过对垂体MRI图像评分进行综合分析,我们发现1.5 T设备组别的4种型号中,联影 uMR560在大部分评分项目中都表现较好,其应用潜力值得期待,Siemens Avanto表现次之,随后是奥泰Cen/ES和GE HDx。综合来看,各型号设备在垂体扫描各序列评分中均存在一些优势及短板,但评分低值集中于各序列对比度指标,属于各设备在进行垂体MRI扫描时的共性问题。各厂家在后续研发及设备现场调试时,应考虑重视这一问题。 3.0 T磁共振机在成像质量方面相比1.5 T设备分辨率极高,扫描时可发现1 mm以下的肿瘤,在垂体微腺瘤的检测方面更具优势[13]。在3.0 T设备组别中,Siemens Verio是世界上第一台70 cm开口的3 T系统,磁体长度173 cm,其磁体短、孔径宽,有助于减轻患者的不适感,从而使得患者更好地配合检查,减少由焦虑运动引起的MRI伪影[14]。Philips Ingenia是一款全数字型磁共振,可实现数字线圈、数字接口与全程数字传输,突破传统磁共振模拟信号源的瓶颈,保证获得原始图像信号无损真实还原的基础上,加载先进的数字网络控制系统,从而控制射频、梯度、重建各核心部件实时同步、精准协作,实现图像的精准定量[15]。GE Signa HDxt 3.0 T磁共振成像系统配有双梯度线圈设计,能够达到图像质量及扫描速度的完美结合,更好地完成结构、功能、定量成像,并能达到更均匀的脂肪抑制[16]。此外,由于改进了梯度屏蔽系统,HDxt的双梯度还具有Turbo增速功能,从而有效地克服运动伪影和干扰,极大地扩展了磁共振检查的临床应用范围。联影uMR770是上海联影设计生产的3.0 T核磁共振,突破了电磁场与应力联合设计、低温和失超保护系统以及超导接头、超导开关等关键技术,首次实现了国产高均匀度与稳定性的3.0 T超导磁体,磁场均匀度达到国际领先水平。此外,其功率放大器突破了大功率、稳定输出的脉冲梯度功放,以及高强度、高线性度、高精度的梯度线圈设计及制造工艺等瓶颈,是世界首台峰值功率达到兆瓦级全数字梯度功率放大器。该放大器配合梯度线圈,可实现最大梯度强度,能够有效缩短成像时间,实现高分辨率磁共振功能成像。通过对垂体扫描临床图像进行分析,我们可以看到Siemens Verio的整体表现较好,联影uMR770的表现较弱,GE Signa HDxt和Philips Ingenia居于中间位置。各型号设备的评分低值也集中于序列对比度指标。国产3.0 T磁共振与进口磁共振设备相比,在临床功能表现方面还有一定的提升空间。 4 结论本研究首次对各型号MRI设备垂体扫描的临床图像质量进行了综合评价及比较研究。涉及了目前市面上的主流磁共振设备型号,研究区域覆盖了全国多个地区、多个级别的医疗单位;其次,本研究方案结合了国际ACR指南和我国国情进行制定,具有很强的可行性,最终得出的分析结果具有全面性、真实性。在临床工作中,MRI技术在垂体病变检查中应用越来越广泛,对其临床图像质量评价具有很大的现实意义。 综上所述,本文以垂体磁共振图像质量评价研究为引,在医用磁共振临床图像质量评价与控制方面进行了一定探索,希望能为国产磁共振设备未来产品的定义和改进提供有价值的参考信息。 [1] 翁旭初.从原子核物理到磁共振成像——2003年诺贝尔生理或医学奖简介[J].生物物理学报,2003,19(4):341-342. 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