【摘 要】
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目的 建立MR关节软骨自旋锁定旋转坐标系中的自旋-晶格弛豫时间(T1ρ)三维成像技术和量化分析方法.方法 用7.0 T MR机和内径为6 cm的圆柱形鸟笼23Na-H射频线罔,采用自旋锁定
【机 构】
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中山大学附属第三医院放射科,Orthopaedic Research Laboratory and MRI Research Center,中山大学附属第一医院骨科,Department of Rad
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目的 建立MR关节软骨自旋锁定旋转坐标系中的自旋-晶格弛豫时间(T1ρ)三维成像技术和量化分析方法.方法 用7.0 T MR机和内径为6 cm的圆柱形鸟笼23Na-H射频线罔,采用自旋锁定自动补偿脉冲簇和三维自旋回波序列,自旋锁定时间(spin-locking time,TSL)分别为0、10、20、30、40和50 ms,自旋锁定频率带宽为440 Hz(自旋锁定磁场BsL),对6个不同浓度(1%～6%)琼脂糖凝胶体模和8个猪髌骨分别进行自旋锁定T1ρ成像扫描,建立自旋锁定T1ρ成像技术并评价其重复性.在Vnmr J图像终端上,利用自行编制的软件进行三维重组自旋锁定T1ρWI,并重构T1ρ弛豫时间图;采用人工标注的方法画感兴趣区,分别测定体模与髌骨软骨T1ρWI的信噪比(SNR)与T1ρ值.T1ρ值在各组间的对比,行单因素方差分析;软骨组织与琼脂糖体模SNR随时间对比关系的假设检验,行多因素方差分析.结果 关节软骨T1ρWI的SNR值、短自旋锁定时间采集图像的SNR值明显高于长自旋锁定时间采集的图像.在不同自旋锁定时间髌骨软骨T1ρWI,SNR值在48 4±8～95±8之间;不同自旋锁定时间,正常软骨SNR与1%琼脂糖体模的对比关系不同,当自旋锁定时间＜30 ms时,琼脂糖体模的图像SNR均低于正常软骨;＞30 ms时,正常软骨的图像SNR均低于1%的琼脂糖体模.随着琼脂糖浓度减少,不同自旋锁定时间采集的图像SNR值逐渐增加.各浓度琼脂糖凝胶体模T1ρ值测量的变异系数均小于10%,显示重复性好.髌骨关节软骨全层、表层、中间层、深层、钙化层T1ρ值测定结果分别为(68.9±6.3)、(80.7±12.8)、(65.7±7.0)、(82.4±7.7)、(69.7±6.4)ms(F=6.436,P＜0.05).T1ρ值在软骨表层和深层明显高于中间层、钙化层和软骨全层.结论 三维自旋锁定T1ρ成像技术是可行的、敏感的、特异的软骨分子成像技术,T1ρ弛豫时间图可量化测量关节软骨的分层状结构.
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