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MRI检查中不同口腔金属材料伪影及伪影控制的实验研究

【摘要】: 目的 通过实验,在磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)不同序列中,比较分析不同口腔金属材料产生的伪影面积,并调整相关成像参数进一步比较伪影面积的变化,为临床选择适宜MRI检查的金属修复材料、选择利于金属伪影控制的成像序列,以及各序列成像参数的优化提供实验依据。 材料与方法 MRI检查设备为1.5T GE Twinspeed Infinity ExciteⅡ磁共振成像系统(后文称成像仪),采用8通道头线圈,选择6种临床常用的口腔金属材料分别制成左下6标准铸冠模型,包括镍铬合金、钴铬合金、钛合金、纯钛、银钯合金和金钯合金,并以丙烯酸树脂材料作为对照。1、每一模型均采用七种临床常用序列(GRE T*_2WI、SE T_1WI、FSE T_1WI、FSE T_2WI、FLAIR T_1WI、FLAIR T_2WI、EPI-SE)及其参数(以后简称标准序列)进行检查,分别测量各序列图像中每一模型所产生的伪影面积并进行分析比较,统计学处理采用协方差分析;2、选择三种代表序列(GRE T*_2WI、SE T_1WI、FSE T_2WI),分别调整与图像伪影密切相关的参数,如TE、FOV、BW等,比较各参数调节后三种代表性金属材料(钴铬合金、钛合金、金钯合金)与标准序列中的伪影面积大小,统计学处理采用方差分析和t检验。 结果 1、在各标准序列条件下,除EPI-SE序列图像变形严重无法测量外,其余各序列均显示不同材料的金属模型图像伪影面积大小存在差异,有统计学意义(F=87.31,P<0.000),其中,金钯合金、银钯合金与对照材料相比,伪影大小差别无统计学意义(P>0.05);而相同金属模型在不同序列图像中产生的伪影大小亦各不相同,差异有统计学意义(F=36.73,P<0.000),其中,GRE T*_2WI序列图像产生的伪影面积最大。2、调节各序列成像参数与标准序列比较,发现参数的改变对伪影面积大小有影响:①TE改变对伪影大小的影响:GRE T*_2WI序列中钛合金、金钯合金伪影面积随TE改变而改变,差别有统计学意义(P<0.05);SE T_1WI序列中三种金属伪影随TE改变,差别有统计学意义(P<0.05):随着TE时间的延长,伪影面积增加。②ETL改变对伪影面积大小的影响:FSE T_2WI序列中,金钯合金伪影随ETL改变而改变,差别有统计学意义(P<0.05),ETL增加,伪影面积减小。③激励次数(number of excitation,NEX)对伪影面积大小的影响:三种序列中各金属伪影面积大小随NEX变化,差别均无统计学意义(P>0.05),但是NEX增加,图像信噪比增加。④带宽(bandwidth,BW)改变对伪影面积大小的影响:SE T_1WI和FSE T_2WI序列中三种金属的伪影面积随BW的变化,差别有统计学意义(P<0.05),BW减小,伪影面积增加。⑤视野(fieldof view,FOV)改变对伪影面积大小的影响:GRE T*_2WI序列中,钛合金、金钯合金伪影面积随FOV的变化,差别有统计学意义(P<0.05);FSE T_2WI序列中,三种金属的伪影面积随FOV的变化,差别有统计学意义(P<0.05);均随着FOV增加,伪影增大。⑥矩阵(matrix)改变对伪影面积大小的影响:GRE T*_2WI序列中钴铬合金、钛合金伪影面积的差别随矩阵变化有统计学意义(P<0.05),矩阵增加,伪影减小。⑦层厚改变对伪影大小的影响:FSE T_2WI序列中金钯合金伪影面积的差别随层厚变化有统计学意义(P<0.05),层厚减小,伪影面积增加。⑧翻转角(flip angle,FA)改变对伪影大小的影响:GRE T*_2WI序列中,三种金属的伪影面积随FA的变化,差别无统计学意义(P>0.05)。 结论 1、贵金属修复材料能减少MRI检查时金属伪影的产生,基本不影响图像质量;对于非贵金属修复材料,MRI检查时应选择产生伪影较小的序列,可减少对图像质量的影响。2、调节成像序列的某些参数,可以在一定程度上控制金属伪影的影响,提高图像质量。

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