Radiology:T1、T2和T2*mapping序列在颈动脉斑块中的应用

2023-11-25 shaosai MedSci原创 发表于上海

通过直接评估内在的定量值(T1、T2和T2*),这些方法可用于区分斑块成分,由于其独立于周围组织的信号强度,因此具有更好的可重复性。

众所周知颈动脉粥样硬化斑块的破裂是缺血性卒中的主要原因。US、CT血管造影和数字减影血管造影已常规应用于动脉粥样硬化的临床评估,而MRI利用良好的软组织对比来区分易损斑块的特征,如斑块内出血(IPH)、富含脂质的坏死核心(LRNC)、纤维帽和钙化。无论是否有症状,存在易损斑块特征的患者都会从MRI评估中受益。传统上,二维多对比度MRI技术已广泛使用于临床。然而,这种技术有许多固有的缺点包括扫描时间较长有限的图像分辨率和覆盖范围以及多对比度图像之间的错位。

在过去的20年里,临床上已经提出了颈动脉粥样硬化斑块的定量评估技术。通过直接评估内在的定量值(T1、T2和T2*),这些方法可用于区分斑块成分,由于其独立于周围组织的信号强度,因此具有更好的可重复性。然而,传统的定量技术十分耗时,可能会导致图像错位和后处理并发症。为了应对这些挑战,新开发的技术在一次扫描中获得单个或多个图,如黄金角径向K空间取样-同步非对比血管造影和斑块内出血(或GOAL-SNAP)(T1 maps颈动脉斑块的同步T1和T2 maps(或SIMPLE)以及多任务(T1和T2 maps)。


近日,发表在Radiology杂志的一项研究开发了一种颈动脉斑块的同步T1、T2和T2*maps技术(SIMPLE*),该技术通过使用交错的单回波和多回波(ME)三维黄金角径向采集且具有大覆盖范围和各向同性的空间分辨率,并在模型研究和体内研究中比较了其与传统MRI技术的性能。

本项研究使用的颈动脉斑块同步T1、T2和T2*maps(SIMPLE*)序列由三个模块组成,具有不同的T2准备脉冲、反转恢复脉冲和采集模式。单回波数据用于T1和T2定量,而多回波(ME)数据用于T2*定量。通过与参考标准序列的测量结果相比较,在一个假体研究中测试了SIMPLE*的定量准确性。本项研究于2020年11月至2022年2月在健康志愿者和有颈动脉硬化斑块的参与者中对该技术的体内可行性进行了前瞻性评估。统计学方法使用了Pearson或Spearman相关检验、Student t检验和Wilcoxon排名和检验。
在模型研究中,用SIMPLE*估计的T1、T2和T2*与反转恢复自旋回波(SE)(相关系数[r]=0.99)、ME-SE(r=0.99)和ME梯度回波(r=0.99)序列紧密相关。在5名健康志愿者(平均年龄25岁±3[SD];3名女性)中,SIMPLE*和改良的Look-Locker反转恢复或MOLLI(1151毫秒±71 vs 1098毫秒±64;P=0.14)、ME turbo SE(31毫秒±1 vs 31毫秒±1;P=0.32)和ME turbo场回波(24毫秒±2 vs 25毫秒±2;P=0.19)之间测量类似。在18名有颈动脉斑块的参与者中(平均年龄65岁±9岁;16名男性),斑块成分的T1、T2和T2*的定量与他们在多对比度图像上的信号特征一致。


 使用同步无对比血管造影和斑块内出血(SNAP)序列、T1和T2加权涡轮自旋回波(TSE)序列和多回波梯度回波(ME-GRE)序列获得的常规轴向多对比MRI扫描图像以及血管壁图像和T1、T2和T2*定量测绘的结果,该测绘是在一名57岁男子的颈动脉斑块上进行的,该斑块有一个富含脂质的坏死核心(箭头),这就是SIMPLE*序列

本项研究表明,使用所提议的SIMPLE*序列,本项研究开发了一种同步T1、T2和T2*map评估颈动脉斑块的定量技术,该技术的覆盖范围为100mm3、分辨率为0.8mm3,并显示了较高的敏感性和可行性。

原始出处:

Yajie Wang,Xiaoming Liu,Jing Wang,et al.Simultaneous T1, T2, and T2* Mapping of Carotid Plaque: The SIMPLE* Technique.DOI:10.1148/radiol.222061

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