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磁共振纵向弛豫时间成像技术在甲状腺组织成像中的应用

2025-02-13 56 上传者：管理员

摘要：目的：探讨磁共振纵向弛豫时间成像技术（MRI T1 Mapping）评估甲状腺组织特征的价值。方法：纳入了37例临床甲状腺功能减退症（OHT）患者、27例亚临床甲状腺减退症（SHT）患者和33名健康对照者。所有参与者均接受了甲状腺MRI T1 Mapping扫描及血清甲状腺激素检测。结果：所有受检者的甲状腺右叶T1值（RLT1）与甲状腺左叶T1值（LLT1）的差异无统计学意义（P=0.666）。T1 Mapping技术的观察者内和观察者间变异性均较低，RLT1和LLT1的组内相关系数分别为0.995,0.993和0.981,0.985。与对照组相比，OHT组和SHT组的RLT1均显著升高。RLT1与血清游离三碘甲状腺原氨酸（FT3,r=-0.319,P=0.001）和游离甲状腺素（FT4,r=-0.639,P<0.001）呈负相关。以T1值>922.0ms预测HT的受试者工作特征曲线（ROC）下面积（AUC）为0.920±0.037(P<0.001)，灵敏度为89.4%，特异度为90.3%。结论：基于MOLLI的MRI T1 Mapping技术能够准确监测甲状腺组织特征，具有潜在临床价值。

关键词：
MOLLI
甲状腺
甲状腺功能减退症
磁共振成像
纵向弛豫时间成像
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基于MRI的纵向弛豫时间成像技术(T1mapping)在临床中广泛应用,并有望在不同受试者之间对组织特性进行定量比较[1~5]｡改良LookLocker反转恢复(modifiedLook-Lockerinversionrecovery,MOLLI)序列源自Look-Locker方法[6,7],目前广泛用于心肌和肌肉软组织病变的T1值的评估[8~13]｡甲状腺功能减退(hypothyroidism,HT)是一种常见的疾病,在女性中的患病率为1.9%,其中桥本甲状腺炎是HT的主要病因[14]｡临床上,血清甲状腺激素如游离甲状腺素(FT4)､游离三碘甲状腺原氨酸(FT3)和促甲状腺激素(thyroidstimulatinghormone,TSH)是评估甲状腺功能的生物标志物,基于此可将HT分为临床HT(overthypothyroidism,OHT)和亚临床HT(subclinicalhy⁃pothyroidism,SHT)[15,16]｡Gao等[11]采用MOLLI技术研究显示HT患者的心肌T1值增加,且与FT3相关｡Yao等[13]通过心脏MOLLI技术证实SHT患者也存在心肌T1值异常｡尽管甲状腺激素水平和超声广泛应用评估甲状腺,磁共振技术也越来越多用于评估甲状腺组织,然而目前T1Mapping技术在评估甲状腺的作用和价值尚不清楚｡因此,我们采用基于MOLLI序列的T1成像技术评估HT患者甲状腺组织特征,希望为临床诊疗提供辅助评价的指标｡

1、材料与方法

1.1研究对象

所有受检者均签署知情同意｡前瞻性纳入2022年1月—2024年1月间经临床确诊的HT女性患者｡本研究获中日友好医院伦理委员审批通过(审批号:2022-KY-179)｡纳入标准:(1)年龄20~60岁之间的女性;(2)同时TSH､抗甲状腺球蛋白抗体(anti-thyroglobulinantibodies,Tg-Ab)和抗甲状腺过氧化物酶抗体(thyroidperoxidaseanti⁃bodies,TPO-Ab)水平升高｡排除标准:甲状腺切除术后的HT患者;接受131I治疗后的原发性HT患者;甲状腺极度萎缩的HT患者;拒绝行甲状腺MRI检查者｡纳入年龄匹配女性志愿者为对照组,其FT3､FT4､TSH､Tg-Ab和TPO-Ab水平正常,且甲状腺超声检查结果正常｡

1.2甲状腺MRI成像

所有受检者于1.5TMR系统(MAGNETOMAera,德国西门子)上进行颈部MRI扫描,采用20通道头颈线圈｡首先行轴位T2加权自旋回波序列扫描获取甲状腺解剖位置｡其次采用单次屏气MOLLI序列在3个连续层面上进行甲状腺T1Mapping扫描,具有不同的反转准备时间(TI)[6],典型的采集参数包括:回波时间(TE)/重复时间(TR)=3.5/1.06ms,TI=180ms,翻转角50°,视野340mm×255mm,矩阵大小=192×144,GRAPPA=2,带宽=930Hz/Px,相位部分傅里叶(PhasepartialFourier)=7/8,层厚6mm｡如有必要,进行匀场和中心频率调整,以生成无共振偏移伪影的图像｡

1.3图像分析

将甲状腺T1图传输到SyngoMultiModality工作站(德国西门子),分别在甲状腺左､右叶上放置感兴趣区域(ROI,大小为3~6cm2)以测量T1值｡由2名放射科医生在T1图上独立测量T1值｡其中1名医生在1个月后再次测量甲状腺T1值,进行重复性评估｡

1.4统计学方法

应用SPSS20.0和MedCalc12.3进行统计学分析｡计量数据表示为平均值±标准差或中位数及四分位间距｡组间比较采用单因素方差分析(ANOVA)和每两组间的最小显著差(LSD)t检验｡对于非正态分布变量,组间比较采用Kruskal-A)和27例SHT患者(组B)｡33名健康对照者设为组C｡表1为基线临床指标,3组之间的年龄差异无统计学意义(P>0.05)｡各指标的组间两两比较结果具体见表1｡

2.2甲状腺T1Mapping可重复性分析

97例受检者的右叶T1值(RLT1)及左叶T1值(LLT1)分别为1021.6±205.6ms､1019.6±209.7ms,差异无统计学意义(Z=0.432,P=0.666)｡观察者内RLT1测量的偏差为-1.6,LLT1测量的偏差为-1.5｡观察者间RLT1测量的偏差为-1.9,LLT1测量的偏差仅为0.2｡RLT1和LLT1观察者内测定相关系数分别为0.995,0.993,RLT1和LLT1观察者间测定相关系数分别为0.981,0.985(图1)｡表2示,每组受检者RLT1与LLT1值差异均无统计学意义(P>0.05)｡3组RLT1值的变异度(CV)依次为14.14%,11.75%及15.65%,LLT1值的CV分别为14.59%,12.58%,15.73%｡

2.3甲状腺MRIT1Mapping成像特征

图2(见封三)为3组受检者甲状腺T1图像｡OHT组､SHT组及对照组间的RLT1差异有统计学意义｡图3示,与组B和组C相比,组A的RLT1显著升高(均P<0.001)｡此外,RLT1与FT3､FT4呈负相关Wallis检验或Mann-WhitneyU检验｡甲状腺T1测量的可重复性通过Bland-Altman图进行评估｡使用Wilcoxon检验比较甲状腺左右叶之间的T1值,Spearman分析T1值与甲状腺激素之间的相关性｡受试者工作特征曲线(ROC)分析T1值评估HT的界值｡双侧P<0.05为具有统计学意义｡

表1HT症患者和对照组的基线临床指标

2、结果

2.1患者特征

本研究纳入了64例患者,包括37例OHT(组(r=-0.319,r=-0.639,均P922.0ms预测HT的曲线下面积(AUC)为0.920±0.037(P

表23组受检者的甲状腺T1值比较

图1甲状腺T1Mapping测定散点图

图3OHT患者､SHT患者与健康对照组(control)甲状腺右叶T1值(RLT1)的比较

图4甲状腺右叶T1测定的ROC曲线

3、讨论

本研究探讨了MRIT1Mapping技术在甲状腺疾病中的评估价值,结果显示:基于MOLLI序列的甲状腺T1Mapping成像技术测量甲状腺T1值具有良好的可重复性｡OHT患者的甲状腺T1值较SHT患者及正常对照组升高,且SHT患者的T1值高于正常对照组｡甲状腺T1值与血清FT3､FT4和TSH相关｡

Yuan等[17]研究显示,联合甲状腺T1Mapping与扩散加权成像能够提高甲状腺乳头状癌与结节性甲状腺肿的鉴别诊断率｡研究[6~8,18]证实MOL⁃LI技术允许快速且可重复地进行心肌组织T1评估,用于心血管疾病的辅助诊断｡MOLLI技术扫描通过13~15s的屏气即可快速获取无运动伪影的甲状腺T1图,成像时间短,扫描成功率高｡本研究中观察者内RLT1测量的偏差为-1.6,LLT1测量的偏差为-1.5｡观察者间RLT1测量的偏差为-1.9,LLT1测量的偏差仅为0.2｡因此提示RLT1和LLT1的观察者内和观察者间的测量稳定性较好｡

本研究显示甲状腺T1值与FT3､FT4和TSH相关,但确切机制尚不清楚｡心肌T1随水分含量而变化,并在炎症和纤维化[19]的情况下增加｡桥本甲状腺炎的组织学特征是弥漫性淋巴细胞浸润､纤维化和上皮细胞破坏[20]｡与健康女性相比,SHT患者的甲状腺T1值显著增加｡我们推测水肿､炎症､胶质含量或纤维化也可能导致甲状腺T1值增加｡

本研究首次探讨了基于MOLLI的MRIT1Mapping技术在HT患者中的应用价值,但存在几个局限性｡首先患者数量相对较少且病种单一,后续研究需要更大规模的人群来验证本结果是否适用于桥本甲状腺炎以外的其他HT症｡其次,由于本研究排除了5例男性患者,因此甲状腺T1值在男性和女性之间的差异需要进一步观察｡最后,在同一场强下,不同扫描仪之间的甲状腺T1值会影响结果的稳定性和可重复性｡在以后的研究中,应扩大样本量､涵盖更多类型的甲状腺疾病患者以及在不同扫描仪上进行跨设备验证｡

文章来源:戴金竹,蒲晓琦,张凌,等.磁共振纵向弛豫时间成像技术在甲状腺组织成像中的应用[J].中日友好医院学报,2025,39(01):28-31+65.