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第44卷第9期 赵如盛,王梦悦,徐露露,等. 基于压缩感知的3D CS⁃SPACE序列在肩锁关节损伤诊断中的应用价值[J].
                  2024年9月                     南京医科大学学报(自然科学版),2024,44(9):1250-1256                      ·1251 ·


                one doctor’s ratings had no significant difference. The three doctors demonstrated a strong agreement in the evaluation of
                acromioclavicular joint injury on both conventional 2D images and 3D CS⁃SPACE images(κ>0.6),and there was a high consistency in
                the evaluation of acromioclavicular joint injury between the two groups of images(κ >0.6). Conclusion:For the diagnosis of
                acromioclavicular joint injury,3D CS⁃SPACE sequence images has high consistency with conventional 2D images,and 3D CS⁃SPACE
                sequence can shorten the scanning time and obtain better image quality.
               [Key words] magnetic resonance imaging;compressed sensing;acromioclavicular joint;injury;diagnosis
                                                                            [J Nanjing Med Univ,2024,44(09):1250⁃1256]





                    肩锁关节是由肩胛骨肩峰关节面和锁骨肩峰                           年龄(45.4±13.4)岁(范围20~83岁)。本研究经南京
                端组成的微动关节,对手臂的运动起着重要的协同                            医科大学第一附属医院伦理委员会批准(2023⁃SR⁃
                作用,其损伤在运动医学和创伤学中经常遇到,约                            700),所有受检者均签署知情同意书。
                                 [1-2]
                占肩部损伤的 12%          ,目前,主要利用 X 线检查或               1.2  方法
                磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)检查           1.2.1 MRI检查方案
                对其进行诊断。既往文献报道X线检查对低级别损                                所有扫描均采用西门子 Vida 3.0T 超导型磁共
                伤的诊断具有局限性 ,而 MRI 因具有较高的软组                         振和12通道相控阵肩部专用线圈,体位采用仰卧位
                                   [3]
                织分辨率,可以实现对肩锁关节脱位的准确 Rock⁃                         头先进,手臂置于身体一侧,掌心向内并采用沙袋
                wood 分型 [4-5] 。在常规肩关节损伤的MRI检查中,主                  对患侧上肢进行固定。所有患者分别行常规2D轴、
                要利用二维(two⁃dimension,2D)快速自旋回波(turbo               冠、矢 3 个平面的 T1WI 和 PdWI 扫描以及 3D CS⁃
                spin echo,TSE)序列分别在轴、冠、矢 3 个平面进行                  SPACE冠状位的T1WI和PdWI序列扫描。上述PdWI
                T1 加权像(T1⁃weighted image,T1WI)和质子密度加              均采用脂肪抑制技术;2D 和 3D CS⁃SPACE 冠状位
                                                                                                     [2]
                权像(proton density weighted image,PdWI)的扫描,        扫描均平行于喙突和肱骨小结节连线 。2D 序列
                因其扫描时间较长,容易产生运动伪影。三维可变                            总扫描时间为752 s,3D CS⁃SPACE序列总扫描时间
                翻转角快速自旋回波序列(sampling perfection with              为451 s,具体扫描参数见表1。
                application optimized contrast using different flip angle  1.2.2 图像质量的客观评价
                evolution,SPACE)通过体积激励在相位编码的z轴方                       先由 1 位具有 10 年以上 MRI 扫描经验的技师
                向上可以产生比2D更薄的切片 ,继而允许在任意                           将所得 3D 冠状位 T1WI⁃SPACE 和 PdWI⁃SPACE 图
                                            [6]
                切面方向上进行多平面重建(multiplanar reconstruc⁃              像沿常规 2D 轴位扫描方向进行 MPR 得到 1 mm 层
                tion,MPR);然而,受限于传统并行采集的加速倍                        厚的 3D 轴位 T1⁃SPACE 和 Pd⁃SPACE 图像       [11] ,然后
                数,SPACE 的扫描时间亦较长,因此导致了其在                          由 1 位具有 5 年以上工作经验的医师在 2D 和 3D 轴
                MRI 检 查 中 难 以 常 规 开 展     [7] 。 压 缩 感 知(com⁃      位 T1WI和PdWI图像上的肱骨结节间沟层面的肱二
                pressed sensing,CS)技术是近年来广泛应用于 MRI                头肌长头腱和肱骨骨髓腔上勾画感兴趣区(region of
                中的快速成像技术,在既往研究中,CS与3D SPACE                       interest,ROI),测量ROI的信号强度(signal intensity,
                相结合的 3D CS⁃SPACE 序列在颅内血管壁、内耳、                     SI)以及标准差(standard deviation,SD),其中肱二头
                                                                                                               2
                膝关节等方面均有应用           [8-10] ,而在肩锁关节损伤中            肌长头腱 ROI 为 2~5 mm ,骨髓腔 ROI 为 1~2 cm ,
                                                                                         2
                鲜有报道,故本研究尝试对3D CS⁃SPACE序列和2D                      ROI的勾画方法见图1。分别计算肱二头肌长头腱、
                常规序列进行比较,以评估其在肩锁关节损伤诊断                            骨髓腔的信噪比(signal to noise ratio,SNR)以及长
                中的应用价值。                                           头腱⁃骨髓腔的对比噪声比(contrast to noise ratio,
                                                                  CNR)。计算公式如下        [12-13] :
                1  对象和方法
                                                                                        SI 长头腱
                                                                      SNR 长 头 腱 (SNRL)=       ;SNR 骨 髓 腔 (SNRB)=
                1.1  对象                                                                SD 长头腱
                    收集 2023 年 5 月—2024 年 2 月在南京医科大                 SI 骨髓腔        SI 骨髓腔  - SI  长头腱
                                                                         ;CNR=                 。上述 ROI 测量均
                学第一附属医院就诊的有肩部外伤史或临床怀疑                             SD 骨髓腔         SD 2 骨髓腔  + SD 2 长头腱
                肩锁关节损伤的患者34例,其中,男20例、女14例,                        重复3次,取其均值后纳入公式计算。
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