李鴻恩，呂培鋒，李悅龍，曾益輝，張嫣，楊朝湘

廣東省婦幼保健院放射科，廣東 廣州 511400； *通信作者 楊朝湘 yangchaoxiang@sina.com

胎兒肺發(fā)育良好是決定胎兒出生后能夠成活的重要因素[1]。胎兒肺在發(fā)育中充滿分泌液及吸入的羊水，孕早期胎肺相比周圍羊水呈略低信號，孕晚期隨著肺泡液分泌增多而信號增強(qiáng)，在T2WI呈高信號。其信號特征在評價(jià)肺成熟度方面有一定作用，肺未發(fā)育或發(fā)育不良及其他并發(fā)癥是新生兒死亡的主要原因之一[2]。因此產(chǎn)前能否準(zhǔn)確判斷胎兒肺部發(fā)育疾病尤為重要。目前胎兒MRI序列主要采用常規(guī)快速序列如單次激發(fā)快速自旋回波（single-shot fast spin-echo，SSFSE）、快速成像穩(wěn)態(tài)采集（fast imaging employing steady-state acquisition，F(xiàn)IESTA）、快速反轉(zhuǎn)恢復(fù)運(yùn)動(dòng)抑制（fast inversion recovery motion insensitive，F(xiàn)IRM）、擴(kuò)散加權(quán)成像（DWI）[3-5]，對于單次激發(fā)快速自旋回波厚層重水序列（single-shot fast spin-echo thick slab，SSFSE Thick Slab）的應(yīng)用和報(bào)道較少。SSFSE Thick Slab序列是Brugger等[6]于2006年在常規(guī)胎兒序列基礎(chǔ)上改進(jìn)的重T2加權(quán)單激發(fā)序列，在顯示整個(gè)胎兒、體表結(jié)構(gòu)及四肢、胎兒比例評估方面有重要作用。本研究采用常規(guī)胎兒快速序列和SSFSE Thick Slab序列掃描，旨在探討SSFSE Thick Slab序列在胎兒肺部發(fā)育畸形中的診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 前瞻性收集2019年1月—2020年6月經(jīng)廣東省婦幼保健院超聲檢查診斷或可疑胎兒肺部發(fā)育異常的孕婦，均在超聲檢查后1 d內(nèi)行MRI檢查。納入標(biāo)準(zhǔn)：病例均經(jīng)引產(chǎn)、生后證實(shí)或電話隨訪，超聲及MRI圖像資料齊全。排除標(biāo)準(zhǔn)：存在幽閉恐懼癥或其他原因難以完成MRI，以及資料不全。共納入110例孕婦，均為單胎妊娠，孕婦年齡24～44歲，平均（27.2±4.7）歲，孕周22～37周，平均（28.2±3.4）周。孕婦均簽署知情同意書，本研究通過本院倫理委員會(huì)審批。

1.2 儀器及方法 采用GE 1.5T超導(dǎo)MR機(jī)，機(jī)型為MR355，8通道體部相控陣線圈。孕婦取仰臥位或側(cè)臥位，足先進(jìn)，兩手置于胸前不交叉。應(yīng)用胎兒常規(guī)快速掃描序列SSFSE、FIESTA、FIRM、DWI及SSFSE Thick Slab序列對胎兒肺部進(jìn)行橫、冠、矢三平面掃描，掃描范圍從肺尖至肋膈角下緣，參數(shù)見表1。

表1 SSFSE、FIESTA、FIRM、DWI及SSFSE Thick Slab序列參數(shù)

1.3 特異性吸收率（specific absorption rate，SAR）值記錄掃描時(shí)機(jī)器上自動(dòng)顯示的peak SAR值，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 23.0軟件。計(jì)量資料以±s表示，采用方差分析比較SSFSE Thick Slab序列與常規(guī)序列SAR值的差異，組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)表示，采用χ2檢驗(yàn)比較SSFSE Thick Slab序列與常規(guī)序列對胎兒肺部病變的診斷效能；以病理結(jié)果為“金標(biāo)準(zhǔn)”，計(jì)算MRI診斷胎兒肺部病變的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度、陽性預(yù)測值和陰性預(yù)測值；P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 病理及隨訪結(jié)果比較 110個(gè)胎兒MRI肺部檢查中，82個(gè)經(jīng)引產(chǎn)后手術(shù)病理或產(chǎn)后臨床復(fù)查證實(shí)，8個(gè)隨訪證實(shí)出生后兒童健康，11個(gè)因隨訪失聯(lián)而無法證實(shí)，9個(gè)引產(chǎn)未尸解而無法證實(shí)。在82個(gè)病理或產(chǎn)后復(fù)查確診病例中，支氣管肺隔離癥（bronchopulmonary sequestration，BPS）12例[MRI正確診斷11例（圖1），誤診為先天性肺氣道畸形（congenital pulmonary airway malformation，CPAM）1例]；CPAM 59例（MRI正確診斷58例，誤診為BPS 1例）（圖2）；先天性肺過度膨脹4例（MRI正確診斷1例，誤診為CPAM 3例）（圖3）；支氣管源性囊腫2例（MRI正確診斷2例）（圖4）；肺發(fā)育不全1例（MRI正確診斷1例）（圖5）；CPAM合并BPS 3例（MRI正確診斷3例）；支氣管源性囊腫合并先天性肺過度膨脹1例（MRI正確診斷1例）（圖6）。8個(gè)隨訪證實(shí)兒童健康病例中，MRI診斷CPAM 7例，BPS 1例。

圖1 女，孕27周，胎兒右肺下葉BPS。A：SSFSE Thick Slab序列冠狀面示T2WI呈高信號，可見自腹主動(dòng)脈右壁發(fā)出供血血管（箭）；B：SSFSE序列橫斷位圖像，右肺下葉可見團(tuán)片狀異常信號影，T2WI呈高信號（箭）；C：FIESTA序列橫斷位圖像，T2WI呈高信號（箭）；D：FIRM序列橫斷位圖像，T1WI呈低信號（箭）；E：DWI序列橫斷位圖像，DWI呈稍高信號（箭）

圖2 女，孕26周，胎兒右下肺CPAM。SSFSE Thick Slab序列橫斷面示T2WI呈高信號，可見小囊泡狀影（箭）

圖3 女，孕25周，胎兒左肺先天性肺過度膨脹，SSFSE Thick Slab序列冠狀面示T2WI呈高信號，其間可見橫向粗條形分隔樣低信號，肺組織信號正常（箭）

圖4 女，孕29周，胎兒右上縱隔支氣管源性囊腫。SSFSE Thick Slab序列橫斷面示右上縱隔近氣管隆嵴處可見一類圓形囊性信號影，界清，與氣管和氣管分叉關(guān)系密切（箭）

圖5 女，孕28周，胎兒雙肺發(fā)育不全。SSFSE Thick Slab序列橫斷面示雙肺體積較小，雙肺容積僅約9.62 ml，雙肺血管紋理正常（箭）

圖6 女，孕27周，胎兒左肺支氣管源性囊腫伴左上肺先天性肺氣腫。SSFSE Thick Slab序列橫斷面示左上肺體積膨大并呈T2信號增高改變，左肺門側(cè)可見一類圓形囊腔狀更長T2信號影，邊界清晰（箭）

2.2 SSFSE Thick Slab序列與常規(guī)序列對胎兒肺部病變診斷分析 在82個(gè)經(jīng)引產(chǎn)后手術(shù)病理或產(chǎn)后臨床復(fù)查證實(shí)、8個(gè)隨訪證實(shí)出生后健康兒童中，由胎兒常規(guī)序列（SSFSE、FIESTA、FIRM、DWI）診斷確定66例，不確定24例，不確定病例分別為BPS 3例，CPAM 19例，CPAM合并BPS 2例。由胎兒常規(guī)序列結(jié)合SSFSE Thick Slab序列診斷確定77例，不確定13例，不確定病例分別為BPS 2例，CPAM 10例，CPAM合并BPS 1例。兩組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=4.116，P=0.042）。

2.3 MRI對胎兒肺部病變的診斷效能 以病理結(jié)果為“金標(biāo)準(zhǔn)”，MRI診斷胎兒肺部病變的敏感度為93.9%（77/82），特異度為0（0/8），準(zhǔn)確度為85.6%（77/90），陽性預(yù)測值為90.1%（77/85），陰性預(yù)測值為0（0/5）。

2.4 SAR值比較 110個(gè)檢查中SSFSE、FIESTA、FIRM、DWI及SSFSE Thick Slab序列SAR值分別為（0.45±0.08）、（1.12±0.05）、（0.02±0.01）、（0.20±0.02）和（0.63±0.05）W/kg。各序列間SAR值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=8.532，P＜0.001），兩兩比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.001）。

3 討論

胎兒肺部的發(fā)育、生化和結(jié)構(gòu)成熟度是決定胎兒出生后能否存活的重要決定因素。產(chǎn)前超聲是評估胎兒的首選篩查方法，能準(zhǔn)確篩查出部分胎兒肺部異常[7-8]，但超聲容易受羊水、胎兒肋骨及體位的影響。MRI因多平面、多序列成像、大視野成像、軟組織分辨率高、不受羊水、肋骨及體位影響、能較好地顯示胎兒肺部正常解剖結(jié)構(gòu)及異常病灶細(xì)節(jié)等優(yōu)勢[9]，已成為超聲檢查的重要補(bǔ)充。目前胎兒MRI可準(zhǔn)確測量胎兒肺容積[10]，磁共振波譜功能成像能定量檢測胎兒肺膽堿化合物成分評估胎肺成熟度，因此MRI常應(yīng)用于復(fù)雜性胎兒肺部發(fā)育畸形診斷。胎兒肺部在發(fā)育過程中充滿分泌液及羊水，在MRI圖像上T2WI呈高信號，SSFSE Thick Slab序列因TE時(shí)間長，T2權(quán)重大，能增強(qiáng)顯示胎兒肺部液體組織及肺部病灶情況，含水組織豐富的病灶在SSFSE Thick Slab序列中呈特征性的高信號，能清晰顯示正常肺組織與病灶形態(tài)及邊界。

3.1 SSFSE Thick Slab序列的原理及特點(diǎn) SSFSE Thick Slab屬于快速自旋回波序列的衍生序列，是在1次90°脈沖激發(fā)后，利用連續(xù)的180°聚焦脈沖采集填充K空間所需要的所有回波信號，有時(shí)也利用150°聚焦脈沖替代180°聚焦脈沖以縮短時(shí)間，由于能快速采集原始數(shù)據(jù)，大量采用180°聚焦脈沖，產(chǎn)生磁化傳遞作用及T2濾過效應(yīng)，具有掃描速度快、圖像信號強(qiáng)、分辨率高、對運(yùn)動(dòng)偽影不敏感等優(yōu)勢。該序列TR特別長，能得到重T2加權(quán)，除水組織外其他信號衰減明顯，含水較多組織顯示較好[11]。本研究主要采用適當(dāng)增加層厚（5 mm）（提高圖像信噪比，減少流動(dòng)液體信號強(qiáng)度，但降低了空間分辨率）及單激發(fā)采集模式（掃描速度快），將序列改成長TE（800 ms），能提供更好的胎兒肺部組織內(nèi)部結(jié)構(gòu)。SSFSE Thick Slab序列背景圖像幾乎完全被抑制，僅顯示病灶區(qū)，具有很強(qiáng)的組織對比度。本研究所采用常規(guī)序列+SSFSE Thick Slab序列聯(lián)合掃描較常規(guī)序列組確定病例從66例升至77例，不確定病例從24例降至13例，有顯著差異，表明胎兒SSFSE Thick Slab序列作為常規(guī)序列的補(bǔ)充，對于胎兒肺部病變診斷有一定意義，能提高病變診斷可靠性。該序列的劣勢在于序列回波鏈長，容易導(dǎo)致圖像模糊效應(yīng)增加，軟組織信號過于衰減而造成圖像信噪比低[12]。

3.2 SSFSE Thick Slab序列在胎兒肺部發(fā)育畸形疾病中的表現(xiàn) 胎兒肺內(nèi)充滿液體，胎兒在宮腔內(nèi)呈非呼吸狀態(tài)。在孕24周以前，胎兒肺實(shí)質(zhì)T2WI信號呈比肌肉稍高的雙側(cè)對稱信號，在孕24周以后，隨著肺泡自身持續(xù)分泌及羊水?dāng)U張肺的作用下，肺表面活性蛋白增多，肺實(shí)質(zhì)T2WI信號逐步增強(qiáng)，與羊水及腦脊液信號接近。當(dāng)肺實(shí)質(zhì)信號不均勻或肺組織輪廓不均勻則提示肺內(nèi)疾病可能。胎兒肺部發(fā)育畸形疾病常見如下，①BPS：Pryce[13]研究顯示其病理表現(xiàn)為細(xì)支氣管、肺泡及胸膜下淋巴管的彌漫性擴(kuò)張，可伴隨囊腫，是目前比較公認(rèn)的理論。BPS在SSFSE Thick Slab序列上表現(xiàn)信號較正常肺組織高的腫塊影，邊界多清晰。一旦有顯示體循環(huán)來源的供血血管即可明確診斷[14]，MRI血管影在SSFSE序列上顯示為低信號，在FIESTA序列上顯示線狀高信號[15]，SSFSE Thick Slab序列對病灶的定位及測量更準(zhǔn)確，本研究20例BPS胎兒中，SSFSE Thick Slab序列能清晰顯示病變肺葉及范圍，配合SSFSE及FIESTA序列顯示體循環(huán)血管供血情況能確診肺隔離癥。②CPAM：病變組織學(xué)上以終末支氣管過度增生和囊狀擴(kuò)張、缺乏正常肺泡組織結(jié)構(gòu)為特征，在SSFSE Thick Slab序列上表現(xiàn)為不均勻高信號的多囊性腫塊，或表現(xiàn)為信號相對均勻的高信號，信號強(qiáng)度明顯高于鄰近肺組織，稍低于羊水，邊界清晰，其內(nèi)可見短T2WI低信號分隔，占位效應(yīng)明顯縱隔常向?qū)?cè)移位，常為單側(cè)，95%以上僅限于一葉肺或一段肺，病變較小時(shí)也可自行消退[16]，本研究顯示7個(gè)胎兒期診斷CPAM，出生后隨訪兒童健康，與文獻(xiàn)研究一致[17]。通過評估病變大小、縱隔移位程度、是否胎兒水腫及羊水過多等指標(biāo)，能預(yù)估CPAM預(yù)后情況。CPAM與BPS的鑒別點(diǎn)在于供血血管起源不同，CPAM供血血管多起源于肺動(dòng)脈[18]，BPS供血血管多起源于主動(dòng)脈。③先天性肺過度膨脹：病理特征為氣腔擴(kuò)大，但無發(fā)育不良，肺泡壁無損害，在SSFSE Thick Slab序列上表現(xiàn)病變肺葉信號均勻一致增高，信號較BPS低[19]，其內(nèi)支氣管分支及肺血管走行正常。④支氣管源性囊腫：主要表現(xiàn)為從前腸分化沿支氣管分支異常發(fā)出的芽孢形成的盲囊，在SSFSE Thick Slab序列上表現(xiàn)為類圓形液體樣高信號，邊清，多發(fā)囊腫可顯示多房性結(jié)構(gòu)，能確定囊腫的確切位置及與肺實(shí)質(zhì)的關(guān)系。其診斷要點(diǎn)主要是判斷囊內(nèi)液體的蛋白含量和病灶定位，SSFSE Thick Slab序列結(jié)合FIRM和DWI序列具有重要診斷價(jià)值。⑤肺發(fā)育不全：表現(xiàn)為肺發(fā)育不完善、體積縮小、質(zhì)量減輕，正式組織學(xué)診斷通過尸檢測量確診，MRI及超聲只能幫助預(yù)測致死及非致死方面的肺發(fā)育不全，在SSFSE Thick Slab序列上信號下降，肺體積減小，相應(yīng)正常肺組織均會(huì)減少，造成肺內(nèi)羊水減少，雙側(cè)膈面抬高及心臟旋轉(zhuǎn)上升移位[20]，在雙側(cè)胸腔積液情形下可顯示“鐘形”改變，從而造成胎兒肺內(nèi)T2信號強(qiáng)度減低。

3.3 本研究的局限性 SSFSE Thick Slab序列軟組織信號過分衰減，容易造成實(shí)質(zhì)病灶漏診，序列掃描時(shí)間較胎兒其他常規(guī)序列稍長。

3.4 MRI胎兒檢查安全性 SAR值定義為單位質(zhì)量的對象組織吸收的射頻能量，研究規(guī)定胎兒MRI中SAR值在3.0 W/kg以下。本研究SSFSE Thick Slab序列SAR值為（0.63±0.05）W/kg，常規(guī)序列及SSFSE Thick Slab序列110例孕婦的SAR值均在安全值范圍內(nèi)，檢查后未發(fā)現(xiàn)不良作用，因此MRI是相對安全的。

綜上所述，SSFSE Thick Slab序列T2權(quán)重非常大，背景組織被抑制，對肺部液體組織顯示效果較優(yōu)，能更好地顯示肺部囊性病灶情況，具有很強(qiáng)的組織對比度，結(jié)合胎兒常規(guī)序列能提高胎兒肺部疾病診斷確定性，可作為胎兒肺部常規(guī)序列的補(bǔ)充，對診斷肺部發(fā)育畸形、肺部受壓等有重要意義。