压缩感知技术及三维成像在优化儿童髋关节磁共振扫描方案中的联合应用初探

摘要：

目的 对比分析联合应用3D成像及压缩感知(compressed sensing,CS)技术儿童磁共振髋关节优化扫描方案与传统儿童磁共振髋关节扫描方案图像质量、扫描时间和临床应用情况,评估优化方案的临床应用价值.材料与方法 随机收集经临床医生评估需要进行髋关节磁共振检查22名儿童临床资料.传统髋关节扫描方案包括:2D冠状位及轴位质子密度频率衰减反转恢复序列(proton density-spectral attenuated inversion recovery,PD-SPAIR)、2D冠状位T1加权序列、2D轴位T2加权序列.优化方案中应用轴位3D-PD-SPAIR加权CS序列(CS=6)优化前两个2D-SPAIR序列,其余序列保持不变.测量比较2D-PD-SPAIR和3D-PD-SPAIR序列股骨头信噪比(signal to noise ratios,SNR)、对比噪声比(contrast-noise-ratios,CNR)、主观图像质量评分及不同方案扫描时间.结果 2D-PD-SPAIR和3D-PD-SPAIR序列图像主观评分均达到20～22分(P>0.05),满足及符合临床诊断要求,两位医师一致性较高(kappa=0.636,P=0.002).2D-PD-SPAIR股骨头SNR高于3D-PD-SPAIR(P=0.001).两序列间CNR差异无统计学意义(P>0.05).包含3D CS序列的优化髋关节扫描方案时间(中位时间513 s)显著低于传统2D扫描方案时间(中位时间603 s)(P<0.001).结论 将3D成像和CS技术引入儿童磁共振髋关节扫描方案不仅可以多方位展现解剖结构、在一定程度上提高扫描效率和成功率、改善患儿检查体验,也为进一步优化髋关节磁共振扫描方案提供可能.

关键词：儿童、髋关节、磁共振成像、三维成像、压缩感知

所属期刊栏目：13

分类号：R445.2;R681.6(诊断学)

资助基金：国家自然科学基金12171330

在线出版日期：2022-06-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：120-123,135