方法文章

儿童神经外科患者快速序列磁共振成像的临床指征及其实施中的局限性与障碍

872 次观看

⸱

DOI：

10.3791/65797

⸱

2024年1月12日

 ,  ,  ,  ,  , 
1School of Medicine, University of North Carolina, Chapel Hill, 2Department of Radiology, University of North Carolina at Chapel Hill, 3Department of Neurosurgery, University of North Carolina at Chapel Hill

本文内容

摘要

本文介绍了一种提高快速序列磁共振成像（RS-MRI）在儿童患者中应用于脊柱、创伤性脑损伤（TBI）和脑积水的方案，同时记录了其在全面推广实施过程中存在的局限性和障碍。

摘要

快速磁共振成像（MRI）方案在小儿神经外科患者中日益普及，因其能有效减少电离辐射暴露和镇静需求。尽管其应用日益广泛，但在临床推广过程中仍存在一些障碍需要克服，例如成本、人员培训以及运动伪影等问题。本文中，我们制定了一项临床应用方案，旨在使快速MRI可作为诊断评估中的替代或辅助手段。此外，我们综述了关于快速序列磁共振成像（RS-MRI）在脊柱疾病、创伤性脑损伤（TBI）及脑积水等病理情况中应用的相关文献，并进一步探讨了在向临床应用过渡过程中存在的局限性和实际操作障碍，其中部分问题已在上文提及。基于此，我们得出结论：RS-MRI可在诊断脊柱病变（如脊髓空洞症）和脑积水方面发挥诊断作用。此外，由于其对TBI病变的敏感性较低，快速序列磁共振成像（RS-MRI）在创伤性脑损伤（TBI）的诊疗中可作为其他高级影像学检查或计算机断层扫描（CT）的有力辅助手段。

引言

从历史上看，计算机断层扫描（CT）在多种情况下一直是筛查和监测神经系统病变的首选影像学检查方法。在儿科患者群体中，多项研究主张减少CT检查的使用，以降低辐射暴露。Kessler等人指出，头部CT（HCT）的有效辐射剂量在年幼儿童中相对更高，单次HCT可能导致0.07%的终生癌症死亡风险。白血病和脑部恶性肿瘤是最常与辐射暴露增加相关的病理类型1。

标准磁共振成像（MRI）虽然无辐射，但在儿科患者中可能需要镇静以减少运动伪影。反复镇静引发担忧，可能对发育中的大脑产生神经毒性作用1Flick等人进行了一项大规模匹配队列研究，结果表明在2岁前反复暴露于麻醉可能与 更有可能导致学习障碍的发生2.

鉴于进行CT和MRI检查时对辐射暴露和镇静的担忧，快速序列磁共振成像（RS-MRI）在临床环境中正日益得到应用。早期的RS-MRI主要用于脑积水的评估。此后，由于扫描时间短、无电离辐射且无需镇静，RS-MRI的适应证进一步拓展，这对于降低风险因素尤为重要。通过本系统性综述，我们旨在探讨RS-MRI可在哪些临床应用中替代或辅助诊断评估，以及其在实施过程中存在的局限性和障碍。

方案

本方案遵循北卡罗来纳大学机构人类研究伦理委员会的指导原则，因其基于文献综述而制定，无需涉及真实的人类受试者。已获得志愿者参与及拍摄所需的相关许可。本研究中使用的代表性静息态磁共振成像（RS-MRI）图像均已去标识化。

注意：使用诸如 "快速 MRI" 和 "快速大脑"共回顾了15篇文献，提取并整合其影像学检查方案，制定了以下协议。

1. 患者体位

  1. 在患者摆位前，确保已完成对使用磁共振成像（MRI）禁忌症的全面评估。告知患者，目前静息态磁共振成像（RS-MRI）的禁忌症包括多种金属植入物，如血管夹、异物、人工心脏瓣膜及其他类型的金属装置。使用金属探测器对患者进行扫描，以确保其身上无松散的金属物品。
  2. 对于存在焦虑或幽闭恐惧症的患者，可能需要在摆位过程中给予特别关注，以减少这些症状的加重。为患者提供报警铃，并说明其使用方法。
    1. 咨询儿童生活专家团队成员，请求他们为患者播放相关视频，帮助其了解检查过程中可能遇到的情况。
  3. 某些RS-MRI线圈配备有镜子。应将其固定，以便患者能够看到MRI扫描仪外部。在儿科患者中，应确保准确的摆位，并选择合适的线圈，以优化RS-MRI图像质量。
  4. 颅脑成像
    1. 进行脑部MRI时，将患者仰卧并居中放置于脑线圈上，下颌略微上抬3。在患者闭眼状态下，使用解剖标志、触觉传感器或激光定位。
    2. 为提高患者的舒适度与安全性，提供耳塞，并使用固定垫以减少运动和噪声干扰。
  5. 脊柱成像
    1. 颈椎
      1. 将患者置于仰卧位，使喉部与脑线圈中心对齐3。采用上述相同的患者安全措施。
    2. 胸椎
      1. 将患者置于仰卧位。使用脊柱线圈，并使其线圈中心与胸骨对齐3。
    3. 腰椎
      1. 将患者置于仰卧位。使用脊柱线圈，并将其居中对准髂骨上方约5 cm处3。若成像困难，可考虑使用直立式MRI4。
  6. 安抚技术
    1. 采用安抚技术以减少RS-MRI过程中的运动伪影。尝试包括喂养、包裹和标准约束在内的安抚方法5。
    2. 邀请监护人参与，协助实施安抚技术。若无监护人在场，可安排经验丰富的工作人员（如儿童生活专家）尝试安抚措施。
    3. 在升级护理干预前，应始终优先尝试保守的安抚方法。若需使用标准约束，解除后应进行全面的皮肤检查，评估是否存在瘀伤。
  7. 镇静
    1. 若患者在接受安抚措施后仍无法安静，应咨询麻醉科医生，获取镇静建议及用药剂量。在升级护理前，需获得监护人的知情同意。

2. 脊柱评估

  1. 以下 RS-MRI 方案推荐用于常规检测和评估脊柱病变。使用 1.5 特斯拉（T）或 3T 扫描仪执行这些序列6。
    1. 查看代表性参数，如矩阵大小、视野（FoV）、重复时间（TR）和回波时间（TE）。遵循机构设定的参数或以下列出的参数。
  2. 根据患者体型，将全脊柱系列的视野调整为单个或分段（颈椎-上胸椎、下胸椎-腰椎/骶椎）。
  3. 脊髓空洞症评估
    1. 使用 NUMARIS/4 软件，在左上角选择 Patient 选项卡。从下拉菜单中选择 Patient Browser。
    2. 将显示一个独立屏幕，列出多个选项。从中选择 Scheduler。单击患者姓名一次，然后单击屏幕下半部分的 register 按钮。
    3. 将显示一个独立屏幕，显示患者的姓名、出生日期、身高和体重。核对这些参数以确保其准确无误。
    4. 在患者体位设置中，选择 Head First- Supine。在同一屏幕的 Study 下，选择 SYRINX/TETHERED CORD NON-SEDATION EVALUATION 方案。
    5. 在成像检查开始时，确保定位序列正在运行。该序列用于确定检查的方向。在脊柱病例中，此序列应运行 2–3 次。
    6. 接下来，运行所选的 T2 加权半傅里叶采集单次激发 turbo 自旋回波（HASTE）轴向和矢状序列。
      1. 遵循此处列出的成像方案参数：层厚 3.0 mm，FoV 240 mm，TE 82 ms，TR 1500 ms。
    7. 检查完成后，重复步骤 2.3.1。从独立屏幕显示中选择 Local Database。
    8. 选择患者姓名及已完成的检查。单击左上角的 Transfer，然后选择 Transfer to PACS。
    9. 通知支持团队检查已结束，并将患者移出 MRI 扫描室。在患者安全离开后，让其与监护人会合。
  4. 其他脊柱病变
    1. 若临床提示或怀疑脊髓病变，需增加 T2 短 TI 反转恢复（STIR）序列。通过重复步骤 2.3.1，在上述方案中加入该序列。
    2. 选择 ______- SPINE WO 序列。选择与正在成像的脊柱部位相对应的序列（例如，C-SPINE WO）。
    3. 从右侧栏弹出的附加序列列表中，选择 STIR 序列。遵循以下方案参数：层厚 3.0 mm，FoV 280 mm，TE 58.0 ms，TR 4000 ms。
      1. 需注意，STIR 可抑制脂肪组织信号，有助于组织区分。与 HASTE 相比，STIR 对脊髓病变的敏感性更高，而 HASTE 更适用于脑脊液（CSF）与脊髓的区分。
    4. 重复步骤 2.3.7–2.3.8，将额外图像传输给放射科医生进行判读。

3. 创伤性脑损伤评估

  1. 使用 1.5 T 或 3 T 磁共振扫描仪执行推荐的扫描方案。从 表1 中列出的扫描仪中进行选择。
  2. 确保创伤性脑损伤（TBI）扫描序列包括但不限于轴向液体衰减反转恢复（FLAIR）、轴向梯度回波序列（GRE）、轴向扩散加权成像（DWI）-单次激发快速自旋回波，以及轴向和冠状位 HASTE 序列。
  3. 请注意，TE、TR、矩阵大小和视野可能存在微小差异。请遵循所在机构的影像学方案或以下列出的参数。
    1. 注意：T2 GRE 和 T2 HASTE 序列最有可能识别出创伤性病变。
  4. 出血
    1. 按照步骤 2.3.1–2.3.3 选择研究对象。在 检查 中，将患者体位设为 头先进仰卧位 后，选择 神经脑部 检查类型。
    2. 系统将显示额外的协议列表，从中选择 PEDS TRAUMA。请核对该列表，确保其包含步骤 3.2 中列出的序列。
    3. 对于疑似出血病例，应确保由放射科医生解读 GRE 图像。为获得最佳 GRE 成像质量，请使用以下参数：层厚 4.0 mm，视野（FoV）230 mm，TE 2.46 ms，TR 240 ms。
      注：与 CT 成像相比，该序列在检测轴外出血方面具有更高的敏感性。
    4. 重复步骤 2.3.7–2.3.8，将额外图像传输给放射科医生进行判读。
  5. 弥漫性轴索损伤
    1. 除 GRE 序列外，应增加一项轴向磁敏感加权成像（SWI）以评估弥漫性轴索损伤。
      注：SWI 图像在检测出血性病灶的数量和体积方面比 GRE 更敏感。
    2. 重复步骤 3.4.1–3.4.2。为获得最佳 SWI 成像质量，请使用以下参数：层厚 3.0 mm，视野（FoV）220 mm，TE 20 ms，TR 27 ms。
    3. 与 GRE 相比，SWI 成像可能需要更长的采集时间，因此更容易受到运动伪影的影响。请参考前述镇静安抚技术，以帮助减少运动伪影。
  6. 颅骨骨折
    1. 对于疑似颅骨骨折，上述序列的敏感性较低。应在上述方案中增加黑骨 MRI 序列。
    2. 通过返回至 患者浏览器 选项卡选择黑骨序列。在该选项卡中选择 神经脑部 协议。
    3. 在左侧显示的附加协议列表中，依次选择 PEDS Trauma 和 Black Bone 序列。
    4. 黑骨序列是一种具有更短 TE 和 TR 以及最佳翻转角的 GRE 序列，可有效区分软组织与骨骼。在检查属性界面的 常规 选项卡下选择以下成像参数1,7：TE 4.20 ms，TR 8.60 ms，翻转角 5°。
    5. 头部 CT 是评估颅骨骨折的金标准，如 图1 所示。应与监护人讨论检查的风险与益处，并确定最合适的诊疗路径。若患者已在 TBI 评估过程中完成骨骼系统检查，请在进行头部 CT 前先查阅颅骨 X 线片。

4. 脑积水与分流术评估

  1. 在 1.5 T 或 3 T 设备上执行该方案。使用标准的商业硬件和软件审查序列。
  2. 脑积水评估
    1. 按照步骤 2.3.1-2.3.3 选择研究对象。选择患者体位为头先进仰卧位后，在研究下选择神经脑部。
    2. 将出现额外的协议列表。从中选择快速序列。
    3. 以名为AAHScout的定位序列开始检查。确保该定位序列在检查开始时自动启动。
    4. 为评估脑积水，需包含 TurboFLASH T1 加权序列和 HASTE T2 加权序列。TurboFLASH 序列是一种经修改的梯度回波（GRE）序列，具有更短的 TE、TR 和翻转角。
      1. 对于在 1.5 T 上进行的 HASTE T2 成像，使用以下推荐参数8：重复时间（TR）744 ms，回波时间 104 ms，翻转角 150°，视野 230 mm，矩阵 256 × 156，采集次数 1，层厚 4 mm，层间距 1 mm，I-PAT 因子为 2。
      2. 对于在 3 T 上进行的 HASTE T2 成像，使用以下推荐参数8：3 特斯拉：TR 358 ms，回波时间 90 ms，翻转角 150°，视野 220 mm，矩阵 256 × 156，采集次数 1，层厚 4 mm，层间距 1 mm，I-PAT 因子为 2。
        注：HASTE T2 加权图像可提供最佳的脑室评估成像质量。若已置入导管，TurboFLASH T1 加权图像更适用于导管可视化。
    5. TurboFLASH T1 加权序列的成像参数如下：层厚 4.0 mm，视野 230 mm，TE 2.46 ms，TR 240 ms。在左侧的“检查”选项卡中，确认两个序列均包含三个成像平面——轴向、矢状和冠状。与单平面成像相比，多平面成像可更清晰地显示导管。
    6. 使用步骤 2.3.7-2.3.8 传输图像。
  3. 分流管评估
    1. 遵循上述脑积水评估的方案。重复成像序列，直至获得清晰的分流管导管可视化图像。
      注：推荐序列的汇总见下文表 1。仅包含高产出序列。

结果

脊柱评估
Ryan 等人开展了一项前瞻性研究，旨在评估快速脊柱 MRI 在儿童患者脊髓空洞症（syrinx）诊断中的可行性。已知或疑似存在脊髓空洞或小脑扁桃体下疝畸形（Chiari 畸形）的患儿接受了快速脊柱 MRI（HASTE 序列）和标准无对比剂 MRI 检查。图像由儿科神经放射科医生进行盲法评估，测量以下指标：脊髓空洞的存在与否、空洞大小、脊髓空洞位置、小脑扁桃体异位及其程度，以及终丝的可检出性。研究发现，当空洞直径大于 2.3 mm 且患者年龄超过 1 岁时，可有效识别脊髓空洞（敏感性 87.8%，特异性 94.7%）。快速脊柱 MRI 与标准脊柱成像之间未发现具有临床意义的差异9。RS-MRI 识别出腰骶段脊髓空洞的一个示例见于 图 2。

Gewirtz 等人对接受脊柱快速 MRI 检查的患者进行了回顾性病历审查。共审查了 45 例患者的扫描图像，并与放射学报告和临床记录进行比较，其中 47 次扫描被纳入分析。扫描的临床指征包括脊髓空洞症（n = 30）和脊柱裂畸形（n = 22）的评估。所有 47 次扫描均可解读和使用（n = 8 存在中度运动伪影）。在 1 年内完成了后续的标准 MRI 随访扫描（n = 7），未发现新的异常10。

创伤性脑损伤评估
Lindberg 等人开展了一项前瞻性队列研究，尝试对既往接受过头颅 CT 检查的年龄小于<6 岁的儿童进行 RS-MRI 检查。主要研究结局为可行性和准确性。可行性通过 RS-MRI 的完成率和成像时间来衡量；准确性则以 CT 为参照标准，评估 RS-MRI 识别颅骨骨折、颅内出血和脑实质损伤的能力。共完成了 223 例 RS-MRI 检查，中位成像时间为 365 秒。在 CT 检出的 111 例创伤性脑损伤（TBI）患者中，RS-MRI 检测出其中 103 例（敏感性为 92.8%，95% 置信区间为 86.3–96.3）。RS-MRI 未能检出 6 例孤立性颅骨骨折和 2 例蛛网膜下腔出血。研究结果表明，在临床稳定的患者中，RS-MRI 相对于 CT 具有可行性和准确性5。

Kessler 等人对静息态磁共振成像（RS-MRI）在儿童头部创伤中的应用进行了系统性综述。共识别并回顾了13篇文章。除上述 Lindberg 的研究外，他们还回顾了 Kralik 等人、Missios 等人以及 Sheridan 等人的研究，这些研究均为多序列 MRI 的回顾性与前瞻性研究的组合。这四项研究得出结论：RS-MRI 可在无需联合其他成像方式的情况下使用。此外，还回顾并比较了仅采用三平面 T2 加权成像的 RS-MRI 研究与联合头颅计算机断层扫描（HCT）或标准脑部 MRI 的研究。RS-MRI 在检测脑实质出血（IPH）时的敏感性和特异性分别为 100% 和 97%，在硬膜外及硬膜下出血（extra-axial hemorrhage）中分别为 86% 和 96%，在蛛网膜下腔出血（SAH）中为 10% 和 100%，在脑室内出血（IVH）中为 50% 和 100%，在颅骨骨折中分别为 47% 和 97%。此外，Ryan 等人讨论了 RS-MRI 对颅骨骨折检测敏感性较低的问题，指出在41例骨折中仅检出11例。回顾仅使用 T2 序列的研究文章后得出结论：在所有病理情况下，当 T2 序列与 HCT 联合使用时，对创伤性脑损伤（TBI）病变的敏感性有所提高。为解决 RS-MRI 对颅骨骨折检出率低的问题，研究还回顾了 Dremmen 等人的一项研究，该研究在 T1 加权成像中引入了新型黑骨序列（black bone sequence），结果表明 RS-MRI 对颅骨骨折的敏感性和特异性均为 66.7%。在这些颅骨骨折病例中，存在2例假阴性和2例假阳性。假阳性结果后续被确认为颅缝，受影响最显著的患者群体为2岁以下儿童。最后，研究还回顾了一系列将单独使用 RS-MRI 与接受标准成像（HCT/标准脑部 MRI）的匹配队列进行比较的文章。Cohen 等人发现，HCT 组检出的影像学异常更多，且这些患者平均接受了更高级别的分诊治疗。基于此次系统性综述，Kessler 等人总结认为，与 HCT 和标准 MRI 相比，RS-MRI 是一种具有前景的选择，但其对创伤性病变的敏感性可能较低，因此应在临床和机构背景下选择适当的影像学检查方式1。

Ryan 等人研究了静息态磁共振成像（RS-MRI）T2 序列检测颅内出血的能力。在儿童医院就诊且 CT 显示急性颅内出血的患者，于 48 小时后接受了随访 RS-MRI 检查，并对这两种影像学方法进行了比较。在无既往 CT 参考的情况下，RS-MRI 对硬膜下和硬膜外出血的检测敏感性中等，敏感性范围为 61%–74%；而结合既往 CT 进行评估时，敏感性提高至 80%–86%。在标准 T2 序列基础上增加梯度回波（GRE）序列，可将蛛网膜下腔出血的检测敏感性从 10%–25% 提高至 71%–93%。Ryan 等人指出，当有既往 CT 可供参考时，结合 GRE 序列的 RS-MRI 对颅内出血的检测最为敏感，但在初始评估中尚不足以替代 CT6。在 图 3 中展示了 RS-MRI 的 T2 Haste 序列，显示右侧大脑凸面右侧轴外出血。

脑积水及分流管评估
O'Neill 等人进行的一项回顾性病历审查纳入了接受静息态磁共振成像（RS-MRI）的患者，并将其与既往的头颅计算机断层扫描（HCT）进行比较。患者的中位年龄为 1.3 岁。患者平均接受了 2.38 次 RS-MRI 和 10.1 次 HCT。所有 RS-MRI 图像均由放射科医生和不知情的神经外科医生进行评审，并对图像质量和导管可视化程度进行评分。次要结局指标包括运动伪影的程度和脑室大小。放射科医生评定 51.2% 的 RS-MRI 图像质量为优秀，而神经外科医生的评分为 76.5%。此外，在导管可视化方面，放射科医生的评分为 24.4%，而神经外科医生为 42.9%；在脑室较小的情况下，导管可视化问题尤为突出。研究得出结论：轴向 RS-MRI 能够良好显示脑室解剖结构，但存在潜在阀门失效风险11。这一点可参见 图 4，其中展示了分流管导管的矢状面图像（图 4A）以及显示脑室扩张的轴向图像（图 4B）。

Yue 等人开展了一项双中心回顾性病历审查，比较了快速序列磁共振成像（RS MRI）与非增强CT在评估因疑似分流管功能障碍而就诊于急诊科的儿科患者中的应用。分流管功能障碍定义为在初始影像检查后30天内需进行神经外科分流管翻修术。分析共纳入997次扫描（RS-MRI=724次，CT=273次），共有235次分流管翻修术（RS-MRI组188次，CT组47次）。RS-MRI组检测分流管功能障碍的敏感性为58.5%（95% CI 51.1%–65.6%），特异性为93.3%（95% CI 90.8%–95.3%）。CT组的敏感性为53.2%（95% CI 38.1%–67.9%），特异性为95.6%（95% CI 92%–97.9%）。研究发现，两组在敏感性（p=0.51）或特异性（p=0.23）方面均无统计学显著差异12。

Boyle 等人对前往波士顿儿童医院急诊科就诊、疑有分流管功能障碍的儿科患者进行了单中心回顾性病历审查，以评估快速颅脑 MRI 与 CT 在诊断脑室分流管功能障碍方面的诊断准确性。分流管功能障碍定义为在初次急诊评估后 72 小时内因机械性分流管流体改变而需进行外科干预。主要分析采用非劣效性检验，以 10% 为非劣效性界值，比较快速颅脑 MRI 相对于 CT 诊断分流管功能障碍的准确性。共纳入 698 次急诊就诊记录（来自 286 例患者），其中患者接受了快速颅脑 MRI 检查（n = 362）和 CT 检查（n = 336）。共有 140 次急诊就诊最终导致分流管修复手术。快速颅脑 MRI 在诊断脑室分流管功能障碍方面的准确性与 CT 相似（MRI 为 81.8%，CT 为 82.4%），且在研究期间快速颅脑 MRI 的使用率有所上升。神经外科主治医师与神经影像学检查方式之间存在正相关关系（χ2 = 93.9，P < .001）13。

Boyle 和 Nigrovic 综述了相关文献，比较了在紧急情况下用于诊断儿童分流管功能障碍的不同神经影像学方法。文献回顾得出结论：在诊断儿童分流管翻修时，快速颅脑 MRI 是一种与 CT 相比非劣效的替代影像学方法14。表 2 汇总了代表性研究结果及其结论1,5,6,9,10,11,12,13,14。

CT扫描横截面，骨密度分析，突出显示颅骨厚度，医学影像结果。
图1：用于评估颅骨骨折的头部CT扫描。 本图像展示了作为金标准的头部CT扫描。可见左侧顶骨存在0.40 cm的骨折。 请点击此处查看该图的放大版本。

腰椎MRI扫描，矢状面；椎体解剖结构，脊柱评估，诊断成像。
图2：T2脊髓成像显示脊髓空洞症。 该图像显示通过RS-MRI识别出的腰骶段脊髓空洞。 请点击此处查看此图的放大版本。

显示冠状切面的脑部MRI扫描，突出显示大脑结构；医学影像研究。
图3：来自静息态MRI的创伤性脑损伤（TBI）发现。 该图像为静息态MRI的T2 Haste序列，显示右侧大脑凸面沿外轴区域出血。 请点击此处查看该图的放大版本。

MRI脑部扫描；矢状位和轴位图像；脑结构分析；医学影像。
图4：用于分流评估和脑室扩大的静息态MRI T2 HASTE成像。 （A）T2 HASTE序列显示分流导管的矢状位图像。（B）轴位T2 HASTE图像显示脑室扩大。 请点击此处查看该图的放大版本。

表1：中枢神经系统病变的RS-MRI序列汇总。 本表总结了上述联合方案中推荐的MRI序列。BB=黑骨 请点击此处下载该表格。

表2：代表性结果汇总。该表格总结了代表性结果，展示了研究类型、比较序列、敏感性和特异性以及结论。请点击此处下载该表格。

讨论

静息态磁共振成像为儿科患者提供了一种替代性影像诊断工具。该技术采用T2加权序列来显示颅脑和脊柱病变，且扫描时间较传统神经影像学方法更短。

通过文献综述与观察，我们制定了一项关于使用RS-MRI的方案。我们发现，用于诊断脊柱病变最相关的序列是T2 HASTE和STIR。此外，T2 GRE和HASTE最有可能识别创伤性病变。最后，T2 HASTE在脑积水患者的脑室评估中提供了最佳图像质量，而TurboFLASH T1加权图像则更适用于导管的可视化。T2 HASTE序列对于诊断上述所有病变至关重要。减少电离辐射和镇静暴露是RS-MRI的重要优势，但活动较多的患者可能需要镇静，从而削弱部分优势。在本方案中，我们讨论了多种安抚技术，以减少活动较多患者中的运动伪影。此外，我们将RS-MRI与传统成像方式进行了比较，发现RS-MRI在诊断分流管功能障碍、脊髓空洞症及轴外出血方面与传统成像方式相当。尽管诊断效果相当，临床和操作上的局限性仍阻碍了RS-MRI的推广应用，我们在下文中对此进行了详细说明。

该领域的大多数研究通过回顾性病历审查开展。回顾性病历审查容易产生偏倚，包括回忆偏倚、分类错误偏倚和抽样偏倚。由于数据是通过回顾性病历审查获得的，因此对结局的评估依赖于医务人员的记录、影像学解读以及审查者的临床判断。尽管已采取措施尽量减少此类偏倚，但回顾性病历审查的结果仅适用于所研究的人群，可能无法推广至临床实践中遇到的其他患者。

O'Neill 等人讨论了成本作为 RS-MRI 临床应用的潜在障碍。他们指出，RS-MRI 的技术费用和专业费用分别为 1800 美元和 170 美元，而头部 CT 的相应费用分别为 1200 美元和 123 美元，因此每次影像检查 RS-MRI 要贵出 647 美元9。尽管费用可能因医疗机构而异，但 RS-MRI 较高的成本可能使其在资源充足的机构中更易被采用，从而进一步加剧医疗资源的不平等。

上一段提到，静息态磁共振成像（RS-MRI）具有较高的专业费用。这主要是由于开展RS-MRI所需的培训更为复杂，尤其是在儿科人群中。鉴于近期出现的人员配备危机，医院可能缺乏足够的资源来妥善配备人员并对其进行RS-MRI操作培训。此外，目前尚无统一标准化的RS-MRI操作规程，这为培训新进或经验不足的放射技术人员带来了额外障碍。

Yue 等人讨论了 RS-MRI 增加的采集时间，指出非增强脑部 CT 的预计成像时间为 5–10 秒，而 RS-MRI 的预计成像时间为 3–5 分钟。RS-MRI 检查每个平面的预计时间为 45 秒，采用轴向、矢状向和冠状向成像平面13。尽管采集时间可能有所变化，且延迟原因可能是多因素的，但延长的采集时间可能对血流动力学不稳定的患者构成风险。

RS-MRI 的一个已知后果是运动伪影，导致图像质量差，从而难以得出明确结论。由于运动伪影引起的图像质量下降可能需要后续进行 CT 或 MRI 检查。这会延长诊断流程，并导致儿科患者接受更多的辐射和镇静暴露，从而抵消了 RS-MRI 所建议的优势。目前正开发集成并行采集技术（iPAT）及其他补偿性技术以改善运动伪影和图像可视化效果，但这些仍可能被视为其临床应用的局限性。

对于创伤而言，常规脑部磁共振成像（RS-MRI）可能遗漏结构性和迁移性异常；尽管这些异常在临床上可能不显著，但在创伤评估和判断损伤慢性程度时，其检测仍可能是必要的。此外，RS-MRI在颅骨骨折检测方面的敏感性和特异性较低。虽然已在RS-MRI中加入黑骨序列以提高敏感性，但与高分辨率计算机断层扫描（HCT）相比，黑骨序列仍存在明显的假阴性和假阳性结果1,7。这些不准确的结果可能影响临床医生对病情的判断。

我们重点介绍了一种通过文献回顾和观察建立的、用于脊柱、创伤性脑损伤（TBI）和脑积水评估的快速扫描磁共振成像（RS-MRI）方案，结论指出T2 HASTE序列对所有病理情况均最为敏感。尽管RS-MRI在儿科患者中具有减少辐射暴露和降低镇静需求的额外优势，但在临床实践中全面转向RS-MRI仍存在实际限制和障碍。

致谢

本综述未获得任何资助。

材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
警报铃 西门子 https://www.siemens.com/global/zh/products/buildings/fire-safety/evacuation/notification-ul.html
脑部和脊柱线圈西门子 https://www.siemens-healthineers.com/magnetic-resonance-imaging
由父母或监护人填写的知情同意书 地方卫生系统N/A
耳塞 3M 经典耳塞https://www.3m.com/3M/zh_CN/p/?Ntt=经典耳塞
Ferroguard 金属探测器 Metrasenshttps://www.metrasens.com/solution/ferroguard-assure/
固定约束装置西门子 https://www.siemens-healthineers.com/magnetic-resonance-imaging
Landmarkers、激光标记器或触觉传感器西门子 https://www.siemens-healthineers.com/magnetic-resonance-imaging
MR 功率截止 西门子 https://www.siemens-healthineers.com/magnetic-resonance-imaging
MR 失超按钮西门子 https://www.siemens-healthineers.com/magnetic-resonance-imaging
MRI 扫描仪Magnetom Avanto https://www.siemens-healthineers.com/zh-cn/磁共振成像/0-35至1-5t磁共振扫描仪/magnetom-avanto其他品牌：Discovery 750、HDXT Signa 扫描仪（GE Healthcare）、Aera 和 Skyra（Siemens，Erlangen，德国）
放射科技师 地方卫生系统N/A
放射科医师 地方卫生系统N/A
标准 MRI 硬件和软件 NUMARIS版本 4
支撑垫和枕头Medlinewww.medline.com替代方案：高品质电动力学

参考文献

  1. Kessler, B. A., et al. Rapid-sequence MRI for evaluation of pediatric traumatic brain injury: A systematic review. Journal of Neurosurgery Pediatrics. 28 (3), 278-286 (2021).
  2. Flick, R. P., et al. Cognitive and behavioral outcomes after early exposure to anesthesia and surgery. Pediatrics. 128 (5), e1053-e1061 (2011).
  3. Abed, M., Sandean, D. P. Magnetic Resonance Imaging Patient Positioning. StatPearls Publishing. , Treasure Island, FL. (2022).
  4. Baker, M. A., MacKay, S. Please be upstanding - A narrative review of evidence comparing upright to supine lumbar spine MRI. Radiography (Lond). 27 (2), 721-726 (2021).
  5. Lindberg, D. M., et al. Feasibility and accuracy of fast MRI versus CT for traumatic brain injury in young children. Pediatrics. 144 (4), 20190419(2019).
  6. Ryan, M. E., Jaju, A., Ciolino, J. D., Alden, T. Rapid MRI evaluation of acute intracranial hemorrhage in pediatric head trauma. Neuroradiology. 58 (8), 793-799 (2016).
  7. Dremmen, M. H. G., et al. Does the addition of a "Black Bone" sequence to a fast multisequence trauma MR protocol allow MRI to replace CT after traumatic brain injury in children. American Journal of Neuroradiology. 38 (11), 2187-2192 (2017).
  8. Ashley, W. W. Jr, McKinstry, R. C., Leonard, J. R., Smyth, M. D., Lee, B. C., Park, T. S. Use of rapid-sequence magnetic resonance imaging for evaluation of hydrocephalus in children. Journal of Neurosurgery. 103, 124-130 (2005).
  9. Ryan, M. E., Jaju, A., Rychlik, K., Pachon, J., Bowman, R. Feasibility of rapid spine magnetic resonance evaluation for spinal cord syrinx in the pediatric population. Neuroradiology. 64 (9), 1879-1885 (2022).
  10. Gewirtz, J. I., et al. Use of fast-sequence spine MRI in pediatric patients. Journal of Neurosurgery Pediatrics. 26 (6), 676-681 (2020).
  11. O'Neill, B. R., et al. Rapid sequence magnetic resonance imaging in the assessment of children with hydrocephalus. World Neurosurgery. 80 (6), e307-e312 (2013).
  12. Yue, E. L., et al. Test characteristics of quick brain MRI for shunt evaluation in children: an alternative modality to avoid radiation. Journal of Neurosurgery Pediatrics. 15 (4), 420-426 (2015).
  13. Boyle, T. P., et al. Comparison of rapid cranial MRI to CT for ventricular shunt malfunction. Pediatrics. 134 (1), e47-e54 (2014).
  14. Boyle, T. P., Nigrovic, L. E. Radiographic evaluation of pediatric cerebrospinal fluid shunt malfunction in the emergency setting. Pediatric Emergency Care. 31 (6), 435-440 (2015).

重印与许可

标签

小儿神经外科磁共振成像诊断评估运动伪影脊柱病变创伤性脑损伤脑积水诊断临床应用影像学障碍

本文已发表

视频即将推出

联系我们
向图书馆推荐

隐私政策

使用条款

政策

版权所有 © 2026 MyJoVE Corporation。保留所有权利。