王 娟，程敬亮，張 勇，李華麗，李 丹，李彩霞，李建靈

（鄭州大學第一附屬醫(yī)院MRI室，河南 鄭州 450052）

眼內異物可持續(xù)性刺激眼內組織，從而引起一系列并發(fā)癥，因此，眼內異物的早期診斷至關重要。眼玻璃體內異物是最常見的眼內異物，約占眼球穿孔傷的1/3，其在眼內存留可導致多種并發(fā)癥[1]，應盡早取出。眼玻璃體內的睫毛異物可能為眼部外傷或眼部手術時帶入球內，可引起球內感染[2]，其早期診斷和及早取出極為重要。磁敏感加權成像（SWI）是一種新的磁共振成像技術，它主要應用于探測出血、鐵沉積及靜脈疾病，但作為眼內異物的診斷手段，尚未見文獻報道。作者通過動物實驗探討高場MRI SWI對兔眼玻璃體內自體睫毛的檢出價值。

1 材料與方法

1.1 實驗動物

新西蘭大白兔12只，雌雄不限，體重2.5～3.5kg，由河南省實驗動物中心提供。

1.2 模型制作

術前8h實驗動物禁食禁水。使用10%水合氯醛0.3g/kg腹腔誘導全麻。動物麻醉后側臥位固定，常規(guī)鋪消毒無菌巾，無菌眼科剪剪開兔眼角膜緣外上方3mm處無血管區(qū)的結膜層，暴露瓷白色鞏膜，無菌2.5ml注射器刺破鞏膜，有齒眼科鑷夾持自體睫毛，緩慢送入玻璃體腔內，穿刺口用8-0號可吸收線縫合，氧氟沙星眼藥膏涂抹手術兔眼。實驗動物右眼植入5根長10mm、直徑0.2～0.3mm自體睫毛，而左眼只穿刺不植入睫毛。所有實驗動物均于術后2小時行SWI序列檢查，并于檢查結束后處死動物行HE染色病理學檢查。

1.3 MRI檢查

采用Siemens 3.0 Trio TimⅠ-class MR掃描儀和小關節(jié)表面線圈，行橫斷面及冠狀面SWI序列掃描，掃描參數(shù)為：TR/TE＝29ms/20ms，層厚 0.6mm，空間分辨率 0.2mm×0.2mm×0.6mm，F(xiàn)OV 6cm×6cm，翻轉角 15°，矩陣 256×256；掃描范圍包括眼眶全部，橫斷面掃描基線垂直于硬腭，冠狀面垂直于

橫斷面圖像。

1.4 病理學檢查

實驗動物MRI檢查結束后立即處死，將取出的眼球用4%多聚甲醛固定，石蠟包埋，5μm連續(xù)切片，HE染色后光鏡觀察。

2 結果

本組所有12只實驗動物左眼玻璃體在橫斷面及冠狀面SWI序列幅值圖、磁敏感加權圖及相位圖上信號均勻，其內未見異常信號。晶狀體在幅值圖及磁敏感加權圖像上顯示為均勻低信號，在相位圖上信號均勻。

本組12只實驗動物中，3只右眼玻璃體內的5根睫毛異物完全顯示，5只部分顯示（僅顯示2～3根），4只未顯示。3只實驗動物右眼玻璃體內的睫毛異物在橫斷面或冠狀面SWI序列幅值圖（圖1）及磁敏感加權圖像（圖2）上均可明確顯示所有5根睫毛異物，表現(xiàn)為點狀或短線狀低信號，相應層面相位圖上呈線狀高信號（圖3）。5只右眼玻璃體內植入睫毛異物的實驗動物在橫斷面或冠狀面SWI序列幅值圖及磁敏感加權圖像上僅顯示2～3根異物，其也表現(xiàn)為點狀或短線狀低信號，相應層面相位圖上呈線狀高信號。4只實驗動物右眼內睫毛異物在橫斷面或冠狀面SWI序列幅值圖、磁敏感加權圖像及相位圖像上均未見明確顯示。

HE染色病理學檢查：兔眼玻璃體呈大片無染色區(qū)，玻璃體腔內的植入睫毛由毛鱗片層、毛皮質層和毛髓質層構成，毛皮質較薄，毛髓質呈交叉排列的粗細網(wǎng)格狀。所有植入的自體睫毛均位于兔眼玻璃體內，且玻璃體腔內及睫毛異物周圍未見出血灶（圖4）。

3 討論

SWI原理于 2002年由 Haacke博士、Reichenbach博士和Wang博士等首先提出[3]。2002年12月，SWI技術獲得美國專利保護。SWI是一種以T2加權梯度回波序列為基礎，根據(jù)不同組織間的磁敏感性差異提供對比增強機制的新技術。SWI最初稱為高分辨率血氧水平依賴效應（BOLD）靜脈血管成像（HRBV）[4]，但較之于檢測靜脈疾病，其在探測出血、鐵沉積等方面的臨床應用更為廣泛，因此2002年以后正式命名為SWI。

圖1 SWI序列幅值圖像，兔右眼玻璃體內睫毛異物呈線條狀低信號。 圖2磁敏感加權圖像，右眼玻璃體內睫毛異物亦呈條狀低信號。 圖3 相應層面SWI序列相位圖，右眼玻璃體內睫毛異物呈條狀高信號。 圖4 HE染色光學顯微鏡下，兔眼玻璃體呈大片無染色區(qū)，玻璃體腔內可見植入的睫毛，睫毛由毛鱗片層、毛皮質層和毛髓質層構成，毛皮質較薄，毛髓質呈交叉排列的粗細網(wǎng)格狀。Figure 1～3. Magnitude image(Figure 1),SWI image(Figure 2)and phase image(Figure 3)of SWI sequence of a rabbit with eyelash foreign body in the right vitreous body.The eyelash foreign body in the right vitreous body demonstrates linear-like low signal intensity on magnitude image(Figure 1)and SWI image(Figure 2),and high signal intensity on the corresponding phase image(Figure 3). Figure 4. Hematoxylin and eosin stain light microscope.Both a large non-staining area and implanted eyelashes can be seen in the rabbit vitreous body.The implanted eyelashes in the vitreous body is composed of cuticle,cortex and medulla layer.The cortex layer is thinner,and the medulla layer demonstrates cross-arranged coarse and fine grid-like structure.

3.1 SWI成像原理

SWI是一種三維采集完全流動補償薄層重建高分辨率梯度回波序列，可充分顯示組織之間內在的磁敏感性差異，如顯示靜脈血、出血、鐵等離子的沉積等[5]?，F(xiàn)有的MR掃描儀必須經(jīng)過后處理才能得到SWI圖像，首先是以T2加權梯度回波序列為基礎掃描獲得SWI原始圖像，即幅值圖像和相位圖像，然后進行復雜的后處理。在復數(shù)域中將幅值和相位圖像重組，相位圖像經(jīng)過適當頻率濾波處理后消除相位圖像中的磁場不均一性偽影，產生相位蒙片，并將其與幅值圖像加權獲得磁敏感加權圖像[6]。本研究根據(jù)文獻報道[7]，采用TR/TE＝29ms/20ms， 層厚 0.6mm， 空間分辨率 0.2mm×0.2mm×0.6mm，F(xiàn)OV 6cm×6cm，翻轉角 15°，矩陣 256×256 等參數(shù)進行掃描，最后經(jīng)過后處理得出SWI圖像，并將其與幅值圖及相位圖相結合用于兔眼玻璃體內自體睫毛異物的檢出。

3.2 SWI在兔眼玻璃體內自體睫毛中的檢出價值

磁感應性是物質的物理特性，是物質在磁場環(huán)境下產生不同程度磁性的特點，表現(xiàn)為對局部磁力線的作用。如果磁力線被排斥，表現(xiàn)為局部磁力線密度下降，稱為抗磁性；而當局部磁力線被吸引時，表現(xiàn)為局部磁力線密度增加，稱為順磁性或鐵磁性。Gupta等[8]應用校正梯度回波相位成像研究證實鈣化為抗磁性物質。SWI序列中，鈣化在相位圖上為高信號或以高信號為主的混雜信號，在重建后的磁敏感加權圖像上為低信號。此外，SWI是利用BOLD和局部不同組織間磁敏感性的差異而成像的技術。血液中血紅蛋白的降解過程依次經(jīng)過氧和血紅蛋白、脫氧血紅蛋白和高鐵血紅蛋白的形式，最終由巨噬細胞吞噬高鐵血紅蛋白形成組織內含鐵血黃素沉積。由于在后3種物質中鐵原子含有不配對的電子，導致他們具有順磁性。因此，在SWI序列中，出血在相位圖像及重建后的磁敏感加權圖像上均表現(xiàn)為低信號。

本實驗研究中筆者通過植入自體睫毛制作兔眼玻璃體內異物的模型，兔睫毛主要化學成分為鈣，其次是鋅、磷、鎂，僅含有少量鐵和錳。而人體內病理性或生理性鈣化的主要成分為磷酸鈣和少量的銅、錳、鋅、鎂及鐵[9]。另外，毛發(fā)所含鈣為結合鈣。由此可見，睫毛類似于人體內鈣化的構成成分，導致其SWI信號特點類似鈣化。鈣化的磁敏感效應比鐵弱，但是足以產生可觀測到的磁敏感性變化。雖然兔睫毛及鈣化中均含有鐵，但其含量較少，難以引起磁敏感性的變化。在幅值圖像及重建后的磁敏感加權圖像上鈣化均呈低信號，相位圖像呈高信號。正如本實驗結果顯示，所有實驗動物中共有8只兔眼玻璃體內睫毛異物可在幅值圖像及磁敏感加權圖像上呈條狀低信號，該低信號在相同層面相位圖像上呈條狀高信號。但本組實驗動物中并非所有兔眼玻璃體內睫毛異物均被檢出，其原因可能為植入兔眼玻璃體內的睫毛異物直徑為0.2～0.3mm，而SWI序列掃描空間分辨率為0.2mm×0.2mm×0.6mm，導致部分異物在掃描層面間漏檢。

由于SWI是利用不同組織間磁敏感性差異產生圖像對比，因此，所有能引起組織磁化率改變的物質，如順磁性、強磁性及抗磁性物質均可在SWI序列圖像上顯示。脫氧血紅蛋白有4個不成對電子呈順磁性，造成順磁性的脫氧血紅蛋白及抗磁性的鈣化在幅值圖像及磁敏感加權圖像上均表現(xiàn)為低信號，單靠兩者難以區(qū)分鈣化與出血。此時相位圖像顯得尤為重要，由于出血在相位圖像上表現(xiàn)為低信號，而鈣化在相位圖像上呈高信號，以此可鑒別出血與鈣化。本實驗結果證實，對應于幅值圖像及磁敏感加權圖像相同層面的相位圖像上可見到高信號異物的存在。此外，所有實驗動物病理結果也證實了兔眼玻璃體內睫毛異物的存在，而玻璃體腔內及睫毛周圍未見出血。

綜上所述，兔眼玻璃體內睫毛異物在SWI序列幅值圖、磁敏感加權圖及相位圖上具有特征性的信號表現(xiàn)，聯(lián)合應用磁敏感加權圖像、幅值圖及相位圖有助于兔眼玻璃體內自體睫毛異物的檢出。

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