Radiology：1.5 T和3.0T MRI肝脏铁定量的多中心可重复性评估

多项研究表明，肝脏铁浓度(LIC)与全身的铁储存量有直接的线性关系。因此，LIC被临床广泛认为是已知或疑似铁超载患者的诊断、分级和治疗监测的有用替代标志物。尽管血清铁蛋白水平是评估体内铁的最简单方法，但其为一种急性期反应物，因此不是一个可靠的体内铁的标志物。肝脏活检因其侵入性、出血风险和取样变化性而受到限制。

MRI对铁在组织中的异常沉积高度敏感，这加速了变质梯度回波和自旋回波MRI方法的信号衰减速度。这些MRI方法与肝脏活检获得的生化测定的LIC之间的相关性研究表明，R2*和R2都与LIC具有线相关性：R2*-LIC关系是线性的，而R2-LIC关系是曲线的。基于R2的LIC定量是一种无创的基于MRI的参考标准，在临床实践和临床试验中被广泛使用，具有良好的可重复性，并在许多国家得到监管部门的批准。基于R2的弛豫测量法的主要局限性是采集时间长（10-20分钟）、对肝脏的空间覆盖有限、自由呼吸采集时有运动伪影且只能在1.5T场强下使用。由于这些原因，基于R2的LIC定量在许多临床实践中没有被广泛使用。

使用三维多回波破坏梯度回波采集的R2*松弛测量法正在成为R2松弛测量法的一个临床上可行的替代方法。在平行成像、高性能梯度硬件和相控阵接收线圈技术的帮助下，在一次短暂的屏气中完全覆盖肝脏是可行的。然而，肝脏R2*mapping可能会受到几个重要影响的干扰，导致肝脏铁定量的错误和变异性。一个重要的干扰因素是肝脏脂肪变性，过多的甘油三酯在肝脏中的沉积它可以促使明显的MRI信号衰减而导致R2*的偏差。

最近，复杂的 "混杂因素校正 "的R2*重建已被引入临床。该技术通过对脂肪的存在进行建模，并使用保留信号的相位和幅度的复值图像对R2*进行准确的估计，并对脂肪和噪声的影响进行校正。

近日，发表在Radiology杂志的一项研究评估了基于复杂混杂因素校正的R2*LIC校准在1.5T和3.0T下的可重复性，为临床的准确评估及风险分层提供了技术支持。

本项研究使用来自三个不同供应商的MRI扫描仪（三个1.5T扫描仪，一个2.89T扫描仪和两个3.0T扫描仪）进行了研究成像。研究招募了已知或怀疑肝脏铁超载的参与者，每位患者均在同一天接受了1.5T和3.0T（2.89T或3.0T）的多回波梯度回波MRI并进行R2*mapping成像。R2*mapping由多回波图像重建，并在一个中心进行分析。参考LIC的测量是通过使用标准化的1.5T自旋回波成像进行的商业R2 MRI方法获得的。使用线性回归法在各中心和场强之间产生R2*与LIC的校准，并使用F检验进行比较。使用接收操作特征（ROC）曲线来确定R2* MRI在检测临床相关LIC阈值方面的诊断性能。

研究在2015年3月至2019年9月期间共评估了207名参与者（平均年龄，38岁6 20[SD]；117名男性参与者）。研究证实了R2*和LIC之间的线性关系。在同一场强内的所有校准都是高度可重复的，没有证据表明有统计学意义的特定中心差异（所有比较中P .）。肝脏R2*在检测临床相关的LIC阈值方面有很高的诊断性能（ROC曲线下面积，.0.98）。

图 血清铁蛋白（SF）浓度在肝脏铁浓度（LIC）评估中的表现。 A）血清铁蛋白浓度和LIC之间的线性回归散点图。(B) 几种LIC阈值的接收操作特征曲线。显示了使用Youden标准确定的相应血清铁蛋白浓度阈值。AUC=接受者操作特征曲线下的面积，thres=阈值

本项研究报告了四个机构、三个MRI供应商、七个MRI模型和三个场强（1.5T、2.89T和3.0T）的肝脏铁浓度（LIC）的R2*校准和可重复量化的映射。从这些数据中得出的校准结果具有高度的可重复性，并能准确检测出具有临床意义的LIC阈值。因此，研究提出的这些数据为在现代成像中心使用的大多数临床可用的MRI系统上进行基于R2*的LIC定量提供了必要的校准。

原文出处：

Diego Hernando,Ruiyang Zhao,Qing Yuan,et al.Multicenter Reproducibility of Liver Iron Quantification with 1.5-T and 3.0-T MRI.DOI:10.1148/radiol.213256