镍铬合金和钴铬合金铸造冠造成MRI图像伪影的比较研究

　　作者：高岚 廉云敏 怀海丽 　　作者单位：河北省卫生厅科研攻关计划课题(编号：08115)050000 石家庄市，河北医科大学第二医院口腔修复科

　　【摘要】 目的 比较镍铬合金和钴铬合金2种贱金属合金铸造冠，在3.0 T及1.5 T磁共振成像检查时，产生金属伪影的最大面积及伪影涉及的扫描层数。方法 给实验犬佩戴试验铸造冠，分别进行常规3.0 T及1.5 T磁共振头部扫描，测量不同铸造冠在不同序列中所产生伪影的最大面积及伪影涉及的层数，进行对比分析。结果 实验所用扫描序列中钴铬合金铸造冠所产生的伪影最大面积及伪影涉及的层数均大于镍铬合金(P<0.05)。结论 钴铬合金铸造冠的伪影明显大于镍铬合金铸造冠。

　　【关键词】 伪影;金属伪影;齿科合金;磁共振

　　Comparative study on the artefacts of MRI image caused by NiGr alloy casting crowns and GoGr alloy casting crowns 　　GAO Lan,LIAN Yunmin,HUAI Haili.　　The Second Hospital of Hebei Medical University,Shijiazhuang 050000,China【Abstract】Objective To investigate the influence of two dental alloys casting crowns on 3.0T MRI and 1.5T MRI, to evaluate the existence and extent of the artifacts and to observe the influence of different MRI sequences on artifacts. Methods The anesthetized dogs were placed on the check bed，and the tow casting crowns were put on experimental tooth in turn. Then the head of dogs was scanned by MRI in common sequences. Results The existence and extent of artifacts of GoGr were significantly bigger than those of NiGr alloy in every test sequence(P<0.05). Conclusion The artifacts of GoGr alloy are significantly obvious than those of NiGr alloy.

　　【Key words】artefacts; metallic artefacts; dental casting alloy; magnetic resonance imaging

　　超高场强3.0 T MRI成像清晰度明显优于1.5 T及2.0 T MRI，显著提高了诊断准确率，在临床的应用日益广泛。但由于场强的增加使其对干扰因素尤其是金属物体的要求更加严格。早期的口腔固定修复体多是由镍铬合金制作。近年来的研究显示镍铬合金含镍量较高，镍离子的析出不仅在局部会产生牙龈灰线，还会对人体产生较大的潜在危害。越来越多的口腔修复医师在贱金属的使用上，建议患者采用不含镍元素的钴铬合金，从而使钴铬合金在患者口腔的应用量迅速增加。本研究将对比镍铬合金和钴铬合金2种贱金属合金铸造冠，在3.0 T及1.5 T磁共振成像检查时，产生金属伪影的严重程度。从对MRI影响的角度为金属材料的临床使用和选择提供参考依据。

　　1 材料与方法

　　1.1 实验动物与设备

　　成年杂种犬;美国通用公司3.0 T及1.5 T MRI磁共振系统。

　　1.2 实验方法

　　1.2.1 模板冠制作：全麻实验犬，硅橡胶制取右侧上颌后牙局部印模，超硬石膏灌注模型，借助CADCAM技术，利用计算机采集光学印模，控制铣床切削模块制作厚度为1 mm的模板冠。

　　1.2.2 利用模板冠制作其他金属冠：将模板冠装盒、填胶，做出2个自凝树脂冠，作为金属铸造冠的熔模，铸造镍铬合金、钴铬合金铸造冠。见表1。表1 合金成分含量及生产厂家(略)

　　1.2.3 磁共振扫描：麻醉固定实验犬，在场强为3.0 T及1.5 T的磁共振扫描仪上，按顺序在犬牙上配戴实验冠，对犬头部进行头颈部常用序列的扫描，并做空白扫描对照。见表2、3。

　　1.2.4 统计数据：观察扫描图像，确定2种金属冠在2种场强下每个成像序列中伪影涉及的扫描层数及伪影面积最大的层面。利用扫描仪输出电脑上的计量软件，测量最大面积伪影面积和信号强度。每个数据均测量3次，取平均值。

　　1.3 统计学分析

　　应用SPSS 15.0统计软件，分别比较在3.0 T和1.5 T场强下，2种合金在不同扫描序列中产生伪影的最大面积，P<0.05为差异有统计学意义。表2 1.5 T MRI扫描序列及参数(略)表3 3.0 T MRI扫描序列及参数(略)

　　2 结果

　　2.1 MRI扫描图像

　　2.1.1 2种合金铸造冠在1.5 T MRI各扫描序列中，所产生最大面积伪影的扫描图像对比。见图1、2。

　　2.1.2 2种合金铸造冠在3.0 T MRI各扫描序列中，所产生最大面积伪影的扫描图像对比。见图3～5。

　　2.2 最大伪影的面积及伪影涉及的层数 2种场强下各序列中，钴铬合金和镍铬合金金属伪影的最大面积差异均有统计学意义(P<0.05)。见表4、5。表4 3.0 T场强下2种合金金属伪影测量结果(略)表5 1.5 T场强下2种合金金属伪影测量结果(略)

　　3 讨论

　　MRI近年来在临床的应用日趋普遍，由于其软组织分辨率高，对头颈部病变的诊断具有重要意义，在某些方面甚至发挥着不可替代的作用。MRI的基础是高强度磁场的存在，如果被检患者佩戴有影响磁场的某些金属修复体时，扫描图象会失真，产生影响诊断的假象即伪影[1]，不仅使该处局部解剖结构变形或消失，而且沿频率编码方向扩散到远处，严重影响对被检部位及邻近组织的观察。

　　磁场强度的增加会使MRI图象更清晰，3.0 T超高场强MRI图象清晰度明显优于以往的中高场强MRI，显著提高了诊断准确率。各地对3.0 T MRI的应用日益广泛，但是由于磁场强度很大，金属修复体对扫描图像的干扰可能会更大[2，3]。

　　20世纪90年代初，我国固定修复体材料单一，基本都是由镍铬合金制作，患者的选择面很窄。近年来齿科合金发展迅速，种类日益繁多。人们对于选择齿科合金的依据，从最初的硬度、强度，转而更关心金属的生物相容性，不良反应等。镍铬合金因其含镍量高、生物相容性差、镍离子析出易造成牙龈灰线等缺点，使修复科医师在贱金属范围内的选择更倾向于不含镍离子的钴铬合金。

　　但金属的特性是多方面的，本实验研究显示钴铬合金在1.5 T及3.0 T 2种场强下其伪影最大面积和涉及的层数均大于镍铬合金，和其他学者在其他磁场下的研究结果相符[4，5]。这是由于钴的磁化率大于镍，而金属磁化率越大对周围磁场的影响就越大[6]，因此，在相同扫描方式下钴铬合金伪影程度大于镍铬合金。本实验同时发现不同的扫描序列产生伪影程度不同。

　　因此，选择修复体金属应考虑多方面因素。但在临床工作中如果不得不选择贱金属修复，也可以通过其他方式或工艺避让金属的不良影响。例如通过镀金可以抑制镍离子的析出，通过合理选择扫描序列减轻伪影对图像的影响。

　　【参考文献】

　　1 Shafiei F, Honda E, Takahashi H，et al. Artifacts from dental casting alloys in magnetic resonance imaging. J Dent Res，2003，82: 602606.

　　2 Laakman RW,Kaufman B,Han JS,et al.MR imaging in patients with metallic implants.Radiology,1985,157:711714.

　　3 王威,姜波,金阳.镍铬合金对3.0 T与1.5 T磁共振成像的伪影分析. 中国医药导报,2007,4：124125.

　　4 肖云，姚江武，郭真真.桩钉对磁共振伪影形成的影响.口腔医学研究，2007，23：7273.

　　5 赵海涛，陆军，魏梦琦，等.口腔金属材料磁共振成像伪影的实验研究.医疗卫生装备,2003,6： 35.

　　6 Hana hHubálková，Paola La Serna，Logr Linetskiy. Dental alloys and magnetic resonance imaging. Int Dent J，2006，56:135141.