背景与目的眼内异物(intraocular foreign body, IOFB)是眼外伤的常见合并症,除了直接损伤眼内结构外,尚可导致多种并发症,致残率高。石质异物是眼内异物中较为常见的一种。眼内异物的诊断和定位是治疗的关键,但是对于较小异物或位于眼球壁的异物临床诊断困难,常需要影像学检查来辅助诊断。本研究旨在探讨MRI、CT、超声三种检查方法对兔眼玻璃体内石质异物的诊断价值。材料与方法实验动物由河南省实验动物中心提供,随机选取健康新西兰大白兔200只,体重2.5kg-3.5kg,雌雄不限,双眼均无眼科疾病。选取石块、瓷器、煤块、石墨四种石质材质作为异物,异物大小(最大径)分别为2mm、1mm、0.5mm、0.2mm。通过眼科手术将异物植入兔右眼玻璃体内。实验动物共200只,分为实验组和对照组。实验组按石质异物的大小分成A、B、C、D四组,A组为0.2mm组,B组为0.5mm组,C组为lmm组,D组为2mm组,每组40只兔子,共160只。A、B、C、D四组根据异物的种类又分为16个亚组,每个亚组10只,1、2、3、4分别代表石块、瓷器、煤块、石墨,A1、B1、C1、D1组分别代表0.2mm、0.5mm、1mm、2mm的石块；A2、B2、C2、D2组分别代表0.2mm、0.5mm、1mm、2mm的瓷器；A3、B3、C3、D3分别代表0.2mm、0.5mm、1mm、2mm的煤块；A4、B4、C4、D4分别代表0.2mm、0.5mm、1mm、2mm的石墨。对照组为E组,共40只兔子,右眼只穿刺手术而不植入异物。兔眼在埋植异物2小时完成MRI、CT口超声检查。采用Siemens Verio3.0T超导磁共振扫描仪和兔子专用线圈进行MRI检查,扫描范围包括整个眼眶,对兔眼行横轴位、冠状位和斜矢状位扫描,扫描序列包括T1WI、T2WI、PDWI、SWI、3D-DESS和T2map。MRI检查完成后,记录各序列对不同材质、不同大小石质异物的检出数量及异物在不同序列上的表现、测量异物在不同序列上的大小,同时在后处理工作站测量异物的的Pha值、T2值。采用GE公司宝石能谱CT(High-definition Discovery CT750HD)进行CT检查,管电压80kv,管电流200mAs,转速0.8秒/转,螺距0.984：1,扫描层厚1.25mm,层间距1.25mm。兔子采用俯卧位,对兔眼进行冠状位扫描。CT检查完成后,在后处理工作站对图像进行横轴位、斜矢状位重建,记录CT对不同材质、不同大小的石质异物的检出数量、异物在CT上的表现、测量异物大小以及CT值。采用Aloke a7彩色多普勒超声诊断仪进行眼部超声检查,线阵高频探头,频率10MHz。采用眼睑外直接探测法。实验动物取侧卧位,眼睑涂耦合剂,首先进行水平或垂直探查,做出眼球轴位断层图像,然后向左、右旋转探头各90°,寻找异物。发现异物后调整探头使断层图像包含眼轴和异物,以确定异物所在的经线方位并通过动态观察判定异物与周围组织的关系。记录超声对不同材质、不同大小石质异物的检出数量、异物的超声表现、测量异物的大小。所有数据均用SPSS17.0软件包进行统计学分析,对SWI序列四种图像、MRI各序列、MRI、CT、超声三种检查方法的异物检出率比较采用χ2检验；对不同序列、不同检查方法、异物大小的比较采用单因素方差分析；对不同检查方法和异物大小之间的关系用析因分析。以α=0.05为检验水准。结果1.对于160枚石质异物,MRI共检出156枚。在SWI序列上,Mag图、Pha图、mIP图和SWI图分别检出154枚、156枚、145枚和155枚。所检出的石质异物在Mag图、mIP图、SWI图上呈点状、类圆形低信号,在Mag图和SWI图上134枚异物周围见环状或条状高信号；Pha图上异物信号变化多样,表现为低信号(38枚)、高低混杂信号(96枚)、高信号(20枚)。石质异物在T1WI、T2WI、PDWI和3D-DESS序列上分别检出146枚、148枚、145枚和157枚,所检出石质异物在T1WI、T2WI、PDWI和3D-DESS序列均呈低信号,其中128枚石质异物周围可见环状或条状高信号。2.SWI序列Mag图、Pha图、mIP图、SWI图兔眼内石质异物的检出率在1.0mm、2.0mm组均为100%；在0.5mm组分别为95%、97.5%、90%、95%,检出率差异无统计学意义(χ2=2.24,P=0.58>0.05)；在0.2mm组分别为90%、92.5%、72.56%、92.5%,检出率差异有统计学意义(χ2=9.81,P=0.02<0.05),进一步两两比较mIP与Mag图、SWI图、Pha图相比差异均有统计学意义(P<0.05),mIP图对0.2mm组石质异物的检出率低于Mag图、SWI图、Pha图。3.在SWI序列Mag图、mIP图、SWI图、Pha图上,0.5mm、1.0mm、2.0mm组四种石质异物的大小比较,差异无统计学意义(P>0.05)。0.2mm组瓷器异物在SWI序列Mag图、mIP图、SWI图、Pha图Mag图上的最大径平均值分别为1.23±0.23mm、1.05±0.18mm、1.35±0.19mm、1.31±0.22mm;煤块异物分别为0.79±0.11mm、0.78±0.87mn、0.87±0.95mm、0.84±0.13mm;石块异物分别为1.87±0.58mm、1.73±0.32mm、2.21±0.20mm、1.84±0.28mm;石墨异物分别为4.50±0.11mm.4.46±0.15mm、4.62±0.19mm、4.57±0.13mm。0.2mm组四种异物在SWI序列Mag图、mIP图、SWI图、Pha图上石质异物的大小差异有统计学意义(P<0.05)。4.SWI序列Pha图上测得瓷器、煤块、石块、石墨异物的Pha值分别为434.75±39.96、156.81±21.91、669.21±56.97、223.28±34.32。5.MRI常规T1WI、T2WI、PDWI、3D-DESS序列对兔眼内1.0mm、2.0mmm组石质异物检出率均为100%；对0.5mm组石质异物的检出率分别为92.5%、92.5%、90%、97.5%,检出率差异无统计学意义(χ2=1.86,P=0.603>0.05)；对0.2mm组石质异物的检出率分别为72.5%、77.5%、72.5%、95%,检出率差异有统计学意义(χ2=8.36,P=0.03<0.05),进一步两两比较得出3D-DESS与T1WI、 T2WI、PDWI之间检出率差异有统计学意义(P<0.05)。0.2mm组石质异物3D-DESS序列检出率高于T1WI、T2WI、PDWI6.MRI常规T1WI、T2WI、PDWI、3D-DESS序列上各组石质异物大小的比较,对0.5mm、l.0mm、2.0mm组石质异物的大小比较,差异无统计学意义(P>0.05)；0.2mm组是四种石质异物在T1WI、T2WI、PDWI、3D-DESS序列上的最大径平均值分别为,瓷器异物分别为0.82±0.19mm、0.95±0.18mm、0.83±0.12mm、1.28±0.36mm;煤块异物分别为0.85±0.27mm、1.09±0.29mm、1.08±0.24mm、1.45±0.52mm;石块异物分别为1.48±0.26mm、1.64±0.24mm、1.56±0.19mm、3.34±0.70mm;石墨异物分别为2.78±0.23mm、2.93±0.35mm、3.03±0.36mm、3.55±0.62mm。0.2mm组T1WI、T2WI、PDWI、3D-DESS序列对石质异物的大小比较,差异有统计学意义(P<0.05)。7.瓷器、煤块、石块、石墨异物通过T2map扫描测得的T2值分别为210.37±39.48、47.11±8.69、269.58±23.31、93.62±9.87。8.对于160枚石质异物,CT共检出145枚。在CT上瓷器、煤块、石块、石墨均为高密度,其中26枚石质异物周边伴高密度环状伪影。测量瓷器、煤块、石块、石墨的CT值分别为263.73±49.96、111.22±18.45、661.81±84.88、145.06±16.57。9.对于160枚石质异物,超声共检出135枚.瓷器、煤块、石块、石墨在超声图像上均呈强回声光斑,其中56枚后方伴彗尾征。10.MRI、CT、超声对于1.0mm、2.0mm组的石质异物检出率均为100%；0.5mm组,MRI、CT、超声的检出率分别为97.5%、92.5%、77.5%,检出率差异有统计学意义(χ2=8.97,P=0.01<0.05)；0.2mm组MRI、CT、超声的检出率分别为92.5%、70%、60%,检出率差异有统计学意义(χ2=11.51,P=0.003<0.01)。进一步两两比较得出,0.5mm组超声与MRI、CT之间对石质异物的检出率差异有统计学意义(P<0.05),超声的检出率低于MRI、CT;0.2mm组MRI与CT、超声之间对石质异物的检出率差异有统计学意义(P<0.05),MRI的检出率高于CT、超声。11.MRI、CT、超声对0.5mm、1.0mm、2.0mm组的石质异物大小比较,差异无统计学意义俨>0.05)；0.2mm组,MRI、CT、超声对石质异物大小测量值比较,差异有统计学意义(P<0.05)。12.MRI、CT、超声三种检查方法和石质异物材质的交互效应,MRI、CT、超声和材质的交互效应,检查方法*材质对0.2mm、0.5mm、1.0mm、2.0mm组的石质异物,其交互效应有统计学意义(P<0.001)；以石质异物的材质为主效应时差异有统计学意义(P<0.05),石质异物的材质对异物的放大率有影响；以MRI、CT、超声为主效应时差异有统计学意义(P<0.05),检查方法对石质异物的放大率亦有影响。结论1.MRI、CT、超声均可有效地检出兔眼玻璃体内石质异物。2.对于小于0.5mm的兔眼玻璃体内石质异物的检出,MRI明显优于CT和超声。3.MRI序列中T2WI是诊断兔眼玻璃体内石质异物的优选序列。4.SWI序列Mag图、SWI图、Pha图对兔眼玻璃体内石质异物的检出优于mIP图。5.MRI常规序歹T1WI、T2WI、PDWI、3D-DESS序列均高估石质异物大小,3D-DESS序列放大作用最强。6.影响MRI、CT、超声对兔眼玻璃体内石质异物的检出率因素为石质异物的材质、异物的大小、不同的检查方法。