Quantitative Chemical Exchange Saturation Transfer MRI for Diagnosing Thyroid-Associated Ophthalmopathy Activity: A Prospective Feasibility Study.

活躍期甲狀腺眼疾的內直肌 FA 值高達 0.440，反倒顯著超越非活躍期的 0.402。這顛覆了發炎水腫必定大幅降低擴散方向性的傳統認知，提示晚期纖維化帶來的微結構破壞，比單純發炎細胞浸潤更具毀滅性。

跨越七成準確率天花板與 rs-EPI 造影的應用

甲狀腺相關眼眶病變（TAO，由自體免疫引發的眼眶發炎）在臨床處置上呈現極端分歧。活躍期發炎通常對全身性類固醇反應良好，但進入非活躍期的組織纖維化階段後，往往僅能仰賴外科手術進行眼眶減壓。因此，精確判斷病患處於發炎還是纖維化，直接決定了放射科發出報告後的治療走向。然而，單靠常規 T2WI 或對比劑強化的軟組織體積變化，判斷疾病活躍度的準確率長期停滯在 55.6% 至 71.2% 之間。

為探尋眼眶微觀結構變化，擴散張量造影（DTI，用水分擴散測組織方向性的技術）成為理想工具。傳統上，單次激發迴訊平面造影（ss-EPI）廣泛用於神經系統 DTI，但眼眶區域充滿空氣、骨骼與脂肪交界，極易產生嚴重磁化率假影與幾何變形。為此，引進分段讀取迴訊平面造影（rs-EPI，分段讀取降低假影的影像序列）至關重要。rs-EPI 藉由將 k-space 分段讀取，有效縮短單次讀取時間，大幅降低扭曲與假影，為測量視神經與眼外肌提供了極佳畫質保障。

35 名病患的臨床分級與連續切面 ROI 圈選

從方法學檢視，團隊前瞻性收錄 35 位接受影像評估的 TAO 病患，並招募 22 位健康受試者（HCs）對照。針對 TAO 組，利用改良版 7 分臨床活動度評分（CAS，評估眼病變發炎活躍度的臨床分數）分類：大於等於 3 分界定為活躍期（共 38 隻眼），小於 3 分為非活躍期（共 32 隻眼）。值得注意的是，活躍期患者平均確診病程僅 4.6 個月，顯著短於非活躍期的 8.9 個月，呼應了強烈發炎多發生在早期的病程特性。

執行 MR 掃描時，病患在 3T 磁振造影儀器下閉眼注視固定點。rs-EPI 參數設定 b 值為 0 與 1000 s/mm2、30 個非共線擴散梯度方向，總時間僅 5 分 34 秒。為了將取樣偏差降至最低，兩位神經放射科醫師不採用傳統易失準的局部熱點量測，而是針對眼窩內連續軸切面，手動繪製涵蓋內直肌、外直肌及視神經的多邊形感興趣區（ROI）。這種大範圍取樣策略帶來極佳的觀察者間一致性，組內相關係數（ICC）皆高達 0.861 至 0.993。

Table 2 與 Table 3 的直肌微結構擴散數值對比

依據 Table 2，TAO 病患的直肌表現出異常微觀擴散特徵。相較於健康對照組，TAO 病患內直肌的平均擴散率（MD，反映整體水分擴散程度的平均值）從 1.431 大幅飆升至 1.721（p < 0.001，單位 10^-3 mm2/s）；軸向擴散率（AD）也從 2.331 增到 2.600。同時，部分非等向性（FA，反映纖維結構完整性的擴散參數）則從 0.480 跌至 0.423（p < 0.001）。外直肌亦呈現相似趨勢，明確印證自體免疫引發的肌肉纖維結構破壞與組織流失。

若探究 Table 3 活躍期與非活躍期病患的差異，內直肌展現最敏銳辨識力。活躍期內直肌 MD 來到 1.781，顯著高於非活躍期的 1.648（p = 0.001）。這項結果極具生理意義：活躍期特徵是單核細胞浸潤與強烈肌肉水腫；而非活躍期則充滿緻密間質纖維化。水腫讓游離水分增多推升擴散率，而在纖維化階段，水分擴散反受膠原網絡侷限而下降。

然而，最顛覆直覺的數據來自 FA 表現。一般認為活躍期細胞破壞會讓 FA 急遽下降，但活躍期內直肌 FA 卻高達 0.440，顯著勝過非活躍期的 0.402（p = 0.004）；外直肌亦然。這說明非活躍期的廣泛膠原沉積與不可逆的纖維結締組織生成，對眼外肌原本高度平行排列的方向性產生了更深層的擾亂，其微觀毀滅力甚至超越活躍期的單純積水腫脹。

Figure 4 的聯合預測模型與視神經結構變化

多元邏輯斯迴歸分析進一步找出了預測活躍期的最佳變數。統計顯示，內直肌 MD 增加（β = 10.355，p = 0.035）與較短的疾病持續時間（β = -0.561，p = 0.010）是判斷活躍度的兩大核心獨立指標。如同 Figure 4 的接收者操作特徵曲線（ROC）展示，將「內直肌 MD」與「疾病持續時間」結合，能構成效能極佳的模型。該模型曲線下面積（AUC）高達 0.855，在保持 68.4% 敏感度同時，提供高達 96.9% 的特異度，非常適合作為排除非活躍期的強力依據。

在眼肌之外，視神經的結構微調同樣不容忽視。即便本次病患無一併發甲狀腺相關視神經病變，但在 rs-EPI 檢視下已見端倪。相對於對照組，TAO 視神經的 MD 反向顯著下降（1.315 對比 1.394，p = 0.009）。這與眼外肌 MD 普遍升高的情況截然不同。針對此現象，過往文獻指出腫瘤壓迫視交叉時也會有局部擴散數值縮小。這暗示即便病患尚未出現視力喪失，眼眶內腫脹肌肉造成的機械性物理擠壓，已讓視神經經歷長期的慢性微結構退化損傷。

僅測量水平直肌的解剖侷限與常規掃描的未來佈局

在將這項參數引入常規排程前，仍必須正視解剖條件限制。囿於本研究選擇單一軸切面作為掃描切面，醫師勾勒多邊形 ROI 時僅能精準獲取內直肌與外直肌數據。然而，TAO 發炎軌跡往往從下直肌最先開始受累，缺乏下直肌的 DTI 數據是本設計最大遺憾。未來若能將序列調整為涵蓋冠狀切面掃描，或嘗試採用非迴訊平面的擴散序列以徹底消弭介面磁化率干擾，將有機會實現全眼外肌同步定量評估。

此外，受限於單一醫學中心與回顧性檢視，影像數據多集中於治療前單一時間點，樣本數亦僅 35 例，未涵蓋病患接受大劑量免疫抑制劑或手術後的長期追蹤變化。這讓 DTI 參數在動態監測療效的潛力尚待證實。儘管如此，藉由 rs-EPI 降低假影並針對內直肌測量 MD，已確實為放射科醫師在傳統 T2WI 訊號外，提供了一項能客觀判斷 TAO 發炎活性的量化新利器。

針對 TAO 患者，下次量測 DTI 時記得關注內直肌 MD 與病程，兩者聯手就能提供 96.9% 的特異度排除活躍期。