MR DWI、SWI在下肢肌肉血肿的临床应用

李树金，张辉，张绍伟，钱丽霞，刘起旺

肌肉血肿在临床并不少见，由于肌肉血肿形成时间及部位不同，影像表现变化多端，有时会造成诊断上的困难。MRI对软组织的密度分别率很高，可以显示血肿的形态、大小、范围及与周边关系，对定性诊断很有帮助。DWI是目前惟一对水分子扩散进行定量分析的MR成像方法。磁敏感加权成像(SWI)作为一种较新的利用相位信息增加局部组织对比的技术，对血液的代谢产物及静脉血管非常敏感[1]。SWI已经成功地运用于中枢神经系统各种病变的应用和研究[2]，用于骨肌系统少见报道，本文探讨MR DWI和SWI在下肢肌间血肿的临床应用价值。

1 材料与方法

1.1 病例资料

回顾性分析山西医科大学第一医院2009年6月至2011年6月间经手术或穿刺及临床随访证实的肌肉血肿15例患者MRI资料，男9例，女6例，年龄23～77岁，平均54岁。其中外伤6例，医原性损伤2例，不明原因7例。

1.2 MR检查方法

采用Siemens Avanto 1.5 T MR扫描系统，采用体表线圈，主要扫描序列及参数为：TSE序列轴面T1WI (TR 400.0 ms，TE 15.0 ms，层厚3～6.0 mm，FOV 320 mm×320 mm～360 mm×360 mm)和T2WI(TR 3000.0 ms，TE 90.0 ms，层厚3～6.0 mm，FOV 320 mm×320 mm～360 mm×360 mm)冠状面或矢状面T2WI及T2WI-Fs (TR 550.0 ms，TE 18.0 ms，倾倒角α：20°，层厚3～4 mm，FOV 320 mm×320 mm～360 mm×360 mm)扫描；DWI序列采用单次激发的自旋回波EPI序列(SS-SEEPI TR 8500 ms，TE 85.9 ms，层厚4 mm，b值为400 s/mm2)；SWI序列采用完全流动补偿，高分辨率，三维梯度回波序列(TR 49.0 ms，TE 40.0 ms，FA 15°，FOV 360 mm×360 mm×87.5﹪，层厚2.0 mm，层间隔0.4 mm)，通过机器自带的SWI软件自动得到SWI融合图和相位图。

2 结果

2.1 病变分布

大腿3例，其中2例位于肌内，1例位于深筋膜下；小腿12例；2例位于深筋膜下，3例位于腓肠肌肌内，其余位于腓肠肌肌间。

2.2 常规MRI表现

图1～4 同一患者，外伤后3 d，腓肠肌急性期血肿。图1为T1WI，血肿呈等信号；图2，3为T2W和DWI，示血肿呈中央等低信号，周围呈高信号；图4为SWI，示血肿中央呈低信号，周围呈高信号 图5～8 同一患者，下肢肿胀10 d余，大腿内侧肌亚急性晚期血肿。图5～8依次为T1WI、T2WI、DWI、SWI，血肿在所有序列均表现为上部高信号，下部低信号及液液平Fig.1—4 The same patient, three days after trauma.Acute phase of the gastrocnemius muscle hematoma.Fig.1: Hematoma showed equal signal on T1WI.Fig.2, 3: The central hematoma showed low signal and Perihematomal hyperintensity on T2WI and DWI.Fig.4: The central hematoma showed low signal and around it of high signal on SWI. Fig.5—8 The same patient, leg swelling more than 10 days, thigh muscle late subacute hematoma.Fig.5—8 were T1WI, T2WI, DWI and SWI successively, hematoma in all sequences showed high signal for the upper and low signal to the lower and liquid-liquid level.

15例中，6例外伤性及2例医原性血肿均于受伤后3 d以内检查，血肿为急性期病变，4例位于肌内，边缘不光整；4例位于肌间，边界清晰，呈长梭形，T1WI呈等高信号，T2WI呈等信号，T2WI脂肪抑制呈高信号，DWI呈中央高信号、周围稍高信号，SWI以高信号为主，中央呈不不规则片状低信号，周围可见线状环形低信号；不明原因7例，其中5例血肿为亚急性期早期，位于肌间的与肌肉或肌间隙走形一致的长梭形，病灶边缘清晰，T1WI呈等、高信号，T2WI多呈高信号为主，其内夹杂斑片状低信号，DWI呈高信号，SWI呈高信号，中间呈不规则片状低信号，周围呈环状低信号；2例为亚急性晚期或慢性期，血肿呈不规则圆形或长梭形，T1WI及T2WI均呈上部高信号、下部低信号，可见明显液液平，DWI及SWI上部呈高信号，下部呈低信号(图1～8)。

3 讨论

肌肉血肿多由外伤所致，少部分为自发性或药物性。肌肉血肿不同于颅脑、胸腹腔等部位的实性器官或腔隙的血肿。由于肌肉具有致密结缔组织形成的肌外膜及肌内膜，从而形成肌肉内一个个非常密实的筋膜室；同时粗大的骨骼肌多在四肢易受到牵拉撕裂部位，因此肌肉血肿有其特殊性[3]。较大肌肉血肿的占位效应致使筋膜室内压显著升高，损害筋膜室内肌肉神经的血供，因而临床变现为显著疼痛及功能受限，并可诱发骨筋膜室综合征。急性血肿积聚于肌纤维内或肌腹间，其形态决定于出血的程度及局部肌肉受损伤的程度，依据血肿发生的部位不同分为肌纤维内血肿及肌腹间血肿。急性血肿对周围肌肉形成挤压，常形成类圆形、梭形或不规则形，其长轴与肌纤维一致，边界较清晰；肌腹间血肿沿肌筋膜间隙分布，呈长梭形，边界清晰[4]。

肌肉急性期及亚急性早期血肿信号在MR平扫序列中表现符合血肿的演变规律，急性期均表现为T1WI等信号、T2WI等高信号，T2WI出现中心部低信号源于血肿内磁化率差异，即细胞内外铁的不均匀分布造成体素磁化率不一致，T2时间缩短，T1时间不受此影响，T1WI急性血肿呈等信号[5]；亚急性期早期T2WI均为不同程度的外周高信号，其中夹杂着大小不等的斑点状、斑片状低信号，与闫东等[3]的研究结果一致。T2WI低信号的范围与血肿形成的时间相关，时间越长，低信号的范围越大[6-7]。DWI是目前惟一对水分子扩散进行定量分析的MR成像方法[8]。超急性期血肿(<6 h)血肿主要成分为含氧血红蛋白，由于血肿中央的部分血液远离血供，缺氧更为明显，因此在DWI呈高信号，而处于周围的出血相对缺氧较轻，因此DWI呈等高信号；急性期血肿(7～72 h)血肿主要成分为脱氧血红蛋白，由于红细胞内缺氧，产生顺磁性物质脱氧血红蛋白，致磁场不均，同时红细胞逐渐萎缩脱水，细胞外间隙增大，水分子扩散速度相对增高，所以 DWI呈中心低信号，部分病灶周边仍可见与超急性期相似的低信号环，DWI 最外缘的高信号环，可能与血肿周围水肿有关[9]。亚急性早期(4～7 d)血肿内主要为红细胞内高铁血红蛋白[10]，而高铁血红蛋白为超顺磁性物质，从而导致局部磁场不均，所以DWI仍为中心低信号。而亚急性晚期(1～4周)血肿主要成分为红细胞外高铁血红蛋白，由于红细胞溶解，细胞内物质释放到细胞外，使得血肿黏稠度增高，同时不均匀磁敏感作用减弱或消失，此期产生的大量炎性细胞和巨噬细胞，导致细胞密度增高，因此DWI为高信号[9]。本组血肿DWI信号变化与骈文婷等[11]急性期及亚急性早期血肿的演化规律一致。亚急性晚期血肿由于血液有形成分的分离，血浆含蛋白较多，使水分子的扩散受限，而下方的血液有形成分内水分子的扩散不受影像，因此DWI呈现上部高信号、下部低信号的特点。

磁敏感成像技术是近几年发展起来的MR新技术，可以反映组织磁敏感属性的新的对比度增强技术，提供了T1WI、T2WI、质子密度以及扩散程度之外的另一种对比度，包含脂肪、铁、钙、去氧血红蛋白等物质的组织磁敏感属性与邻近的背景组织明显不同，在幅度图像的后处理中使用相位蒙掩(phase mask) 技术提高幅度图像的相位对比，从而提高对引起磁敏感效应物质的显示[12-13]。SWI独特的数据采集和图像处理过程提高了幅度图像的对比，对顺磁性的出血后血红蛋白代谢产物(脱氧血红蛋白、细胞内正铁血红蛋白、含铁血黄素)及铁沉积的显示也非常敏感[14]。常规MRI各序列，血肿信号复杂多样，边界不清，且无法区分血肿与水肿，而 SWI一方面对脱氧 Hb 高度敏感性，早期就可见边界清晰的环状低信号影，另一方面SWI上脑脊液信号被抑制，而水肿信号被提高，能提供类似于FLAIR的对比度，从而可精确衡量出血体积大小[15]。急性期血肿中央部分红细胞内血红蛋白由于缺氧由含氧血红蛋白演变成脱氧血红蛋白，因此在SWI血肿中央呈现不规则片状呈低信号，酷似湖面上的岛屿，初步称之为岛屿征[16-17]；而血肿周围血红蛋白由于巨噬细胞的吞噬作用，使含氧血红蛋白变为含铁血红素[18]，因此在SWI血肿周围形成斑片状、线状、环状低信号影，与张继等[19]报道一致。由于SWI序列的本质是T2*梯度回波成像，因此在亚急性晚期及慢性期血肿信号特点与TSE序列T2WI的信号特点较为一致，但是对于血液代谢产物正铁血红蛋白及含铁血红色更为敏感；亚急性晚期及慢性期血肿T1WI及T2WI均呈上部高信号，下部低信号及液液平，这一信号特点是由于肌肉运动的去纤维作用，使血浆和血液有形成分分离，含铁血红色等血液有形成分沉淀，血清及血浆位于上部，呈现明显的上高、下低的液液平，DWI及SWI也呈这一信号特点。而SWI序列在显示亚急性晚期及慢性期的血肿血液有形成分的沉积，及血肿周围的含铁血红色素低信号环表现也较为明显。

急性及亚急性早期血肿在DWI序列呈现高信号为主，而SWI序列可以客观反映血肿内的血液代谢产物，而亚急性晚期及慢性期血肿由于血液有形成分的沉积而形成明显的液液平，因此，DWI及SWI序列可以较MR常规序列提供更多的信息，作为常规序列的重要的补充，可以明显减少急性期及亚急性早期血肿的误诊和漏诊。

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