骨骼肌肉磁共振中T2 加权序列低信号肿块的鉴别诊断

2021-01-07 00:31范毓
世界最新医学信息文摘 2021年65期
关键词:黄素磁共振痛风

范毓

(上海市交通大学医学院附属第九人民医院放射科,上海)

0 引言

软组织肿块在磁共振成像(magnetic resonance image,MRI)上通常没有特异性的表现。肌肉骨骼软组织肿瘤和肿瘤样病变大部分表现为T2 高信号[1]。除了脂肪源性肿瘤在抑制脂肪的MR 序列上表现为低信号,少数非脂肪源性肿瘤在抑脂序列上表现出实质性的T2 低信号。T2 加权序列上低信号的成分主要包括陈旧血液、钙化或晶体、纤维组织等。结合其他常规序列的信息,T2 低信号肿块可以得到精确的诊断。本文旨在综述T2 低信号的肿瘤和非肿瘤病变的诊断和鉴别诊断。

1 T2 加权序列

首先MRI 上T2 加权序列中TR(重复时间)反映了磁场脉冲激发之间的时间间隔,TE(回波时间)测量初始的磁场脉冲和回波峰值的时间间隔。在长TRs 中,脂肪和水质子弛豫时间的差异不明显,而在长TE 时,可以检测到脂肪和水之间T2 信号衰减的差异。因此,T2 加权图像采用长TRs(>2000ms,以最小化T1 加权)和长TE(>60ms)。T2 加权像通常最有助于评估病变,因为病变组织的含水量高于正常值,导致T2 加权序列呈现高强度信号,抑制脂肪序列可以使病灶显示更清楚。脂肪抑制T2 加权序列也是在肿瘤诊断中最常用的序列。

2 血液

血液成分和流动的血液在T2 序列表现为低信号是由于以下两个原因:血红蛋白分解产生的顺磁性物质,以及流速快产生的流空现象。血红蛋白分解产物包括细胞内的脱氧血红蛋白、高铁血红蛋白和含铁血黄素/铁蛋白,这些物质在T2 序列上均表现为低信号。在一些病变中如果出现病灶内出血可以表现为低信号,如子宫内膜异位症等。另一方面,动脉血流可能出现T2 低信号度的“流动现象”是因为质子离开了扫描平面而错过了空间选择性聚焦脉冲,从而在图像层面中不产生信号。

3 子宫内膜异位症

异位的子宫内膜在病灶中生长,增厚并最终脱落,同时导致局部的炎症产生。子宫内膜异位症产生的低T2 信号是由于病灶内出现纤维化,平滑肌增生和慢性出血。盆腔外子宫内膜异位症很罕见,需要进行活检明确诊断,与软组织肉瘤相鉴别。

4 动脉瘤性骨囊肿(aneurysmal bone cyst,ABC)

ABC 是一种良性骨肿瘤,病灶内包含充满血液的囊腔,有时骨外成分与原发性软组织肿瘤表现类似。动脉瘤性骨囊肿样表现(继发性动脉瘤)也可能继发于其他原发性骨肿瘤。由于依赖于重力的分层,ABC 中由于重力的分层,根据含铁血黄素和铁蛋白(T2 序列低信号)的累积平面,可见不同信号间的液平。

5 腱鞘巨细胞瘤(tenosynovial giant cell tumor,TGCT)

另一个产生T2 低信号的病变是TGCT。TGCT 可分成局限型和弥散型,弥散型也称为色素绒毛结节性滑膜炎(pigmented villonodular synovitis,PVNS)。TGCT 是 一种良性滑膜肿瘤,局限型的TGCT 通常表现为边界清楚的软组织肿块,可被完整切除,而弥散型很难被完全切除,通常需要进行开放手术或关节镜下全滑膜切除术。酪氨酸激酶抑制剂培西达替尼对CSF1 基因易位的TGCT 有很好的疗效。TGCT 病灶内出血的倾向高,导致含铁血黄素沉积,磁共振上表现为整个病灶或累及的关节腱鞘中的T2低信号。因为铁血黄素是顺磁性的,所以TGCTs 可能会在梯度回波序列上显示出大量伪影[2]。病灶内的纤维分隔和假性纤维囊,也可在流体敏感序列中呈低信号。

6 动静脉畸形和假性动脉瘤

动静脉畸形磁共振上表现很像软组织肿瘤,但实际上是由多个扩张扭曲的血管组成的无间质软组织肿块。动静脉畸形是高流量畸形,并且有许多蛇样的流空导致出现T2 低信号的区域。同样,假性动脉瘤中快速的动脉血流和瘤内的血凝块也呈现为T2 低信号。这些T2 低信号流空对于诊断以上两种疾病的非常关键,可以避免活检,而采用更适当的治疗,例如经动脉栓塞或血管支架[3]。

7 结晶沉积和钙化

钙在组织中的堆积会缩短T2 弛豫时间,在MRI 上显示为低信号。由于钙结晶中存在很少的移动质子,钙晶体呈现为短T1 和短T2 信号,不足以产生横向磁化信号。钙化通常是呈点状,如果沉积在T2 低信号的软组织中,可能会被忽略。这种情况可以拍一个平片来帮助诊断钙化。具有结晶钙化特征的疾病中,最具代表性的包括软骨钙化病、焦磷酸钙沉积病(calcium pyrophosphate deposition disease,CPPD)、羟基磷 灰石沉积病(hydroxyapatite deposition disease,HADD)和肿瘤钙化病[4],其他少见的疾病还包括营养不良性钙化和其他沉积性疾病。

8 CPPD

CPPD(又叫“假性痛风”)是一种结晶性关节炎,可引起急性关节痛,致病机理尚不清楚[5]。半月板软骨钙化病很通过难常规的自旋回波序列与CPPD 鉴别,因为正常纤维软骨也是低信号表现,只有通过超短TE 序列来区别半月板信号和CPPD 信号。该技术经过进一步临床优化,可能会进一步增加MRI 检测钙化的敏感性。偶尔较大的沉积物形成软组织块称为假性痛风,当伴有软骨样化生时需与软骨样肿瘤鉴别[6]。

9 HADD

HADD 是由于Ca10(PO4)6(OH)2沉积在肌腱(钙化肌腱炎)或关节周围韧带/关节囊(钙化关节炎)而引起,并且导致严重的疼痛和关节活动受限[7,8]。HADD 的钙化分为三个阶段:形成阶段、静止阶段和吸收阶段。在吸收阶段,小血管生长进入羟基磷灰石,局部炎症反应导致大量炎症细胞(巨噬细胞)和中性粒细胞吞噬钙沉积物。羟基磷灰石产生的低T2 信号通常是卵形的,在沿着肌腱生长时呈线性表现,当沉积物侵蚀骨或骨髓腔时可以破坏骨小梁结构。羟基磷灰石晶体也可在破坏性关节炎(密尔沃基肩)中出现,尚不能确定羟基磷灰石晶体沉积是致病原因,还是仅仅是骨破坏的结果。

10 肿瘤样钙化病

肿瘤样钙化病是一种罕见的疾病,其特征是无痛性关节周围肿块,肿块也是由碳酸钙和磷酸钙组成的羟磷灰石晶体构成,多见于髋部、肩部、肘部、足部和手腕周围的软组织中。肿瘤样钙化病经典的磁共振表现为无定形状,囊状和多叶状钙化,在囊状病灶中可见特征性的钙分层表现。

11 痛风

痛风是一种结晶性关节炎,其病灶在磁共振上T2 信号高低混杂,因为纤维组织和尿酸盐晶体沉积呈低信号,而相邻软组织炎症性改变呈高信号。需要注意的是,痛风石可能会钙化同时伴有焦磷酸钙晶体沉积[9]。双能CT 可以用来区分痛风石和其他结晶沉积或侵蚀性关节病。

12 淀粉样变性

淀粉样变性是由细胞外不溶性纤维状物质(淀粉样蛋白)沉积引起的疾病。淀粉样蛋白沉积物在磁共振上表现为T2 低信号是因为这些蛋白连接紧密,含水量少,且淀粉样蛋白可以影响相邻水分子之间的自旋旋转相互作用。

13 静脉石

在静脉畸形中,因为血流缓慢,导致反复的血栓形成进而演变为其特征性的静脉石。静脉石表现为光滑的球形的T2 低信号病灶。需要注意的是,静脉畸形如果出现病灶内出血含铁血黄素沉积,也可以出现分层的T2 低信号区域。

综上,在常规情况下,软组织肿块的MRI 表现通常没有特异性,但有部分疾病在磁共振上主要为T2 低信号病灶,对这类疾病我们需要更精确的鉴别诊断。我们需要知道只有血液成分、血流、晶体沉积、钙化和胶原纤维组织在磁共振上表现为T2 低信号,这样可以快速缩小诊断范围,使诊断更精确。

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