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MRI在泌尿外科的臨床應(yīng)用,1,1973年美國Lautebur揭開了MRI在醫(yī)學(xué)影像學(xué)方面應(yīng)用的序幕,2,磁共振成像基本原理,通過對外加靜磁場中的人體給予特定頻率的射頻脈沖 ( radio-frequency, RF) ，使人體組織中的氫核（即質(zhì)子）受到激勵而發(fā)生磁共振現(xiàn)象；當(dāng)終止RF脈沖后，質(zhì)子在弛豫過程中感應(yīng)出MR信號；經(jīng)過對MR信號的接受、空間編碼和圖像重建等處理過程，產(chǎn)生出MR圖像。,3,磁共振成像基本原理,施加射頻脈沖和接收脈沖電磁能的過程稱為磁共振的激勵過程。當(dāng)脈沖停止后受激勵的質(zhì)子群形成的橫向磁化，自發(fā)地恢復(fù)到縱向磁化的過程稱馳豫過程,4,磁共振成像基本原理,馳豫過程有兩種：縱向馳豫 T1橫向馳豫 T2,5,磁共振成像基本原理,縱向馳豫T1定義為90°脈沖停止后，縱向磁化矢量達(dá)到其最終平衡狀態(tài)63%的時間（即質(zhì)子群回到Z軸）,6,磁共振成像基本原理,橫向馳豫T2定義為90 °脈沖停止后，橫向磁化量衰減到其原來值37%的時間。（即質(zhì)子群X軸上由同步、同相運(yùn)動變?yōu)楫惒健愊啵?7,,人體不同器官的正常組織與病理組織T1、 T2值是相對固定的，這種組織間馳豫時間上的差別是MRI的成象基礎(chǔ)。為了評判被檢組織的各種參數(shù)，人們通過調(diào)節(jié)重復(fù)時間ＴＲ、回波時間ＴＥ，以得到突出某個組織特征參數(shù)圖象，這種圖象被稱為加權(quán)象（Weighted image,WI）,8,T1加權(quán)像(T1 weighted image, T1WI),采用短TR，短TE主要反映組織間T1差別的作用T1WI有利于觀察解剖結(jié)構(gòu),SE序列：,9,T2加權(quán)像(T2 weighted image, T2WI),采用長TR，長TE主要反映組織間T2差別的作用T2WI有利于顯示病變組織,10,質(zhì)子密度像(protondensity image, PDI),采用長TR，短TE主要反映組織間質(zhì)子密度多少差別,11,磁共振成像基本原理,幾種有組織定性價(jià)值的MR信號：T1高信號、T2高信號——脂肪 正鐵血紅蛋白 T1低信號、T2低信號——?dú)怏w 鈣化 骨皮質(zhì) 等 T1低信號、T2高信號——水 如腦脊液 水腫帶 等,12,磁共振在泌尿系統(tǒng)檢查的特點(diǎn),（1）除觀察結(jié)石、鈣化不及CT外，CT的適應(yīng)癥也是MRI的適應(yīng)癥。 （2）對CT和超聲檢查有困難者，如：對碘過敏、身材過大與過分肥胖等。用平掃及Gd-DTPA增強(qiáng)的MRI掃描，可獲得良好的診斷信息。 （3）對腎臟惡性腫瘤的分期，對瘤栓和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的辨認(rèn)皆優(yōu)于CT。 （4）可用于評價(jià)腎移植后是否有排異反應(yīng)。在正常情況下，T1加權(quán)顯示皮質(zhì)信號高于髓質(zhì)，若皮、髓質(zhì)分界不清則提示有排斥反應(yīng)。,13,磁共振在泌尿系統(tǒng)檢查的特點(diǎn),（5）可用以評價(jià)腎上腺腫瘤的性質(zhì)。以腫瘤信號強(qiáng)度/肝信號強(qiáng)度的比值作評價(jià)的依據(jù)；腺瘤時此比值＜1.2，惡性腫瘤或嗜酸細(xì)胞瘤時此比值＞1.4. （6）磁共振尿路成像（MRU）技術(shù)用于檢查IVU不顯影或?qū)鈱Ρ葎┻^敏的尿路積水患者以及超聲無法顯示梗阻水平的病人。 （7）MRA技術(shù)用于檢查對含碘對比劑過敏或因故無法進(jìn)行X線血管造影的血管病變，且有逐步取代X線血管造影的趨向。 （8）MRI在了解前列腺腫瘤組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和顯示腫瘤所侵襲范圍方面優(yōu)于其他影像診斷方法，使用腔內(nèi)線圈效果尤佳。 （9）利用多方位成像性能，對判定膀胱癌侵襲范圍并準(zhǔn)確分期優(yōu)于其他影像檢查方法。,14,MRI在泌尿系統(tǒng)疾病的應(yīng)用,前列腺疾病,15,前列腺,腺體（2/3）,非腺體（1/3）,U前列腺尿道 A前纖維肌肉基質(zhì),內(nèi) 外,尿道周圍腺體（1%） T移行區(qū) （5%） C中央?yún)^(qū)（25%）P 周圍區(qū)（70%),,,,,,,冠狀位,橫軸中部,橫軸上部,,,,,,,,,,16,T1WI：均勻中等信號 不能顯示正常分區(qū) 可區(qū)分前列腺實(shí)質(zhì)與周圍脂肪和靜脈叢,正常前列腺M(fèi)RI,17,T2WI：前纖維肌肉基質(zhì)呈低信號 周圍區(qū)呈高信號 薄層低信號帶代表解剖包膜 移行區(qū)和中央?yún)^(qū)信號較周圍區(qū)低,18,移行區(qū)明顯增大 周圍區(qū)受壓變窄 中葉增生表現(xiàn)為軟組織塊突向膀胱 增生結(jié)節(jié)的信號特點(diǎn) 腺體增生：高信號結(jié)節(jié)灶 間質(zhì)增生：不規(guī)則低信號區(qū),前列腺增生MRI,19,,前列腺增生（男，70歲）,,,20,前列腺癌,PCa是老年男性常見的惡性腫瘤之一 T2WI能清楚顯示前列腺各帶解剖 周圍帶呈中等亮度 中央帶和移行帶為相對低信號 前列腺癌多發(fā)生在周圍帶，T2WI低信號 腫瘤包膜外延伸，病灶外突，超過包膜范圍，前列腺輪廓改變；T2WI前列腺周圍亮信號（靜脈叢）出現(xiàn)低信號腫塊；淋巴結(jié)及骨轉(zhuǎn)移,21,,前列腺腺癌（男，68歲）,T1WI,T2WI,T2WI,T2WI,22,三例均為局限于包膜內(nèi)的PCa,23,,前列腺癌確診2年，侵犯膀胱（男，82歲）,24,淋巴結(jié)腫大,髂骨轉(zhuǎn)移,直接侵犯精囊,三例均為PCa周圍侵犯,25,PCa包膜外侵犯,26,常規(guī)MRI的價(jià)值 較高的軟組織分辨率及三維成像能力，能較好地顯示前列腺的分帶解剖 周圍帶的PCa敏感度較高；PCa分期準(zhǔn)確度較高 常規(guī)MRI的限度 PZ的PCa特異度不高，前列腺炎、活檢后出血和治療后反應(yīng)均可致假陽性結(jié)果 PCa起源于CG或多中心起源累及CG時，T1WI、T2WI均難于發(fā)現(xiàn)癌灶,常規(guī)MRI的價(jià)值及限度,27,擴(kuò)散加權(quán)成像（DWI） 原理：是檢測活體組織內(nèi)水分子擴(kuò)散運(yùn)動的無創(chuàng)性方法 病理情況下，細(xì)胞結(jié)構(gòu)遭到破壞，水分子的彌散速度發(fā)生改變，導(dǎo)致DWI上的信號異常 腦部：急性腦缺血、表皮樣囊腫、腦膿腫；現(xiàn)在已開始應(yīng)用于體部（如前列腺癌）及骨關(guān)節(jié)病變,DWI在PCa診斷意義,28,BPH的DWI特點(diǎn)及可能的機(jī)理 BPH病理組織學(xué)變異很大，CG內(nèi)腺體增生和基質(zhì)增生常混合存在 腺體增生組織中水分子擴(kuò)散運(yùn)動增強(qiáng)，ADC（表觀擴(kuò)散系數(shù)）值增大，DWI信號會有所降低 基質(zhì)增生時，細(xì)胞外間隙受大量纖維組織擠壓而減小，在一定程度上會限制水分子的擴(kuò)散，ADC值降低，DWI信號高于腺體增生區(qū),29,PCa的DWI特點(diǎn)及可能的機(jī)理 DWI上均呈高信號、ADC圖呈低信號 文獻(xiàn)報(bào)道腫瘤的ADC值與其細(xì)胞密度及惡性程度有很高的相關(guān)性，通常高度惡性腫瘤細(xì)胞密度較高，ADC值較低 細(xì)胞密度增大、高核漿比、細(xì)胞外水減少可能為PCa水彌散受限、ADC值減低的因素 DWI/ADC圖能直觀的顯示CG內(nèi)的癌灶，從而有助于鑒別BPH和PCa,30,,,,,良性前列腺增生,31,,,,74歲，PSA 103.3ng/ml, 穿刺活檢證實(shí)右側(cè)周圍帶前列腺癌，Gleason分級7分,32,,,,65歲，PSA 26.6ng/ml， 中分化腺癌,33,,,,81歲，PSA 65.8ng/ml， 高、中分化腺癌,34,DWI信號增高，幫助顯示腫瘤中央葉及包膜外侵犯,男，78歲，前列腺癌并雙肺轉(zhuǎn)移,T2WI,T2WI,DWI,DWI,35,男，60歲，前列腺癌,T2WI,T2WI,T2WI,DWI,DWI,DWI,DWI信號增高，幫助顯示癌侵犯中央葉范圍,36,磁共振波譜分析（magnetic resonance spectroscopy，MRS） 目前無創(chuàng)性的研究活體器官、組織代謝、生化水平及化合物定量分析的方法，在分子水平反映組織代謝的情況,MRS在前列腺癌診斷意義,37,枸櫞酸鹽(Cit，2.57~2.69ppm）明顯下降 PCa 細(xì)胞不同程度減少或喪失了產(chǎn)生和分泌Cit 的能力，Cit 凈產(chǎn)生量減少 無法分化形成能濃縮和儲存高濃度Cit 的腺管，Cit 的濃縮和儲存能力下降 膽堿(Cho，3.16~3.28ppm )明顯升高 細(xì)胞增殖速度快，細(xì)胞膜合成與降解活躍 鑒別診斷 前列腺增生：Cit升高，Cho輕度增高，Cit仍高于Cho,前列腺癌MRS,38,,,前列腺增生,39,,右側(cè)周圍帶高級別前列腺癌, 侵犯包膜 (Cit ,Cho ),,,40,,右側(cè)周圍帶低級別前列腺癌 (Cit ,Cho ),,,,41,,,左側(cè)周圍帶低級別前列腺癌（Cho ，Cit normal）,,42,腎臟及腎上腺疾病的MRI診斷,43,MRI成像技術(shù),腎上腺：橫斷面及冠狀面，序列有脂肪抑制FSE T2WI、SE T1WI、擾相GRE T1WI. 薄層掃描（3-5mm） 利用擾相GRE T1WI進(jìn)行同相位/反相位成像鑒別腺瘤與非腺瘤 腎臟：常采用橫斷面與冠狀位相結(jié)合，必要時矢狀位. T2WI：TE 120~150ms 冠狀位薄層掃描（3-5mm） 輸尿管：一般先行MRU，發(fā)現(xiàn)梗阻部位后局部薄掃. 沒有梗阻和擴(kuò)張的輸尿管一般在MRI顯示不佳,44,水成像是顯示體內(nèi)靜態(tài)或緩慢流動液體的成像技術(shù)，在暗黑背景中含液解剖結(jié)構(gòu)如膽道、囊腔等呈白色高信號，猶如直接注入對比劑后的造影像. 成像原理 SE序列的TR和TE時間越長、水的信號越高. 采用大權(quán)重的T2WI突出顯示含水結(jié)構(gòu)，稱水成像. 主要包括磁共振胰膽管成像、磁共振泌尿系成像、磁共振椎管水成像、磁共振內(nèi)耳成像、磁共振涎腺管成像及磁共振輸卵管成像等 .,磁共振水成像 （magnetic resonance hydrography，MRH）,45,原理：基于脂肪和水分子中質(zhì)子的化學(xué)位移效應(yīng)，同一場強(qiáng)下脂肪中質(zhì)子的進(jìn)動頻率略低于水分子中的質(zhì)子進(jìn)動頻率. 反相位圖像的特點(diǎn)（與同相位圖像相比） 水脂混合組織信號明顯衰減 純脂肪組織的信號沒有明顯衰減 勾邊效應(yīng)：臟器和周圍脂肪組織的信號下降不明顯，兩者交界線上信號明顯降低. 臨床應(yīng)用 多用于腹部臟器中：腎上腺腫瘤，脂肪肝，血管平滑肌脂肪瘤,化學(xué)位移成像技術(shù)（同/反相位成像）,46,腎囊腫,單純性囊腫 T1WI呈極低信號；T2WI呈極高信號 無明確的壁 出血性囊腫 出血的信號演變 多數(shù)為亞急性期，T1WI、T2WI均為高信號 分隔囊腫 分隔薄而均勻，無結(jié)節(jié)狀強(qiáng)化 出血或感染后纖維索條形成 增強(qiáng)，無強(qiáng)化 囊內(nèi)或壁有結(jié)節(jié)，應(yīng)疑惡性（囊性癌、或起于壁）,47,,雙腎多發(fā)囊腫（F，70歲）,48,腎血管平滑肌脂肪瘤,不同比例的平滑肌、血管及脂肪組織構(gòu)成 MR表現(xiàn)取決于三種成分的差別 脂肪成分：T1WI呈高信號，脂肪抑制時信號減低 易出血 強(qiáng)化不均勻,49,左腎血管平滑肌脂肪瘤（女，60歲）,T1WI,fs T2WI,Fs+T1WI+CE,T1WI,T1WI+CE+fs,50,腎細(xì)胞癌,形態(tài)不規(guī)則，邊界不清 混雜信號腫塊， 稍長T1、稍長T2，壞死長T1、長T2 增強(qiáng)早期，明顯強(qiáng)化，＞3cm者常不均。1~2分鐘后，信號低于強(qiáng)化腎實(shí)質(zhì) 可侵及周圍間隙、腎V和下腔V、局部淋巴結(jié)、鄰近器官,51,,MRI平掃,MRI增強(qiáng),右腎細(xì)胞癌（男，60歲）,52,,右腎細(xì)胞癌（男，65歲）,,T1WI,T2WI,T1WI+CE,T1WI+CE,53,左腎細(xì)胞癌,,T1WI,CE,CE + fs,54,,左腎癌,T1WI,T2WI,55,浸潤性尿路上皮癌,絕大多數(shù)（90％）為移行細(xì)胞癌，鱗狀細(xì)胞癌占8% 腎盂及輸尿管偏心性充盈缺損，常向上生長，易侵犯腎實(shí)質(zhì) 稍長T1、稍長T2信號 增強(qiáng)呈輕中度強(qiáng)化 可侵犯下腔靜脈及淋巴結(jié),56,,左輸尿管浸潤性尿路上皮癌（男，74歲）,T1WI,T2WI,T2WI,T2WI,T2WI,57,,,MRI平掃,MRI增強(qiáng),,左側(cè)腎、腎盂、輸尿管浸潤性尿路上皮癌（男，72歲）,58,,,雙側(cè)腎盂、輸尿管擴(kuò)張，膀胱多發(fā)憩室（男，46歲）,59,,,左腎盂、輸尿管擴(kuò)張，粗細(xì)不均 (男，50歲。左輸尿管碎石病史),60,,,前列腺癌，左輸尿管擴(kuò)張、腎積水 （男，78歲）,左腎盂輸尿管重復(fù)畸形 （女，37歲）,61,尿路梗阻MRU:膀胱癌,62,腎上腺正常MRI表現(xiàn),,,,,,,T1WI,T2WI,T2WI,T2WI,63,腎上腺皮質(zhì)腺瘤 51%非功能性皮質(zhì)腺瘤 功能性皮質(zhì)腺瘤 腎上腺轉(zhuǎn)移瘤 31% 腎上腺皮質(zhì)癌 4% 其它腎上腺囊腫 4%嗜鉻細(xì)胞瘤 4%腎上腺增生 2%脂肪瘤 2%髓樣脂肪瘤 2%,64,腎上腺增生,80％的Cushing綜合征由腎上腺增生引起 30％的Conn綜合征由腎上腺增生引起 雙側(cè)腎上腺彌漫性增大，厚度10mm，面積150mm2，邊緣可有小結(jié)節(jié) 信號、外形正常 約有50%腎上腺增生表現(xiàn)正常 檢出率低,65,,左腎上腺增生（男，46）,,,T1WI,T2WI,66,腎上腺腺瘤,最常見的腎上腺腫瘤 脂質(zhì)豐富的腺瘤：含細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)，70％ 乏脂性腺瘤：不含有細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)，30％ 單側(cè)類圓形、橢園形，邊界清，2~3cm T1WI和T2WI上類似或稍高于肝實(shí)質(zhì) 最佳方法：化學(xué)位移同、反相位，在反相位上信號較同相位降低（敏感性80％，特異性100％） 增強(qiáng)：輕中度均勻強(qiáng)化 空間分辨率低，小于1.0cm的病變顯示不如CT,67,,,腎上腺腺瘤（女，40歲）,T1WI,T2WI,CE,CE,68,T2WI,T2WI+FS,,T1WI,T1WI+FS,同相位,反相位,右側(cè)無功能腺瘤,69,,,同相位,反相位,,右腎上腺富脂質(zhì)性腺瘤MRI化學(xué)位移同、反相位,70,,,,同相位,反相位,右腎上腺乏脂質(zhì)性腺瘤MRI化學(xué)位移同、反相位,71,,,右側(cè)腎上腺腺瘤（女，70歲）,T2WI,in-phase MRI,opposed-phase MRI,Chemical shift subtraction MRI,72,腎上腺皮質(zhì)癌,發(fā)病年齡：第一個高峰6cm，類圓、分葉或不規(guī)則，常出血、壞死 T1WI呈低信號，T2WI呈顯著高信號 反相位圖像信號下降不均勻 鑒別診斷：腺瘤信號下降均勻 不均一明顯強(qiáng)化 下腔靜脈受累，淋巴、肝、骨轉(zhuǎn)移,73,,右側(cè)腎上腺皮質(zhì)癌（女，26歲，高血壓、糖尿?。?MRI增強(qiáng),74,嗜鉻細(xì)胞瘤,部位：90%在腎上腺髓質(zhì)，其余主動脈或腔靜脈旁、腰椎旁和腎門、縱隔及膀胱壁等 10%腫瘤： 家族史(10%) 惡性 (10%) 多發(fā)、雙側(cè) (10%) 腎上腺外 (10%) 兒童發(fā)病 (10%) 術(shù)后復(fù)發(fā) (10%) 血壓正常（10％）,75,,體積較大（3cm），易壞死囊變、出血 信號不均，T1WI呈低信號；T2WI呈高信號（燈泡征） 反相位信號強(qiáng)度不下降 增強(qiáng)：早期輕度強(qiáng)化，門脈期及延遲期明顯強(qiáng)化,76,右側(cè)嗜鉻細(xì)胞瘤,,T1WI,T2WI,CE,CE,77,右腎上腺嗜鉻細(xì)胞瘤MRI化學(xué)位移同、反相位,同 相 位,反 相 位,,,78,轉(zhuǎn)移瘤,腎上腺是易發(fā)生轉(zhuǎn)移部位，居第四位，多為肺癌，亦可為乳腺癌、甲狀腺癌、腎癌、胰腺癌、結(jié)腸癌或黑色素瘤 開始部位為髓質(zhì)，其后皮質(zhì)。雙側(cè)或單側(cè)，可有出血、壞死。不造成功能改變，原發(fā)瘤表現(xiàn) 反相位圖像上信號不減低,79,無功能腺瘤與轉(zhuǎn)移瘤的鑒別,以形態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)鑒別 腺瘤體積較小，邊界清楚，密度/信號較均勻，強(qiáng)化均勻，對比劑廓清快 轉(zhuǎn)移瘤大于5cm，形態(tài)不規(guī)則，邊界較模糊，密度/信號不均，周邊不規(guī)則強(qiáng)化，周圍組織侵犯 以組織學(xué)為基礎(chǔ)鑒別：早期診斷 CT平掃密度測量法：腺瘤密度較非腺瘤低 MRI T2WI信號強(qiáng)度：腺瘤信號與肝相似或稍高，轉(zhuǎn)移瘤呈高信號同、反相位成像：腺瘤于反相位上信號下降，轉(zhuǎn)移瘤不下降,80,左腎上腺轉(zhuǎn)移瘤MRI化學(xué)位移同、反相位,同 相 位,反 相 位,,,81,,右腎上腺轉(zhuǎn)移瘤（女，43歲；右乳癌術(shù)后9年）,,T2WI,T1WI,T1WI,CE,CE,82,,,謝謝,83,