肝臟病變?cè)贛RI-T2WI上表現(xiàn)為低信號(hào)的意義

1、肝臟病變?cè)贛RI-T2WI上表現(xiàn)為低信號(hào)的意義摘要絕大多數(shù)肝臟局灶性病變?cè)贛RI-T2WI上表現(xiàn)為高信號(hào)，但是，極少數(shù)肝臟結(jié)節(jié)性病變會(huì)出現(xiàn)部分或全部低信號(hào)。導(dǎo)致這種罕見現(xiàn)象的原因包括：鐵沉積，鈣沉積，銅沉積，血液代謝產(chǎn)物的沉積，大分子物質(zhì)，壞死物質(zhì)沉積和其它情況。盡管罕見，在T2加權(quán)成像上很多肝臟病變的周圍可能出現(xiàn)相對(duì)低信號(hào)。例如:局灶性結(jié)節(jié)性增生，肝細(xì)胞腺瘤，肝細(xì)胞癌，轉(zhuǎn)移瘤，異常結(jié)節(jié)，平滑肌瘤,鐵質(zhì)沉著或發(fā)育不良結(jié)節(jié)，肝豆?fàn)詈俗冃?，肉芽腫，包蟲囊腫。含有脂肪成分的結(jié)節(jié)，比如：脂肪瘤，血管平滑肌瘤，肝腺瘤和肝癌在脂肪抑制T2WI中也可能表現(xiàn)部分或全部低信號(hào)。結(jié)合其它MR表現(xiàn)和臨床表現(xiàn)在大多數(shù)

2、病例中可得到正確診斷。但是有時(shí)T2WI的低信號(hào)的原因并不都能明確，只能通過病理對(duì)照獲得答案。本文的目的就是討論引起肝臟病變?cè)赥2加權(quán)像上出現(xiàn)低信號(hào)的原因和機(jī)制，并且為感興趣的讀者提供一種有利于快速識(shí)別的分類的方法。一、血液代謝產(chǎn)物1出血在MR圖像上的表現(xiàn)與不同階段血液中的分解產(chǎn)物有關(guān)。急性出血的信號(hào)強(qiáng)度與細(xì)胞內(nèi)脫氧血紅蛋白一致：T1低信號(hào)和T2明顯低信號(hào)。亞急性出血（3-5天）細(xì)胞內(nèi)存在高鐵血紅蛋白：T1高信號(hào)和T2可變信號(hào)強(qiáng)度。高鐵血紅蛋白的T2信號(hào)強(qiáng)度取決于它位于細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外，前者導(dǎo)致低信號(hào)強(qiáng)度,后者導(dǎo)致高信號(hào)強(qiáng)度當(dāng)來自細(xì)胞內(nèi)的鐵蛋或含鐵血黃素由于磁化率的影響明顯減低信號(hào)強(qiáng)度，出血可能在

3、T1和T2序列中表現(xiàn)為低信號(hào)。2肝腺瘤易于出血，出血與壞死物混雜在一起，使得信號(hào)強(qiáng)度不均勻，但這只出現(xiàn)在少數(shù)病例中。如上所述，陳舊性出血在T2WI上表現(xiàn)為低信號(hào)。肝癌和轉(zhuǎn)移瘤內(nèi)出血也是如此。圖2a圖2b圖2c圖2：男，64歲，丙型肝炎伴肝癌出血灶。肝右葉不均勻信號(hào)（a-c箭頭），T2快速自旋回波（a）和T1梯度回波同相位（b）以低信號(hào)為主；動(dòng)態(tài)增強(qiáng)動(dòng)脈期，病變明顯不均勻強(qiáng)化，中央未見明顯增強(qiáng)（c）?；顧z示含鐵血黃素沉積，符合陳舊性出血。 圖3：女，54歲，胰腺神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤并肝出血性轉(zhuǎn)移，（a-f）肝內(nèi)數(shù)個(gè)不均勻腫塊，（a-c）因不同階段的出血，表現(xiàn)為T2WI 不同程度的信號(hào)減低。(df)示相

4、應(yīng)側(cè)T1WI不同程度的信號(hào)改變。急性出血，在T2WI（a，箭）表現(xiàn)為非常低的信號(hào)，T1WI為散在的低信號(hào)（d，箭）。伴亞急性出血的轉(zhuǎn)移瘤在T2WI表現(xiàn)為不同程度的信號(hào)（b，箭），在T1WI表現(xiàn)為高信號(hào)（e，箭）。慢性出血，均表現(xiàn)為低信號(hào)（c，f，箭），這些病變代表囊性轉(zhuǎn)移，部分其內(nèi)可見液液分層。 圖3a圖3b圖3b圖3e圖3f圖3c盡管很少見，仍可發(fā)現(xiàn)T2上FNH表現(xiàn)為低信號(hào)，確切的機(jī)制不明，雖然無肉眼可見的急性出血，但是低信號(hào)與腫塊快速生長(zhǎng)導(dǎo)致的瘤內(nèi)溶血有關(guān)3（圖4）。布加綜合征肝內(nèi)大的再生結(jié)節(jié)中可因出血、梗死或靜脈充血，在T2上可見血液產(chǎn)生的T2*效應(yīng)4,5（圖5）。當(dāng)肝紫癜出血發(fā)生在大血

5、管區(qū)時(shí)T2WI可見低信號(hào)（圖6）。如上所述，慢性血腫在T2WI上也可表現(xiàn)為低信號(hào)（圖7）. 圖4：女，28歲，F(xiàn)NH患者。(a-g):FNH病灶（箭）；(a) T2快速自旋回波呈低信號(hào)，中央可見高信號(hào)疤痕； （b） T1與周圍肝實(shí)質(zhì)比呈等信號(hào)； （c）三維T1快速自旋回波中央疤痕呈低信號(hào)；(dg)動(dòng)態(tài)增強(qiáng)，病灶呈富血供強(qiáng)化，瘢痕延遲強(qiáng)化；（h） 病理學(xué)檢查：Perl染色示大量的鐵沉積圖4a圖4b圖4c圖4d圖4e圖4f圖4g圖4h 圖5：男34歲，慢性布加綜合征繼發(fā)紅血球增多癥伴增生結(jié)節(jié)。（a-d）多發(fā)不均勻肝結(jié)節(jié)（圓圈），（a）可能是由于出血，T2快速回波序列低信號(hào)周圍可見更低信號(hào)環(huán)繞。（b

6、）病變?cè)谙鄳?yīng)T1圖像上顯示。（c，d）動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描，病變顯示血流特點(diǎn)。圖5a圖5b圖5c圖5d 圖6：女，43歲，紫癜樣肝病患者。 (a, b)局灶性非均質(zhì)肝紫癜（箭）， T2快速回波序列呈低信號(hào)， T1呈低信號(hào)?；顧z示肝細(xì)胞質(zhì)內(nèi)含鐵血黃素沉積，符合陳舊性出血。圖6a圖6b圖7：女，55歲，肝包膜下血腫。(a, b)在T2快速回波SE序列不同層面上可見與慢性包膜下血腫一致的延伸的低信號(hào)。圖7a圖7b 二、鐵沉積肝內(nèi)的鐵存在形式是Fe3+，是順磁性的，在T2引起低信號(hào)6。細(xì)胞內(nèi)的鐵引起局部磁場(chǎng)的不均勻，通過橫向磁化的快速位移加速組織的 T2*變化?？赏ㄟ^對(duì)磁場(chǎng)不均勻敏感的序列探測(cè)到，如T2加權(quán)自

7、旋回波，特別是T2*梯度回波。T2快速自旋回波序列包括多個(gè)回聚脈沖 (180) ，這在一定程度上補(bǔ)償了磁化率效應(yīng)，對(duì)鐵的檢測(cè)敏感性減小。相反，梯度回波序列，缺乏射頻脈沖回聚，即使很少的鐵也能檢測(cè)到。選擇足夠長(zhǎng)的TE和小的翻轉(zhuǎn)角，T2*效應(yīng)會(huì)非常明顯。應(yīng)注意長(zhǎng)TE可引起含鐵病變偽影的放大，稱為“雪花效應(yīng)”7。肝硬化中的再生性鐵質(zhì)沉著性結(jié)節(jié)因細(xì)胞內(nèi)鐵沉積在T2WI上表現(xiàn)為低信號(hào)8,9（圖8）。與鄰近肝實(shí)質(zhì)比較發(fā)育不良結(jié)節(jié)T2WI低信號(hào)也可是鐵原因?qū)е拢部赡苁瞧渌?，如銅沉積10（圖9）。有假說認(rèn)為瘤組織盡管含有大量的鐵蛋白12，但不能存留鐵11。鐵蛋白的合成和分泌是由鐵刺激的，鐵蛋白是鐵在細(xì)胞

8、內(nèi)的存儲(chǔ)形式，癌細(xì)胞有時(shí)可攝取鐵13（圖10）。肝細(xì)胞癌細(xì)胞鐵含量與細(xì)胞內(nèi)鐵蛋白有關(guān)，與腫瘤組織學(xué)分級(jí)無關(guān)14。給予網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)特異性對(duì)比劑（超順磁性氧化鐵，SPIO），肝病變內(nèi)攝取的鐵會(huì)存于Kupffer細(xì)胞內(nèi)，如FNH15（圖11），但是也并非是特異性的，肝腺瘤和高分化的肝細(xì)胞癌也可攝取氧化鐵顆粒8。正常肝組織在T2WI呈均勻的信號(hào)減低，而無網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞系統(tǒng)或網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)不正常的肝病變信號(hào)絕大多數(shù)沒什么改變。這為鑒別肝實(shí)質(zhì)和肝病變?cè)鰪?qiáng)了噪聲比而提高了診斷。圖8 男，53歲，酒精性肝硬化伴再生性鐵沉著性結(jié)節(jié)， (a)T2快速自旋回波序列和 (b)T1見肝內(nèi)彌漫分布細(xì)小的低信號(hào)結(jié)節(jié)。因病灶內(nèi)含

9、鐵,T2呈低信號(hào)。 圖8a圖8b 圖9： 男，61歲，酒精性肝硬化伴發(fā)育不良結(jié)節(jié)。(a, b)肝右葉小結(jié)節(jié)（箭）； T2呈低信號(hào)； T1呈高信號(hào)。發(fā)育不良結(jié)節(jié)T2低信號(hào)可能是順磁物質(zhì)（如鐵）沉積所致。注意在T2也有幾個(gè)低信號(hào)的再生性鐵質(zhì)沉著性結(jié)節(jié)。圖9a圖9b圖10 女，62歲，丙型抗炎肝硬化并肝細(xì)胞癌。(a, b)肝右葉局灶性病變（箭）； (a)T2快速回波序列呈低信號(hào)， （b）T1呈高信號(hào)。術(shù)后病理示T2呈低信號(hào)與腫瘤內(nèi)有大量的鐵沉積有關(guān)。圖10a圖10b圖11 女，40歲，F(xiàn)NH。（a） T2快速自旋回波序列示FNH呈中度高信號(hào)（箭）；（b） 序列與前相同，靜脈注射超順磁性氧化鐵后，病灶

10、與周圍肝實(shí)質(zhì)比較呈相對(duì)低信號(hào)，與病灶內(nèi)的Kupffer細(xì)胞吸取鐵有關(guān)。與通常的強(qiáng)化類型相反，F(xiàn)NH表現(xiàn)為比正常肝實(shí)質(zhì)信號(hào)明顯減低。圖11a圖11b 三、銅有兩種銅離子：?jiǎn)蝺r(jià)銅和二價(jià)銅。前者是抗磁性的，沒有不成對(duì)電子17，不影響MR信號(hào)，除非有非常高的濃度18。二價(jià)銅是順磁性的，因有一個(gè)不成對(duì)電子，可減低T1、T2弛豫時(shí)間。然而二價(jià)銅常與蛋白、多肽、氨基酸結(jié)合。在正常肝組織的銅常是單價(jià)的并與金屬硫蛋白結(jié)合17,19。Wilson病肝內(nèi)的銅是普遍減少的，部分作者17認(rèn)為對(duì)MRI信號(hào)無明顯影響。然而T2像上可見多發(fā)低信號(hào)結(jié)節(jié)20。在該病的早期階段銅的沉積導(dǎo)致的順磁性效應(yīng)是導(dǎo)致這些結(jié)節(jié)低信號(hào)的原因21

11、（圖12）。該病的后期階段有肝硬化，T2肝結(jié)節(jié)低信號(hào)認(rèn)為鐵的沉積（鐵質(zhì)沉著性結(jié)節(jié)）的作用所致大于結(jié)節(jié)內(nèi)銅的沉積22。圖12 女，23歲。(a, b)肝多發(fā)結(jié)節(jié)（箭）； T2呈低信號(hào)； T1呈高信號(hào)。 圖12a圖12b早期肝癌可保留對(duì)銅的吸收功能，隨著腫瘤的去分化該功能逐漸喪失23。銅的攝取比例解釋了T2圖像上肝細(xì)胞癌低信號(hào)的原因，這種現(xiàn)象見于惡性病變的早期階段（圖13）24。應(yīng)注意的是，盡管很少見，因膽管阻塞的原因，如膽管內(nèi)栓子形成，F(xiàn)NH內(nèi)可有銅的沉積(圖14)。圖13：男，59歲，酒精性肝硬化患者伴早期HCC。（a，b）肝右葉局灶性病變。a：T2快速回波序列呈低信號(hào)。b：T1呈高信號(hào)。術(shù)后

12、病理示銅沉積，這與T2信號(hào)減低有關(guān) 。圖13a圖13b圖14：女，29歲，多發(fā)FNH患者。（a-d）肝彌漫分布多發(fā)FNH結(jié)節(jié)病灶。a：大多數(shù)病變T2呈低信號(hào)，病理標(biāo)本羅丹明染色證實(shí)有銅沉積，這與其信號(hào)減低有關(guān)。b：病變 T1三維快速自旋回波呈高信號(hào)。c：扎對(duì)比增強(qiáng)示呈富血供。d:在對(duì)比劑肝膽相，病變明顯強(qiáng)化。圖14a圖14b圖14c圖14d四、大分子自由水分子運(yùn)動(dòng)不受限，結(jié)合水（如與細(xì)胞內(nèi)蛋白結(jié)合）運(yùn)動(dòng)受限。結(jié)合水的氫質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)頻率與Larmor頻率相近，導(dǎo)致更有效的T1、T2弛豫。使水的T1、T2弛豫時(shí)間減少26。某種程度上所有的組織都可有這種現(xiàn)象，由大分子組成的一些軟組織，如肌肉和纖維組織

13、，表現(xiàn)這種現(xiàn)象更明顯。磁化傳遞效應(yīng)也有助于減低富于大分子物質(zhì)的T2信號(hào)，特別是在FSE序列上。多個(gè)180回聚脈沖增加了射頻脈沖的失相位，這與結(jié)合大分子的氫質(zhì)子的飽和有關(guān)26。五、平滑肌在T2WI上平滑肌和骨骼肌與體內(nèi)的其他組織相比表現(xiàn)為低信號(hào)，與肌內(nèi)的肌動(dòng)蛋白、肌球蛋白、膠原以及細(xì)胞外液的減少使T2縮短效應(yīng)有關(guān)27,28。由于富含平滑肌，血管平滑肌脂肪瘤和肝平滑肌瘤在T2WI上表現(xiàn)為低信號(hào)。圖15a圖15b圖15 女，49歲，肝平滑肌瘤。a，T2WI FSE肝左葉呈低信號(hào)腫塊（箭）；b：T1WI 呈低信號(hào)（箭） ；圖15c圖15d圖15 女，49歲，肝平滑肌瘤。(ce)：動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描示病灶呈明

14、顯的漸進(jìn)性強(qiáng)化。圖15e圖15 女，49歲，肝平滑肌瘤。f：大功率顯微照片（200）示未見異型性平滑肌纖維。g：免疫組化（200）三色染色（）。h：免疫組化（200）平滑肌肌動(dòng)蛋白（）。i：病理標(biāo)本顯示肝左葉腫塊邊界清楚。圖15f圖15g圖15i圖15h六、纖維化 含大量膠原和少量細(xì)胞及血管的成熟纖維組織的乏細(xì)胞區(qū)域，如致密的平滑肌，表現(xiàn)為T2WI低信號(hào) 26。部分腫瘤內(nèi)有大量的纖維組織，纖維板層癌是由大量的纖維板或?qū)訕?gòu)成，因此其信號(hào)減低29,30。膽管細(xì)胞癌中存在的大量的纖維化解釋了T2WI低信號(hào)8,9。圖16a圖16b圖16 男，57歲，纖維板層癌。(a, b)肝左葉局灶性病變（箭）， T

15、2WI FSE呈低信號(hào)， T1WI也呈低信號(hào)。兩個(gè)序列病變中央均有低信號(hào)的疤痕，與纖維成份和鈣化有關(guān)。注意尾狀葉有另一個(gè)腫瘤。圖17c圖17a圖17b圖17 女，40歲，肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌.（a，b）肝左葉巨大腫塊，T2中央?yún)^(qū)廣泛性低信號(hào)，對(duì)應(yīng)纖維核心。病變T1呈明顯低信號(hào)。（c）釓對(duì)比劑30延遲掃描，病變周圍呈不均勻強(qiáng)化。含大量纖維性非鈣化基質(zhì)的轉(zhuǎn)移瘤(特別是腺癌)T2WI也可表現(xiàn)為低信號(hào)9。肝內(nèi)病變被纖維化替代的可表現(xiàn)為T2WI低信號(hào)，如治療后的肝淋巴瘤和炎性病變。圖18a圖18b圖18 男，72歲，支氣管腺癌肝轉(zhuǎn)移。(a, b)肝右葉大腫塊（箭）， T2WI FSE呈明顯的低信號(hào)，與病理標(biāo)本

16、的中央纖維化一致， T1WI也呈低信號(hào)。 圖19 女，45歲，肝膿腫治療后。(a, b)病變位于肝邊緣，邊界不清（箭）。T2WI FSE 和 T1WI呈低信號(hào)，與膿腫治療后纖維化有關(guān)。 圖19a圖19b七、粘蛋白 粘蛋白含有富于碳水化合物的糖蛋白。水合粘蛋白組織在T2WI呈高信號(hào)，而干粘蛋白分泌中，自由水的減少會(huì)造成明顯的短T2改變，使T2WI中呈明顯的低信號(hào)改變31。來源于結(jié)腸、胃、胰腺和卵巢癌的轉(zhuǎn)移性肝癌由于富含粘蛋白，T2WI低信號(hào)，呈“菜花樣”表現(xiàn)。八、黑色素轉(zhuǎn)移性肝黑色素瘤由于黑色素含量不同而表現(xiàn)出不同的影像特征，使其在T2WI和T1WI表現(xiàn)或高或低的信號(hào)32。一般來說，大的轉(zhuǎn)移瘤在

17、T2WI呈高信號(hào)，而較小的呈等信號(hào)33。然而某些惡性轉(zhuǎn)移性黑色素瘤呈短T2表現(xiàn)，可能與較高水平的黑色素含量或陳舊性出血有關(guān)，最終導(dǎo)致T2WI低信號(hào)改變8,9 。圖20c圖20b圖20a圖20 男，53歲，轉(zhuǎn)移性黑色素瘤。（a-c）可見多發(fā)性肝結(jié)節(jié)（箭），T2WI呈低信號(hào)，T1WI和T1WI FSE呈高信號(hào)。九、纖維蛋白原纖維蛋白原被認(rèn)為是另一種引起T2WI信號(hào)減低的原因34。胞漿內(nèi)包涵體Pale bodies代表纖維蛋白原在擴(kuò)張的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的累積，與所報(bào)道的HCC硬化改變?cè)赥2WI呈低信號(hào)是一致的34。十、壞死組織壞死區(qū)在MR上顯示出不同的征象，由于水含量的增加，液化壞死區(qū)在T2WI呈高信號(hào)改

18、變，而凝固性壞死即脫水性壞死在T2WI呈具有特征性的低信號(hào)區(qū)，這就解釋了肝臟病變?cè)赥2WI信號(hào)改變。特別是經(jīng)皮消融術(shù)治療如射頻消融術(shù) 9,35,36 。 圖21a圖21b圖21 男，71歲，丙型肝炎肝硬化并HCC。(a, b)肝右葉腫塊（箭）， T2WI呈低信號(hào)，與射頻消融治療后有關(guān)， T1WI呈輕度高信號(hào)。 如近期所描述的，在肝臟內(nèi)這種孤立的壞死小結(jié)節(jié)在T2WI呈低信號(hào)的多為惡性，這種有趣的發(fā)現(xiàn)的解釋認(rèn)為與低水平水合作用，缺乏血管供應(yīng)，較少的細(xì)胞構(gòu)成及凝固性壞死有關(guān)37 。圖22c圖22b圖22a圖22d圖22 女，33歲，肝內(nèi)單發(fā)壞死小結(jié)節(jié)。(ad)肝右葉結(jié)節(jié)（箭），T2和三維T1WI F

19、SE 均呈低信號(hào)。 對(duì)比增強(qiáng)動(dòng)脈晚期、 門脈期結(jié)節(jié)仍為低信號(hào)（乏血供）。十一、鈣化鈣化灶在T1WI和T2WI均呈典型的低信號(hào)，然而不明顯或是較小的鈣化灶在MRI中不易顯示出來 38。擁有大量鈣化灶如肉芽腫或是已治愈的肝囊蟲病在T2WI呈低信號(hào)38 。其他部位的鈣化性病灶也會(huì)被發(fā)現(xiàn)的，如HCC，尤其是纖維板層性病變后的中央瘢痕鈣化39。一些轉(zhuǎn)移瘤也會(huì)有鈣化，在T2WI中呈低信號(hào)29 。已有報(bào)道如來源于結(jié)腸、胃、肺、卵巢的粘液瘤，鑄型鈣化的腫瘤如骨肉瘤也呈低信號(hào)38 。與身體其他組織器官一樣，不同大小的鈣化灶在少見的肝畸胎瘤也呈低信號(hào)40 。圖23圖23 女，42歲，肺部結(jié)核性肉芽腫病史 肝右葉小局灶性病變（箭），與肉芽腫鈣化有關(guān)， T2WI FSE呈低信號(hào)。圖24 女，48歲，肝包蟲病包蟲囊腫 肝右葉局灶性病變，與鈣化有關(guān)， 非活動(dòng)性的肝包蟲囊腫，T2WI呈低信號(hào)圖24圖25a圖25b圖25 女，17歲，畸胎瘤（a，b）這種罕見的肝臟病變（箭）內(nèi)部可能會(huì)出現(xiàn)鈣化區(qū)，在T2WI和T1WI會(huì)表現(xiàn)為低信號(hào)。注意內(nèi)部壞死區(qū)（）。十二、脂肪在傳統(tǒng)的T2WI脂肪與肌肉相比呈中等信號(hào)，在T2WI FSE呈高信號(hào)。后者對(duì)脂肪信號(hào)的衰減較弱，因J偶連和磁化轉(zhuǎn)移效應(yīng)導(dǎo)致的失相位。目前T2WI FSE序列在腹部檢查中常規(guī)使用，因質(zhì)子選擇性