24. 基本病变的MRI信号分析：含脂异常与脂肪定量_杨正汉

1友谊放射杨正汉首都医科大学附属北京友谊医院基本病变的MRI信号分析----含脂异常与脂肪定量国家级I类CME项目，2016-09-01-252《磁共振信号分析与图像解读》2016年4月21~24日，北京友谊放射2概要•学习基本病理变化的临床意义•MRI信号分析的物质基础•常见基本病理变化的MRI分析–水肿–坏死–纤维化–钙化–出血–含脂异常及脂肪肝定量–……友谊放射3•MRI的信号来源（氢质子）–水分子（自由水）√–脂肪（甘油三酯）√–蛋白质×–糖类×–其他大分子×CHH脂肪的信号友谊放射4脂肪的MRI特征•主要是甘油三酯•甘油三酯的MRI特征•脂肪的纵向弛豫特性（T1特征）–1.5T时脂肪组织的T1值约为200-250ms–明显短于其他组织•化学位移效应–甘油三酯不同基团中的H1化学位移程度不一–主要信号是甘油三酯中的亚甲基（60%以上）中的H1–亚甲基中的H1与水中的H1进动频率差温度摄氏22度：3.5PPM（150hz/T）体温摄氏37度：3.27PPM（140hz/T）体温下：210Hz@1.5T；420Hz@3.0T•磁化转移–发生于自由水与蛋白质、膜磷脂及结合水之间–甘油三酯与上述成分之间几乎没有磁化转移友谊放射5•甘油三酯的MRS•最高峰是亚甲基（-CH2-）（60%以上）•还有另外多个峰•亚甲基的其他峰•乙烯基（-CH=CH2）•羰基（-C=O）•甲基（-CH3）•次甲基（=CH-）ChenJH，etal.MagnResonMed.2010March;63(3):713–718友谊放射6常用的脂肪抑制或探测技术•STIR技术•化学位移选择饱和法（频率选择饱和法）•绝热脉冲频率选择反转脉冲技术（SPAIR）•选择性水/脂激发技术•同反相位技术•2点Dixon技术•3点Dixon及其改进技术（如IDEAL）•磁化转移脂肪抑制技术•MRS2友谊放射7高频率低频率体温下：3.27PPM水峰亚甲基峰饱和脉冲带宽脂肪饱和脉冲(1)脂肪饱和技术友谊放射8(2)同反相位成像（化学位移成像）ChemicalShiftImaging（CFI）脂肪中氢质子与水分子中的氢质子的进动频率相差3.27PPM3.27PPM:210Hz（1.5T）fatwateroutofphaseTE=2.38msinphaseTE=4.76msINOUT友谊放射9•作用–提供基本对比（T1WI）–判断有无脂肪肝–检测病灶内是否含脂及其类型–腹部检查必备序列•技术关键–同一序列采集双回波，原则上先采集反相位–尽可能准确的TE–其他参数（如采集带宽）保持一致–读片和摄片是同反相位的窗宽、窗位保持一致同反相位T1WI友谊放射10不同场强的MR采用不同TE场强TEInOutInOutInOutIn3.0T01.192.383.574.765.957.141.5T02.384.767.149.5211.91.0T03.577.1410.7114.280.5T07.1414.2821.42准确的算法：（3.27ppm，140Hz/T，37摄氏度）友谊放射11反相位产生的效应•同相位是标准的T1WI，反相位T1WI的效应如下–体素内为水脂混合组织，则信号明显减低，程度超过压脂–脂肪组织几乎不受影响（水分太少）–勾边现象（第二类化学位移伪影）T1WI同相位T1WI＋FST1WI反相位HCC脂肪变性友谊放射12反相位图像的特点第二类化学位移伪影勾边效应的原理3友谊放射13常见的含脂异常•脂肪组织发生的肿瘤–脂肪瘤–脂肪肉瘤–脂肪母细胞瘤–冬眠瘤•含有液态脂肪的病变–皮样囊肿•含有脂肪组织的肿瘤–血管平滑肌脂肪瘤–髓样脂肪瘤•脂肪变性–肝细胞癌，肝细胞腺瘤–肾上腺腺瘤–肾细胞癌–脂肪肝友谊放射14常见脂质异常的共性与差异•所含都是甘油三酯成分•脂肪变性与成熟脂肪都是细胞内甘油三酯•脂肪变性（非脂肪细胞内进油）–非脂肪细胞–胞浆内甘油三酯异常沉积•脂肪组织（肥肉）–脂肪细胞组成的大小不一的组织块–脂肪细胞内充满甘油三酯，几乎无水•液态脂肪（肥肉熬出的油）–甘油三酯从细胞内析出–几乎是纯甘油三酯，基本没有细胞成分–体温下为液态，冷却标本内常呈半固态友谊放射15肝脏常见含脂病变•弥漫脂肪变性（最常见）–均匀性脂肪肝–不均匀性脂肪肝•局灶病变脂肪变性（常见）–HCC–腺瘤–局灶性脂肪肝–其他病变如FNH罕有脂肪变性•含脂肪组织–AML–包膜下假性脂肪瘤（少见）–脂肪瘤或肉瘤，畸胎瘤（罕见）友谊放射16是否含脂及其类型（肾脏）•含脂肪组织（最常见）–血管平滑肌脂肪瘤•脂肪变性（常见）–肾癌友谊放射17是否含脂及其类型（肾上腺）•脂肪变性–肾上腺腺瘤–少数肾上腺腺癌–少数肾上腺增生（结节性增生）•含脂肪组织–骨髓样脂肪瘤友谊放射18是否含脂及其类型（盆腔、腹膜后）•含液体脂肪的囊腔–皮样囊肿•含脂肪组织–畸胎瘤–脂肪肉瘤，脂肪瘤–平滑肌脂肪瘤（腹膜后、子宫）•脂肪变性–子宫肌瘤脂肪变性4友谊影像19一、局灶性含脂病变友谊放射20•脂肪组织（由脂肪细胞构成的大小不一组织块）–CT值负40～负120HU（消除部分容积效应）–同相位高信号，反相位中心高信号，周边线环状沟边–T1WI脂肪抑制后，信号明显减低不同含脂类型的CT、MRI表现友谊放射21肝脏AML含脂肪组织CT值负94HU友谊放射22肝脏AML含脂肪组织T2WI+FST1WI同相位T1WI反相位T1WI+FS友谊放射23肝包膜下假性脂肪瘤含脂肪组织T2WI+FS低信号T1WI同相位高信号T1WI反相位中心高信号周边低信号T1WI+FS低信号友谊放射24•脂肪变性（非脂肪细胞胞浆内异常甘油三酯沉积）–CT轻度低密度～负25（偶尔非常严重者，CT值可更低）–同相位等或高信号，反相位相应区域整体信号衰减–脂肪抑制，中重度脂肪变性信号衰减，但程度不及反相位不同含脂状况的CT、MRI表现5友谊放射25局灶性脂肪肝脂肪变性T1WI反相位T1WI同相位友谊放射2626CT-COut-of-phaseIn-phase肝细胞癌•含脂量较高•CT难确定•反相位图像上病灶信号明显降低脂肪变性友谊放射27高分化HCC小范围脂肪变性T2WI+FST1WI同相位T1WI反相位T1WI+FS动脉期门脉期平衡期DWI友谊放射28肝细胞腺瘤脂肪变性T1WI反相位T1WI同相位友谊放射29左侧肾上腺库欣氏腺瘤CORIn-PhaseCOROut-of-PhaseOut-of-PhaseIn-PhaseT2WI+FST1WI+FSCORIn-PhaseCOROut-of-Phase友谊放射30右肾透明细胞癌T2WI+FST1WI+FSIn-phaseOut-of-phase脂肪变性CT-CCT+C平均CT值6HU6友谊放射31•C、含液态脂肪的囊腔（从细胞内析出的甘油三酯）–CT密度均匀，密度更低，CT值负95HU～负160HU–同一囊内如有其他液体，呈现液平面–囊壁破裂，油滴溢出–MRI信号，与脂肪组织相似不同含脂状况的CT、MRI表现友谊放射32眼眶皮样囊肿CT值负141HU眼球后脂肪CT值负89HU友谊放射33颅内皮样囊肿破裂T2WIT1WI+FST1WIT1WI友谊放射34腹膜后间隙皮样囊肿CT值负136HU皮下脂肪CT值负91HU液态脂肪友谊放射35左侧卵巢皮样囊肿T1WIT2WI+FST2WI液态脂肪友谊放射36与同相位比，反相位上含脂区域信号整体衰减都是脂肪变性吗？7友谊放射37•女性，42岁查体发现左肝肿块。友谊放射38友谊放射39同反相位的表现288×170，6mm?320×288，3mm友谊放射40放射科PK病理科•放射科：肝左外叶富血供实性肿块，内含小块脂肪组织，考虑血管平滑肌脂肪瘤•肝胆科：手术切除左肝肿块•病理科：快速HE染色，考虑透明细胞型HCC友谊放射41放射科PK病理科大体标本HE友谊放射42放射科PK病理科•放射科：血管平滑肌脂肪瘤•肝胆科：手术切除左肝肿块•病理科：HE染色，考虑透明细胞型HCC•放射科：血管平滑肌脂肪瘤•病理科：免疫组化，上皮样血管平滑肌脂肪瘤8友谊放射43放射科PK病理科SMA++HMB45++友谊放射44•注意–同反相位主要反映体素内是否水脂混合–空间分辨力（体素大小）会影响判断结果•层厚、FOV、矩阵–2D毁损GRE同反相位序列•层厚6～8mm，FOV320×320~380×380•矩阵256×160~288×180•体素6mm×2.2mm×1.4mm如何在同反相位上判断含脂类型友谊放射45体素内容积效应直径3mm的小脂肪块体素大小6mm×2mm×1.6mm当体素较大，而脂肪块很小时，含脂区域中心的体素也为水脂混合，反相位上含脂区域信号整体衰减很明显友谊放射46当体素明显缩小直径3mm的小脂肪块体素大小2.5mm×1mm×1mm当体素明显缩小时（小于小脂肪块），含脂区域中心的体素为纯脂肪组织，反相位信号衰减不明显友谊放射47友情提示区分小范围含脂类型时应局部加扫薄层同反相位3D序列更佳LAVA-FlexmDIXONVIBEDixon友谊放射48同相位高信号，反相位中心留有高核心都是成熟脂肪组织吗？9友谊放射49男性，66岁，突发上腹部疼痛CT平扫友谊放射50男性，66岁，突发上腹部疼痛T1WI同相位T1WI+FST1WI反相位友谊放射51影像学表现•右肝肿块•内有出血伴破裂•内有含脂成分•CT值负50•同相位高信号•反相位周边低信号，中心仍为高信号•含有脂肪组织？AML？友谊放射52男性，66岁，突发上腹部疼痛T2WI友谊放射53男性，66岁，突发上腹部疼痛T2WI友谊放射54细观察和分析其他特征•老年男性患者•病变信号混杂•有包膜•快进快出强化•含脂区域•大块，但CT值只低到负20~负50•反相位，中心区域的信号也有明确衰减•周边低信号环超过一个体素，呈晕状衰减•综合考虑，极严重脂肪变性的HCC•手术病理证实为HCC，内有超重脂肪变性10友谊放射55提示•极严重脂肪变性•CT值可低于负40HU•同相位高信号•反相位中心区域可呈高信号，周边低信号•少见情况•一定要结合其他影像学表现友谊放射56肾脏肿块中，发现明确的成熟脂肪组织可确定是AML？可除外肾癌？友谊放射57男性，51岁，查体发现右肾肿块CT平扫友谊放射58男性，51岁，右肾肿块CT平扫动脉期门脉期平衡期友谊放射59男性，51岁，右肾肿块T1WI同相位T1WI反相位T1WI+FS友谊放射60男性，51岁，右肾肿块T2WI冠状面DWIT2WI横断面11友谊放射61男性，51岁，右肾肿块T1WI平扫动脉期门脉期平衡期延迟期友谊放射62男，51岁，查体发现右肾肿块•来信：杨教授，有一个肾脏病变，诊断困难，麻烦您指点一下。有CT和MR平扫＋增强。男性，51岁，体检发现右肾肿块。血肿瘤指标正常。•回复•右肾上极肿块，密度及信号混杂，坏死囊变，有包膜，部分区域明显富血供，符合典型的透明细胞癌•病变内有成熟脂肪组织信号，此征象提示AML•但部分透明细胞癌内可出现骨化生和骨髓化生•细观察，CT上脂肪组织周围环绕高密度影•提示可能是继发于骨化生的骨髓形成•该病例综合考虑应诊断为肾透明细胞癌?友谊放射63T2WIT1WI+CCT-CCT-C严格比对的意义男，51岁。查体发现右肾肿块T1WI同相位T1WI反相位DWI友谊放射64LRICHMOND,etal.BJR,83(2010),e179–e181.特殊情况：肾癌内含脂肪（骨/骨髓化生）友谊放射65•腹盆部局灶性病理性含脂状况较多•不同病理性含脂的意义–脂肪组织：AML、脂肪瘤、脂肪肉瘤、髓脂瘤–脂肪变性：脂肪肝、HCC、肝腺瘤、皮质腺瘤、肾癌–液态脂肪：皮样囊肿（囊性畸胎瘤）•合理利用CT、MRI技术–缩小鉴别诊断的范围–提高定性诊断的准确性•CT、MRI可解决大部分含脂问题•从影像推测病理学变化请注意图像严格比对•注意特殊情况小结1友谊放射66•脂肪组织–CT值负40～负120HU–同相位高信号，反相位中心高信号，周边环状低信号–小块脂肪与小灶脂肪变性的区分可进行高分辨的同反相位成像–T1WI脂