- 實用疼痛治療技術手冊
- 艾登斌 謝平 肖建民 劉慧松
- 6142字
- 2020-09-09 12:03:47
第三節 磁共振檢查
磁共振檢查(MRI)原稱核磁共振,因現在很多人都談核色變,為防止人們對該系統有核輻射的誤解,故改稱為磁共振。
磁共振成像的基本原理:將人體安置在強磁場中,使其體內氫原子內的質子磁化定向,然后按一定的頻率圍繞磁場方向運動,再使用與質子振動頻率相同的射頻脈沖激發質子磁距,使質子的運動方向發生偏轉,從而產生縱向和橫向弛豫,然后再使用接收線圈接收質子弛豫時產生的信號,通過放大器放大,并輸入計算機進行圖像重建。
磁共振(MRI)目前已廣泛應用于全身各系統的成像診斷,效果較佳的是顱腦、脊髓、心臟大血管、軟組織及盆腔等。
MRI檢查有顯著的優點:①對人體沒有像X線和CT檢查引起的輻射損傷;②能做任意切面,不需要重建就可獲得多方位的圖像;③無骨骼造成的偽影;④軟組織分辨率高,尤其適用于中樞神經系統、關節、肌肉等檢查;⑤多序列、多種類型成像,有利于明確病變性質。
一般情況下,MRI平掃就能較清楚地顯示病變,有時平掃未見明顯異常,但醫師或其他檢查高度懷疑有病變時,或者平掃時發現病變,但病變的邊緣、內部結構、血供情況、與鄰近正常組織的關系等具有診斷意義的影像表現顯示不清時,還可以做增強MRI。
一、MRI的適應證及禁忌證
1.適應證 (1)顱腦:
主要用于檢查腦出血、腦梗死、腦血管畸形、血管瘤等各種腦血管性疾病,先天發育畸形,腦外傷,腦腫瘤,各種炎癥、寄生蟲病,腦代謝性疾病,癲癇等。
(2)胸部:
主要用于檢查縱隔病變,胸膜疾病,各種先天型心臟病、心肌病、主動脈和肺血管病變,腫瘤,血管變異,炎癥等。
(3)腹部:
主要用于檢查肝、膽、胰、脾各種腫瘤,結石、炎癥、膽管擴張等膽道疾病,胰腺炎,腹膜后淋巴結,腎上腺腫瘤及增生,腎臟的囊腫、腫瘤、外傷、炎癥、先天畸形等,膀胱腫瘤,前列腺病變,子宮及附件腫瘤、炎癥等。
(4)脊椎:
主要用于檢查椎間盤變性、突出、膨出、脫出,脊柱外傷,椎管狹窄,脊柱滑脫,脊柱壓縮骨折,脊柱結核,脊髓炎,硬膜外膿腫,腫瘤,脊椎先天畸形,脊椎術后復查等。
(5)運動系統:
主要用于檢查骨骼、肌肉良惡性腫瘤的診斷及鑒別診斷,血管病變,骨挫傷,關節外傷(特別是膝關節韌帶及半月板的損傷),股骨頭缺血壞死,關節炎,滑膜積液等。
2.禁忌證 (1)絕對禁忌證
1)身體內裝有心臟起搏器和神經刺激器者。
2)體內存有動脈瘤夾、眼球內存有金屬異物者。
3)高熱患者。
(2)相對禁忌證
1)掃描范圍內體內金屬物(義齒、避孕環、金屬植入物、術后金屬夾)者。
2)昏迷、神志不清、精神異常患者,幼兒等不配合者。
3)易發生癲癇或心搏驟停者。
4)妊娠婦女及嬰兒。
二、磁共振在疼痛科的應用
1.顱腦MRI
在顱腦檢查方面,磁共振不僅能清楚地顯示CT難以清晰顯示的腦干、小腦、脊髓及各種血管病變,還可清晰地顯示動脈瘤、動靜脈畸形、血栓等疾病,特別對是海綿狀血管瘤、腦變性疾病、顱后窩病變等可充分顯示其獨特的優越性。正常腦組織在MRI像上,灰質和白質界限分明,在T1加權像上白質信號高于灰質,而在T2加權成像上白質信號低于灰質,各腦回、腦溝、腦室無異常信號影,無變形,無增大或縮小,各中線結構居中。MRI檢查在顱腦疾病中占有重要地位。除急診顱腦外傷、顱骨病變、顱內鈣化、蛛網膜下腔急性出血外,其余顱腦病變MRI檢查均明顯優于CT。以下是幾種常見顱腦疾病的MRI表現。
(1)腦梗死(圖2-3-1):
MRI平掃缺血性腦梗死表現為片狀或扇形長T1長T2信號;出血性梗死則表現為長T1長T2信號內合并短T1高信號;腔隙性梗死則表現為小斑點狀的長T1長T2信號。
(2)腦出血(圖2-3-2):

圖2-3-1 腦梗死MRI

圖2-3-2 腦出血MRI
根據出血的時間不同,表現不同:超急性期T1加權像呈等或稍低信號,T2加權像呈現高信號;急性期為T1加權像呈低信號或中心呈低信號,周邊高信號,T2加權像呈現低或極低信號;亞急性期T1加權像和T2加權像均表現為周邊高信號,中心低信號;慢性期T1加權像和T2加權像均為高信號;殘腔期T1加權像呈現低信號,T2加權像呈現極低信號。腦出血周圍水腫呈現長T1長T2信號。
(3)腦轉移瘤(圖2-3-3):
MRI平掃轉移瘤多呈等T1或長T1,等T2或長T2信號,瘤體內囊變壞死區呈明顯長T1長T2信號,轉移瘤周圍常有顯著的腦水腫。

圖2-3-3 腦轉移瘤MRI
(4)腦膜瘤(圖2-3-4):
MRI平掃T1加權像多數腦膜瘤呈現等T1信號,少數呈長T1或短T1信號,T2加權像多數腦膜瘤呈現等T2信號,少數呈現長T2或短T2信號。
(5)神經膠質瘤:
T1加權像病變多呈低信號或低等混合信號,T2加權像腫瘤呈不均勻高信號,腫瘤多形狀不規則,邊界欠清楚,腫瘤周圍多伴有不同程度的水腫。

圖2-3-4 腦膜瘤MRI
2.脊柱MRI
對脊柱和脊髓疾病的診斷正確率MRI明顯高于CT,用于顯示病源及定位時,可作為首選的檢查方法。以下是正常脊柱各部分及其常見病變的MRI表現。
(1)脊髓:
脊髓位于腦脊液中,在T1加權像上表現為高于腦脊液信號的中等信號,在T2加權像上表現為低于腦脊液信號的中等信號,呈帶狀,上端起自顱底水平,圓錐部在成人止于L 1水平,嬰幼兒止于L 2水平,在T 11~12水平脊髓逐漸變細,連接終絲。終絲在T1加權像上呈與脊髓相同的信號,神經根在T1加權像上也呈和脊髓相同的中等信號,故有時終絲和馬尾神經難以區分。
(2)椎間盤:
椎間盤在T1加權像上纖維環呈較低信號,而內部的髓核呈中等信號,但有時二者難以區分,在T2加權像上除周邊Sharpey纖維呈低信號外,其余部分均呈高信號。隨著年齡的增大,椎間盤含水量的減少,正常椎間盤在T2加權像上信號逐漸降低,成人的椎間盤中心可以出現線狀的低信號,是纖維環向髓核內嵌入造成的。椎間盤疾病的MRI可有如下表現。
1)椎間盤變性(圖2-3-5,圖2-3-6):
早期T2加權像可見椎間盤前部信號降低,變性進一步發展,髓核水分逐漸減少,纖維環彈性降低,椎間盤可膨出或突出,椎間隙變窄,椎間盤在T2加權像上變為低信號,盤內可出現氣體影,椎間盤斷裂處如果有液體浸入,可出現高信號。
2)椎間盤膨出(圖2-3-7,圖2-3-8):
橫斷位上椎間盤范圍向四周超出相應椎體的外緣,以雙外側明顯;矢狀面上椎間盤變薄,含水量減少,在T2加權像上信號變低或不均勻,有時還可以看到靜脈回流受阻的高信號。

圖2-3-5 椎間盤變性MRI

圖2-3-6 椎間盤變性MRI

圖2-3-7 椎間盤膨出MRI

圖2-3-8 椎間盤膨出MRI
3)椎間盤突出(圖2-3-9,圖2-3-10):
在橫斷位上椎間盤在某個方向上超出其正常邊界,神經根、硬膜囊或者脊髓受壓,突出的椎間盤上下可見縱行的高信號;突出物與椎間盤在同一水平,無上下移位;矢狀面上可見脊柱生理性彎曲變直或消失,椎間盤變扁,信號不均;椎間盤后突出時,可壓迫其后方的硬膜囊甚至脊髓;椎管內脂肪被突出的椎間盤截斷,硬膜外脂肪移位。

圖2-3-9 椎間盤突出MRI

圖2-3-10 椎間盤突出MRI
4)椎間盤脫出(圖2-3-11,圖2-3-12):
橫斷位可見纖維環破裂,脫出的髓核移位,壓迫硬膜囊或脊髓、神經根;矢狀面上可見脫出的髓核向上或者向下移動。

圖2-3-11 椎間盤脫出MRI

圖2-3-12 椎間盤脫出MRI
(3)脊柱的骨性部分(圖2-3-13,圖2-3-14):
①脊柱椎體的MRI信號強度因其骨髓內脂肪的含量不同而不同,在T1加權像上呈高于骨皮質而低于皮下脂肪的較高信號,在T2加權像上呈中等或低信號,稍高于骨皮質。隨著年齡的增長,骨髓內的脂肪逐漸增多,在T1加權圖像上骨髓的信號逐漸增高。椎體邊緣的骨皮質在T1加權圖像和T2加權圖像上均呈低信號;②椎體的附件(如椎弓、椎板、棘突、橫突和上下關節突)的骨皮質在T1加權和T2加權像上均呈低信號,而其松質骨在T1加權像上呈略高信號,在T2加權像上呈中等或低信號;③關節突關節的間隙在MRI圖像上可清楚地顯示;④關節軟骨在T1加權像上呈低信號或中等信號,在T2加權像上為低信號或中等信號;⑤骨質疏松引起椎體壓縮骨折時,在急性期T1加權像上骨折面可見帶狀低信號,T2加權像上呈高信號,使用造影劑無明顯強化,慢性期骨髓呈脂肪髓的信號,椎體內可見氣泡影。
(4)硬膜外隙:
在T1加權像上硬膜外隙內的脂肪為高信號,動靜脈為低信號,脊神經為中等信號,黃韌帶在T1加權像及T2加權像上均為低信號,不肥厚時難以顯示。

圖2-3-13 脊柱的骨性部分MRI

圖2-3-14 壓縮骨折MRI
(5)椎管狹窄(圖2-3-15):
腰椎椎管正常正中前后徑大于15mm,左右徑大于20mm,小于12mm為明顯狹窄。

圖2-3-15 椎管狹窄MRI
椎管狹窄在矢狀面T1加權圖像上可見蛛網膜下腔變狹窄、閉塞,脊髓受壓變形,但是由于增厚的韌帶、骨刺與蛛網膜下腔在T1加權圖像上均呈低信號,有時難以區分,故可以出現假陰性;但在T2加權像上腦脊液信號明顯增高,很容易將其區分開。
橫斷面掃描觀察硬膜囊變形,椎體骨贅形成,椎間盤突出的部位、程度,韌帶肥厚,椎間孔狹窄及神經根受壓情況更為清楚。椎管狹窄嚴重時,在T1加權像上可見到狹窄以上部位的腦脊液信號低于狹窄以下的部位。當脊髓受壓嚴重出現水腫、軟化時在T2加權像上可見到髓內出現局限性高信號區。
(6)脊髓腫瘤:
T1加權像可清楚地顯示腫瘤段脊髓呈不規則膨大,信號改變。如果腫瘤內有囊性變,MRI表現則為增大的脊髓內有低信號強度團塊;如果有髓內脂肪瘤,則表現為增大的脊髓段內有高信號強度團塊。
(7)骨轉移瘤(圖2-3-16):
其信號強弱取決于組織特性,成骨性轉移瘤呈低信號,溶骨性轉移瘤在T2加權圖像上呈高信號,T1加權圖像上呈低信號。

圖2-3-16 骨轉移瘤MRI
(8)脊髓空洞癥(圖2-3-17):
矢狀面MRI像可見脊髓內有一與脊髓長軸平行的囊腔,在T1加權像上呈低信號強度,T2加權像呈高信號,且常伴小腦扁桃體下疝。
3.胸部MRI(圖2-3-18)
在胸部病變的診斷上,MRI主要被選擇性地用于一些普通X線和CT所不能解決的問題。
MRI在胸部疾病的診斷上具有獨特的優點:①由于縱隔及肺門部大血管的流空效應,能清楚地顯示病變與這些大血管的關系;②由于縱隔內血管的流空效應及脂肪的高信號特點,使縱隔MRI圖像的對比優良,因此MRI對縱隔及肺門淋巴結腫大、占位性病變具有特別的價值;③MRI亦能很好地顯示胸壁占位、炎癥。

圖2-3-17 脊髓空洞癥MRI

圖2-3-18 胸部MRI
但對肺部疾病的診斷價值不如CT,因為肺實質含氣,在MRI上信號較低,且MRI檢查時間較長,易受呼吸和心臟搏動產生的偽影影響,故MRI對肺實質病變的檢查效果較差,而且對于肺內小病灶及鈣化的檢出亦不如CT;但是對肺栓塞、明確肺門增大原因等方面,MRI檢查比CT還是有優勢的。
心臟大血管是MRI的熱門研究方向,甚至成為心臟、大血管檢查的首選,因為MRI能清晰地分辨心肌、心內膜、心包和心包外脂肪;由于血液的流空效應,心內血液和心臟結構形成良好的自然對比;無創傷、不需要造影劑;可以任意方位斷層;可動態觀察心動周期心肌活動狀態;還能對心臟、大血管的運動狀態進行觀察,對心臟功能作出定量分析。
胸部各種組織的正常MRI表現如下:
(1)胸壁:
胸壁肌肉、肌腱、韌帶、筋膜在T1加權像和T2加權像上均呈低信號,肌肉間可見線狀的高信號脂肪影及流空的血管影。胸骨、胸椎、鎖骨和肋骨的周邊骨皮質在T1加權像和T2加權像上均顯示為低信號,中心部的松質骨因含有脂肪,顯示為較高信號。肋軟骨信號高于骨皮質,低于骨松質。
(2)縱隔:
①氣管與主支氣管腔內無信號,氣管和支氣管壁、縱隔內的血管通常也不顯示,主要由周圍脂肪的高信號所襯托而勾畫;②胸腺在T1加權像上信號強度低于脂肪,T2加權像上信號強度與脂肪相似;③胸段食管壁的信號強度與胸壁肌肉相似;④迷走神經、交感神經和左喉返神經通常不能顯示;⑤胸導管有時在橫斷面可顯示;⑥淋巴結多易于顯示,T1加權像上表現為均質圓形或橢圓形結構;⑦心臟:心肌呈中等信號強度,心內膜比心肌信號略高,呈一細線狀。二尖瓣、三尖瓣與主動脈瓣,一般呈中等信號強度,比心肌信號略高。心包在SE序列上呈低信號,周圍可見心包外及心外膜下脂肪的高信號。MRI上冠狀動脈顯示不穩定。
(3)肺:
正常肺野呈黑影,肺紋理呈稍高信號的橫帶狀影。由于肺血管的流空效應,肺動靜脈、支氣管均呈管狀的無信號影不易分辨,但應用快速梯度回波序列,肺動、靜脈均呈高信號,則可鑒別。
(4)橫膈:
膈腳在橫斷面呈一較纖細、向后凹陷的曲線狀軟組織信號影,冠狀面及矢狀面橫膈的信號強度低于肝、脾的信號強度,呈一弧形線狀影。
4.骨骼(圖2-3-19)、肌肉(圖2-3-20)和關節(圖2-3-21)
MRI檢查能清楚地顯示四肢骨骨髓炎,四肢軟組織內腫瘤及血管畸形等;能滿意地顯示神經、肌腱、血管、骨、軟骨、關節囊、關節液及關節韌帶;對關節軟骨損傷、關節積液、關節韌帶損傷、半月板損傷等病變的診斷更是具有其他影像學檢查無法比擬的價值;還是股骨頭無菌壞死最為敏感的檢查技術;MRI還是骨骼肌疾病最有價值的影像學診斷,很多全身的肌肉疾病有可能在還沒有臨床表現時被MRI檢查發現。

圖2-3-19 長骨MRI

圖2-3-20 肌肉MRI

圖2-3-21 膝關節MRI
(1)常見骨骼疾病的MRI表現 1)長骨骨折:
MRI在顯示骨折線方面不及X線片和CT,但可清晰顯示骨折端及周圍出血、水腫及軟組織損傷情況。T1加權像可見線樣低信號的骨折線及其上下骨髓腔及周圍軟組織內邊界不清的低信號區,T2加權像上可見低信號的骨折線鄰近骨髓腔及周圍軟組織內的高信號水腫區,且皮膚軟組織略腫脹。
2)脊柱骨折:
MRI可觀察椎體骨折、椎間盤突出和韌帶斷裂,還可觀察脊髓損傷、受壓情況。骨折可見椎體變形,其上下骨板的低信號可失去完整性,椎體呈長T1、長T2信號。椎間盤形態改變、T2加權像信號變低或消失,可有韌帶斷裂、變形、連續性中斷,信號增高。
3)骨挫傷:
MRI可以清楚地顯示X線片和CT不能發現的骨小梁斷裂和骨髓水腫、出血等,表現為T1加權像信號減低,T2加權像信號增高。
4)股骨頭壞死(圖2-3-22):
①正常股骨頭表現為:骨皮質呈線樣低信號,周圍為中等信號的關節軟骨,骨髓腔內充滿T1、T2加權均呈高信號的脂肪,股骨頭內側可見縱行低信號帶;②股骨頭壞死早期可見T2加權像上股骨頭邊緣厚度不等的低信號帶(壞死骨邊緣硬化),當出現肉芽增生、充血和炎癥反應時可表現為低信號套高信號的雙環征;③晚期壞死區在T1、T2加權像上均呈低信號,還可出現關節腔內的高T2信號積液影。
5)骨腫瘤:
良性腫瘤在T1加權像上呈等于或略低于肌肉信號的均一信號強度,T2加權像上為略高于肌肉的信號;惡性腫瘤則表現為T2加權像上的不均勻高信號,在增強MRI上表現為快速的周邊強化和延遲的中心充盈,灌注量大,還能清楚地顯示骨內、外侵犯范圍。
(2)骨骼肌疾病的MRI檢查:
MRI對骨骼肌疾病是最有價值的影像學診斷,MRI使肌肉性疾病有可能在還沒有臨床表現時被發現,如早期肌炎,神經性肌萎縮,糖尿病性肌病,線粒體性肌病,尿毒癥性肌病,家族性低鉀血癥性癱瘓,失用性萎縮,腫瘤等疾病均可被MRI早期發現。因此,凡臨床上或血清檢查懷疑為肌肉疾病時,在進行肌肉活檢前應先做磁共振檢查,MRI可指導活檢部位的選擇,因肌肉活檢只能在沒有被疾病完全破壞的組織部位,且應避開肌電圖檢查電極致傷的炎性灶處,磁共振可較清晰的顯示肌肉的這些詳細狀況。

圖2-3-22 股骨頭壞死MRI
(3)關節疾病的MRI檢查:
磁共振檢查具有良好的對比度和分辨力,已被用于關節病變的診斷中,逐漸替代了可引起多種并發癥的關節造影,特別是有半月板的關節(如顳下頜關節、膝關節)MRI可較清晰地顯示關節半月板的變性、撕裂、脫位等異常。另外,MRI也應用于關節肌腱、韌帶的撕裂檢查中,以及關節盤的脫位,關節積液、炎癥、粘連,肌腱炎,關節骨質破壞,筋膜增厚等疾病的檢查。
5.外周神經MRI檢查
隨著MRI技術的發展,空間分辨率不斷提高,MRI成像已應用于顯示一些外周神經的解剖及其內部結構,如骶叢及坐骨神經。坐骨神經在盆腔內被脂肪組織包繞,利用其在T1加權像的特征性條紋表現而易于識別,同時有助于與周圍組織結構如血管、淋巴結、肌肉和脂肪組織相鑒別。