24.基本病变的MRI信号分析：含脂异常与脂肪定量-杨正汉

1、概要基本病变的MRI信号分析-含脂异常与脂肪定量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分析杨正汉首都医科大学附属北京友谊医院化肿死维化水坏纤钙-出血脂肪的信号脂肪的MRI特征MRI的信号来源(氢质子)-水分子(自由水7-脂肪(甘油三酯)V-蛋白质x-糖类X-其他大分子X主要是甘油三酯甘油三奋的MRI特征脂肪的纵向弛豫特性(巧特征)-15T时腹肪组织的T1值约为200250ms-明显短于其他组织化学位移效应-甘油三酯不同基团中的冲化学位移程度不一-主更信号是甘油三酯中的亚甲基(60%以上)中的W-亚甲基中的中与水中的中进动頻率差週度摄氏22度：35PPM(15

2、0hz/T)体温摄氏37度：327PPM(140hzfT)体温下：210Hz1.5T；420Hz3.0T磁化燕移-发生于自由水与3E白质.fll确脂及结合水之间-甘油三酯与上述成分之间几乎没有磁化转移甘油三酯的MRS最高峰是亚甲基(CH2)(60%以|上)还有另外多个峰L0ppm12Ac7.81261212421CH2-O(O)CCH2CH2(CH2)3CH2CH-chch?ch=chch2(ch2)4ch3左植殺第ChenJHretal.MagnResonMed.2010March;63(3):715-718亚甲基的其他峰乙烯基(-ch=ch2)按基(-c=0)甲基(-ch3)次甲基(=CH

3、-)纟用的脂肪抑制或探侧就木STIR技术無住霧蔣帝蘇蕩融融薩：n绝热脉冲频率选择反转脉冲技术(SPAIR)选择性水/脂激发技术应相位技琏一：2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MRS国彖级I类CIVE顼目.20160901-252磁共援信号分析与图惊解读2(M6年4月21-240,北京 outofphaseinphaseTE=2.38msTE=4.76ms（2）同反相位成像（化学位移成像）ChemicalShiftImaging（CFI）膾肪中氢质子与水分子中的氢质子的进动频率相差3.27PPM327PPM:210Hz（1.5T） # #同反相位T4

4、WI不同场强的MR采用不同TE #作用-提供基本对比（巧WI）-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，原則上先采集反相位-尽可能准确的TE-其他參数（如采集带宽）保持一致-读片和摄片是同反相位的窗宽、窗位保持一致场TE强InOutInOutInOutIn3.0T01.192.38|3.574.765.957.1415T02384.7617.1495211.91.0T03.577.1410.7114.2805T07.1414.2821.42准确的算法：（3.27ppmf140HZ/T,37摄氏底） # 反相位产生的效应HCC脂肪变性同相位是标准

5、的T1WI,反相位T4WI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）-勾边现欽（第二类化学位移伪影）丈位徽RWI反相位T1W1同相位T1W1+FS“ 常见的含脂异常常见脂质异常的共性与差异 #脂肪组织发生的肿瘤-脂肪瘤-腹肪肉瘤-脂肪母细胞瘤-冬眠瘤含有液态脂肪的病变-皮样n肿含有脂肪组织的肿瘤-血管平滑肌脂肪摘-样脂肪瘤脂肪变性-肝细胸癌.肝细胞II盘-肾上腺腺瘤-甯细胞癌-脂肪肝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-胞浆内甘油三踊异常沉积脂肪组织（肥肉）-脂肪细胞组成的大小不一

6、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）-甘油三酯从细胸内析出-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盒金粒 # #肝脏常见含脂病变 #弥浸脂肪变性（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，畸胎績（罕见是否含脂及其类型（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16 # #是否含脂及其类型（肾上腺）是否含脂及其类型（盆腔、腹膜后） # 脂肪变性肾上腺腺瘤少数肾上腺腺癌-少数肾上腺

7、增生（结节性増生含脂肪组织-骨1M样JS肪瘤含液体脂肪的葉腔皮样套肿含脂肪组织畸胎瘤脂肪肉瘤，脂肪瘤平滑肌脂肪舸（腹膜后、子宫）脂肪变性-子宫肌績脂肪变性 # #17 不同含脂类型的CT、MRI表现脂肪组织（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）-同相位高倍号反相位中心高倍号.周边线环状沟边-T1WI脂肪抑制后.信号明显减低 #局灶性含脂病变1920含腹肪组织肝脏AML含脂肪组织肝脏AMLCT值负94HU肝包膜下假性脂肪瘤含脂肪组织不同含脂状况的CT、MRI表现 T2WI*FST1WI同相位T1W1反相位T1WRFS低信号高信号中心高信号低信号乜衣仪徽斟

8、周边低信号月旨肪变性（非脂肪细胞胞浆内异常甘油三酯沉积）-CT轻度低密度负25（偶尔非常严畫者.CT值可更低）-同相位等或高倍号，反相位相应区域整体信号衰减-膾肪抑制.中萱度脂肪变性倍号衰减.但程度不及反相位 脂肪变性局灶性脂肪肝T1WI反相位T1W1同相位25CTC高分化HCC小范围脂肪变性肝细胞腺瘤脂肪变性T2WI+FST1W1同相位T1W1反相位T1WI+FSi动脉期门脉期平衡期DWIT1W1反相位T1WI同相位加左侧肾上腺库欣氏腺瘤右肾透明细胞癌脂肪变性 不同含脂状况的CT、MRI表现眼眶皮样套肿 #CT值负141HU眼球后脂肪CT值负89H文慑it射腹膜后间隙皮样秦肿液态脂肪CT值负

9、136HU皮下脂肪CT值负91HU34左侧卵巢皮样It肿液态脂肪T1WIT2WIT2WI+FS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?3536c、含液态脂肪的套腔（从细胞内析出的甘油三酯）-CT密度均匀.密度更低.CHI负95HU负160HU-同一秦内如有其他液体.呈现液平面-責壁破裂.油滴溢出-MRIffi号.与脂肪组织相似 同反相位的表现放射科PK病理科mt础2XmmXmm39放射科PK病理科放射科PK病理科放射科：肝左外叶書血供实性肿块，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HCC10 # #“X大將本旺,放射科

10、：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2 放射科PK病理科SMA*HMB4543文住段础俸素內客叙数;t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，反相位上含脂区域倍号整体衰减很明晁5友情提示区分小范围含脂类型时应局部加扫薄层同反相彳立3D序列更佳LAVA冋exmDIXONVIBEDixon47如何在同反相位上判断含脂类型注意-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）会影响判斷结果层厚、FOV.矩阵-2D毁损GRE同反相位序列层厚68mm,FOV320X3

11、20-380X380矩阵256X160288X180体素6mmX2.2mmX1.4mm省俸素明显循小当体素明显缩小时（小于小脂肪块，含脂区域中占心的体素为纯脂肪组织.反相位信号衰凌不明显5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?18 男性，66岁，突发上腹部疼痛细观察和分析其他特征男性.66岁，突发上腹部疼痛男性，66岁，突发上腹部疼痛主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同相位高倍号反相位周边低信号，中心仍为高信号含有脂肪组织？AML?I血衣敬射ML1Xtt4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

12、号也有明确衰法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f亠-口; 极严乘脂肪变性CT值可低于负40HU同相位高信号反相位中心区域可呈高倍号，周边低倍号少见1W况一定要结合其他影像学表现友收盘金肾脏肿块中发现明确的成熟站肪组织可确定是AML?可除外肾癌？56 # # # #男性，51岁，右肾肿块男性，51岁.右肾肿块 # # 男，51岁，查体发现右肾肿块来倍：杨教授.有一个肾脏病变.诊斷困难.麻烦您指点一下.有CT和MR平扫+性.51岁.体检发现右肾肿块.血肿癌指标回复右肾上极肿块密度及倍部分区域明显富血供符病变内有成熟脂肪组织但

13、部分透明细胞癌内可细观察CT上胸肪,坏死*变.有包腹.典型的透明细胞癌,此征象提示AML骨化生和骨化生环绕高密度影提示可能是继发于骨化生的骨形成该病例综合考虎应诊断为肾透明细胞癌62男.51岁。查体发现右肾肿块特殊情况：肾癌内含脂肪（骨/骨册化生）LRICHMOND,etal.BJR.83(2010),e64小结1不同的含脂状态的影像学特征 脂肪组织CT值负40负120HU-同相位高信号，反相位中心高信号，周边环状低信号一爐饕肪与小灶脂肪变性的区分可进行高分辨的同反相-T1WI脂肪抑制后，信号明显减低脂肪变性CT难以检出轻既难以确认中度萱度CT值0负25-同相位等或略高信号.反相位相应区域信号

14、衰减-T1W1W肪抑制后.中賣度脂肪变性信号减低含液态脂肪的責腔CT密度均匀.密度更低.CT值负95HU负160HU-同一套内如有其他液体，呈现液平面K畫破製，油滴溢出1-MRI倍号.与脂肪组织相似 # 小结2需要注意特殊情况小块脂肪组织-厚层同反相位易谋为脂肪变性-应局部薄层高分辨同反相位扫描-如空间分辨力足够，反相位可见高信号核心超畫度脂肪变性-CT值可低于负40HU-反相位可见高信号核心-提示超重脂肪变性的征線含脂范围大.但反相位核心信号不够高周边低倍号环超过一个体素点盘栽其他征欽；包膜.强化横式.肝硬化背景小结3还需要注意的例外和限度散在多发微小脂肪-同反相位彭课为脂肪变性-需要结合其

15、他征象进行鉴别肾癌病灶内可有脂肪组织一肾肾間脂肪被包埋在肾癌中-肾癌骨化生及骨化生68 # #脂肪肝脂肪肝二、脂肪肝的CT、MRI定量分析-肝细胞胞浆内甘油三酯异常沉积脂肪肝在临床上非常常见原因很多-酒精性肝病-药物性肝病-病毒性肝炎 # #10 # 非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）从单纯脂肪肝到肝硬化单纯脂肪肝肝吧化友植彩儆RadioGraphics2009;29:1253-1280 # NAFLD疾病谱NAFLD的诊断及评价Fibrosis50%80 # #CT检测脂肪肝CT检测脂肪肝定量分析-肝脾衰滅比肝实质CT值/脾实质CT值小于08,中匾度脂肪肝(30%)特异性400%-肝脾衰减差肝

16、实质CT值一脾实质CT值-5HU,05%-负倍5HU.6-30%-v负10HU,30%(特异性100%)亦双能CT-肝脂肪含增高，在低KVp下CT减低-脂肪增加40%,CT值多减低4HHU(120to90KVp)-1J-5.8HU,轻度脂肪肝5999HU.中度脂肪肝-10HU,中度脂肪肝一CT减低超过40HU(140to80KVp)提示超过25%的中畫度脂肪肝 #新能谱CT检测脂肪肝UnearrogrenionanahrshMMDFVMRSFFTechncalctxnpamontoMRspectroscopyCT评价脂肪肝优点使用广泛半定缺点X线辐射对轻度不敏感定准确性不高适用范围中重度脂肪肝

17、检查兼顾腹部其它脏器检查友苕彩他81 2.3MRI评价脂肪肝2.3.1MRS用于脂肪探测 #MRSCSI由于脂质子与水质子存在明确化学位移MRS可探测甘油三酯的几乎所有成分(波峰可半定分析含脂临床上主要用于脂肪肝程度的判断可采用单体素或多体素，一般用单体素可采用PRESS或STEAMPRESS(90-180-180)倍噪比是STEAM的2倍STEAM(90-90-90)定位准确.可减少体素外的污染一般建议用STEAM技术文您簡*86 # #肝脏单体素H4MRS的定位脂肪肝含脂MRS定量分析 # #体素大小一般为1020mm3避开大血管体素边距离腹壁内*10mm以上一避免腹畫腹肪污染周围6条平行

18、的空间饱和带支雀彩-呼IR触发或多次屏代扫描完成采用Lcmodel或Sage软件可自动或半自动进行后处理-水信号抑制-相位校正-残留涡流娇正-残留水信号的低频滤过-傅里叶变换-高斯变换可得到半定:或定量结果.半定常用 # 脂肪肝含脂MRS半定量分析TGC=TL/(TL+W)TGC=甘油三話总含丁!甘油三酯各波峰下面积葩W=水峰下面积MaXZ,etN.RadioGr辛hies2009;29:1253-1280】HMRS检测脂肪肝与病理分级相关性高正常肝轻度脂肪肝轻中度脂肪肝中度脂肪肝 # MRS评价脂肪肝6.05.04.0302.01.00.0ppm优点敏感性和特异性高可畫复性好可半定(PPFF

19、)缺点耗时.耗钱局部评价场强依赖磁场均匀度要求高后处理不便91232CSI用于脂肪肝检测GRE双回波定性判断脂肪肝GRE双回波与铁过载鉴别-原则上先采集反相位，后采集同相位-判断标准反相位倍号衰减.脂肪肝同相位信号衰减，铁过载-存在问题部分3T不能先采集反相位判断错误铁过载与脂肪肝并存时，难以评估同相位Case6%单纯脂肪肝反相位文找卷他Case7、单纯铁过载.76mj9)反相位1.19ms同相位2.38msCase7x輩茹铁过载3.0T同相位反相位5.95ms反相位2.38ms同相位2.38ms同相位4.76ms反相位反相位2.38ms同相位4.76ms同相位2.38ms97CSI用于脂肪肝

20、检测脂肪肝的常规CSI定量技术-2点Dixon2DGREJ5)反相位成俅3DGREFSE定方法一般采用脂肪信号分量(FSF)-(同相肝信号反相肝信号)/2同相肝信号-(同相肝脾信号比反相肝脾信号比)/2同相肝脾信号比FSF=FatSignalFractionc脂肪肝定量分析Cases.女性.46岁肝实质CT感度正常FSF=(1.31-1.10)/(2x1.31)x100%FSF=8%骂器证卡为轻度脂肪肝O脂肪肝定量分析脂肪肝定的常规CSI技术-2点Dixon2DGRE同反相位成像3DGREFSE上述方法-均未考虑不同回波TE不同-TE不同，TT将影响结果-铁过载时影响更明显-相位错误导致定误差

21、脂肪肝CSI定量分析解决方案多回波CSI用于脂肪肝定分析T2衰减校正-多回波采集-计算TT值-校准同反相位的值号强度改变-同时获取TT及R2*(1/T2*),含铁半定-IDEAL或类似多回波技术-校准相位错谋脂肪;更准确-有潜力纳入除CH2以外的其他脂峰各家设备相关技术-IDEALIQ(GE)-mDixonQuant(飞利浦-多回波校准DIXON(西门子IDeaMQ脉冲序列成像原理：采報个具有不时冏的浚信号昨&忤0SDftitGREnuigu别ion林MiutonDrM0KoMT2*.srDecayl十溥*rr：T/TY101102 多回波CSI用于脂肪肝定分析IDeaMQ脂肪肝定分析临床应用

22、 # #脂/（脂十水）OEALOrecanaHrsssoarrtxraiMittclars:TSdeMyOtreMnoetfiron)采用3DGRE序列进行的IDEAL进行水脂分蔑利用丁2，测校准*2正常鹿肪肝+脂肪肝IDeal-IQ脂肪肝定量分析临床应用IDeaMQflg肪肝定量分析临床应用Case9FSF=(828485)7828/2=20.5%19.18Casel0.FSF=(836602)/836/2=13.5%病例10的脂肪变性重于病例9?19.96原来是病例10肝铁过教引起的T2弛豫率（RT堆加瘾2病例脂肪肝朋nolMlacatlowtsttaolMourrerrorBettldf

23、tmooMitr同时得到同相位、反相位、水相、脂相、脂肪信号分量图、Rte # #Case11.男性.43岁，查体。3.0T反相ffiTE=1.3msf同相位TE=2.5ms IDeaMQ脂肪肝定分析临床应用Case12,男性，41岁.憫尿丸煩囲性再甘油三倉血症，血浆换治疗.g严分图治疗后脂肪分图109CSI评价脂肪肝结论：MRI(IDEALIQ)得到的PDFF可以对NAFLD病人的脂肪肝进行准确的检出和分级。但肝纤维化的存在截低了PDFF的准确性。inkilmarietal.Raddogy.Radiology2013,267:767-775.STlATDHEPA1TTn.WnAB0UCLWO

24、tNSCAKUtilityofMagneticResonanceImagingVersusHistolooforQuantifyingChangesinLiverFatinNonalcoholicFattyLiverDiseaseTrialswithkltldogy.InthialonpCudMkaltudy.MR1-PDFFcimrelatedwellwathMRS-PDtFandwn、more.n心ivrcKaotytcMpdoinq(uniorfftreaaintsctralModnliriQofFat：RlirxlwlComparisonwitliMRSoectroftcopy1R(x

25、i*ucAoiPAf(wiMr)idefixlMfyctwm0S8/1环A3112/1fYbOft48(27/MSjOveuh上yw，”TJ?*loootvnioo(em/wiSonitlvltySpoc4flc4ty.andAocMoyofFtFractionDvtermlvwdv/lthMRImaQlngtaiif2DotoottonHStoatottteKUaaiMOte*SwaHMt*andwcccrMy/MAirrutfiwjMfiactei*fatwotxmediMHawo*corroaurtar*3rauttpcakmoMirofWtvonoMX.trMm*gErttrt-rrt

26、(avmypwwwnTi*iatowalmrvtnoE4TyMr*ctMnMswrmgrncca沪onbi结论：T4-independentchemicalshift-basedvoter-fatseparationMRimagingmethodscanaccuratelyquantifyfatovertheentireliver,byusingMRspectroscopyasthereferencestandard,WnenT2*correction,spectralmodeiingoffat,andeddycurrentcorrectionmethodsareused.A血HOd孤彬樓MeisamvS.etal.Radoioav.2011Mar;258(3|:767-75.CSI评价脂肪肝Com