血液透析继发甲状旁腺功能亢进患者甲状旁腺病变的MRI特征
2019-03-15叶颖吴文浩王国杰陈秋樾王颖李绍林
叶颖,吴文浩,王国杰,陈秋樾,王颖,李绍林
中山大学附属第五医院放射科,广东珠海 519000;
继发性甲状旁腺功能亢进症(secondary hyperparathyroidism,SHPT)是维持性血液透析(maintenance hemodialysis,MHD)的慢性肾病及尿毒症患者常见的严重并发症[1],主要表现为多发甲状旁腺弥漫或结节状增生(multiple parathyroid gland disease,MUD),手术切除是主要治疗手段[2-3]。术前准确定位可缩短手术时间,减少并发症,降低再次手术的风险[4]。影像学上常采用核素显像及超声检查对甲状旁腺病变进行定位诊断[5-6]。MRI也已应用于甲状旁腺病变的检出及诊断[1]。分段读出成像(readout segmentation of long variable echo trains,RESOLVE)扩散加权成像(DWI)序列已经应用于颈部疾病的诊断[7]。本研究拟通过MRI常规序列(观察结构)及RESOLVE-DWI序列(评估功能)检查分析MHD患者所致SHPT中增生甲状旁腺的MRI特征。
1 资料与方法
1.1 研究对象 回顾性分析 2015年 9月—2017年12月中山大学附属第五医院符合以下标准的患者。纳入标准:①有MHD病史,符合SHPT临床诊断标准;②术前行甲状腺 MRI检查;③行甲状旁腺全切术并经术后病理结果证实。排除标准:①未行手术及无法追踪随访的患者;②MRI图像质量不佳,不能用于分析。最终纳入29例患者,男11例,女18例;年龄28~67岁,平均(45±10)岁。所有患者均有维持性血液透析或腹膜透析病史,透析时间 2~18年,平均(6.7±3.7)年。临床症状包括全身不同部位的骨关节疼痛,严重者行走困难,皮肤瘙痒及头部症状。实验室检查:血清甲状旁腺激素(parathyroid hormone,PTH)增高,范围为 235.5~5370.0 pg/ml,均达到 SHPT的临床诊断标准。所有患者均行甲状旁腺全切术,术后所有患者的血清PTH及Ca/P比值水平明显减低并均逐渐恢复至正常范围。
1.2 MRI检查 29例患者均于术前行MRI常规序列扫描,22例同时行RESOLVE-DWI序列检查,9例行常规增强扫描。采用Siemens Verio 3.0T超导型MR扫描仪,8通道头颈联合线圈。扫描前及扫描过程中嘱患者平静呼吸。MRI常规平扫序列包括:轴面T1WI、轴面T2WI-Dixon序列,冠状面或矢状面T2-TIRM序列;增强扫描采用轴面T1WI-Dixon序列及冠状面T1WI抑脂增强序列,对比剂采用钆喷酸葡胺注射液(Gd-DTPA),剂量为0.1 mmol/kg,经静脉快速团注后行T1WI抑脂序列扫描。RESOLVE-DWI序列参数:b=0、400、800 s/mm2,分段读出次数9,扫描范围从甲状软骨水平到上纵隔,扫描序列及参数见表1。
表1 MHD后SHPT患者甲状腺MRI扫描序列及参数
1.3 图像分析 所有图像均由2名具有10年以上影像诊断经验的放射科医师共同阅片,并达成一致意见。评估各序列图像上病灶的信号表现,在多个方位和序列上反复对比,至少2个方位发现病灶方能做出诊断。所有序列图像均以邻近正常甲状腺作为对比评估信号强度。观察病变以下特征:①形态、部位及数量;②边界是否清晰;③平扫T1WI、T2WI信号;④信号是否均匀,是否有囊变坏死,T2WI是否有“大理石纹征”,即病灶内部信号不均匀,可见参差不齐的混杂纹理样信号改变;⑤T2WI-Dixon反相位图像上病灶周边是否有“界面征”,即病灶周围可见线样低信号的勾边现象;⑥增强强化特点;⑦DWI信号特征、评分,测量表观扩散系数(ADC)值。
所有DWI序列均与 T2WI-Dixon图像在同一层面上进行对照。测量时选取病灶最大层面,在对应的RESOLVE-DWI高 b值图像上信号最高区域勾画相对固定的ROI(面积10~20 mm2),测量病灶的DWI信号强度,在同层面的ADC图上同一病灶的信号最低区域勾画同等大小的 ROI测量 ADC值。取相同ROI测量邻近正常甲状腺组织的 ADC值及DWI信号强度作为对照,评估病灶与正常甲状腺在ADC值及DWI信号强度上的差异。选取ROI时避开出血、坏死、囊变区域,为缩小误差,最大径线<10 mm的病灶均不纳入测量范围。测得数据取平均值。
根据病灶在RESOLVE-DWI高b值图像上的显示程度给DWI图像质量进行主观评分。具体评分标准:1分:图像质量差(病灶无法显示);2分:图像质量一般(病灶勉强显示);3分:图像质量好(病灶显示较清晰);4分:图像质量非常好(病灶显示很清晰)。
1.4 统计学方法 采用SPSS 19.0软件,以术后病理结果为“金标准”,观察影像特征。计量资料以Kolmogorov-Smirnov检验是否符合正态分布,正态分布的计量资料以±s表示。采用成组资料t检验或Mann-WhitneyU检验比较正常甲状腺组织和病灶信号强度和ADC值的差异。P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 病理结果 29例患者中,手术病理证实共107个增生的甲状旁腺,均为左、右多发病灶,其中18例4个病灶,6例3个病灶、3例2个病灶、1例5个病灶、1例6个病灶。正常部位102个,5个为异位甲状旁腺。病变长径4~46 mm。49个(45.5%)病灶位于左侧,54个(50.4%)病灶位于右侧。
2.2 MRI表现
2.2.1 形态、部位、数量 102个病灶形态规则,呈类圆形、类椭圆形、类三角形或结节形;5个无固定形态,呈沿组织间隙生长的片状、长条形及不规则形。102个病灶分别位于双侧甲状腺上方(17个)、后方(44个)、下方(36个)、气管旁及气管食管沟内(5个);5个异位甲状旁腺病灶中,3个位于胸骨上窝,2个位于胸骨后方。MRI共发现121个病灶,其中4个为甲状腺组织,2个为淋巴结,6个为融合的病灶分叶,2个术中未探查到。所有患者均为多个甲状旁腺增生。
2.2.2 病灶边界 96个病灶边界清楚,11个边界模糊,其中4个为融合成团的大结节病灶。
2.2.3 平扫T1WI、T2WI信号 T1WI上,50个病灶呈等信号,32个呈稍低信号,25个无法清晰显示。T2WI-Dixon图像上,52个呈均匀高信号(图1),55个呈不均匀高信号;37个可见“大理石纹征”(图2)。T2WI-Dixon反相位图像上,81个病灶周围见低信号勾边的“界面征”(图3)。T2-TIRM上,49个病灶呈均匀高信号,55个呈不均匀高信号。
2.2.4 DWI表现 22例患者病理证实共80个病灶。DWI可显示76个病灶,4个未显示。76个可显示的病灶中,呈稍高信号25个,高信号46个(图4),等信号5个。图像质量平均3.01分。在高b值DWI上测得病灶信号强度为89.56±10.65,邻近正常甲状腺DWI信号强度为35.32±20.88,差异有统计学意义(t=10.60,P=0.016)。测得病灶 ADC值为(1.20±0.43)×10-3mm2/s,邻近正常甲状腺ADC值为(2.00±0.37)×10-3mm2/s,差异有统计学意义(Z=7.16,P=0.00)。
2.2.5 增强扫描表现 9例行增强扫描患者病理证实有43个病灶。病灶强化程度较邻近正常甲状腺稍高病灶20个,强化程度明显高于邻近正常甲状腺病灶23个,出血及囊变部分无强化。
图1 女,38岁,血液透析6年,PTH升高1年,骨痛2个月。轴面T2WI-Dixon序列水相(A)及反相位像(B)示左侧甲状腺外侧见线条样高信号病灶(箭);冠状面T2-TIRM像示病灶位于甲状腺外下方(箭,C)
图2 男,45岁,血液透析5年余,骨痛1年。轴面T2WI-Dixon序列正相位像示左侧增生的甲状旁腺信号混杂,呈“大理石纹征”(箭,A);轴面T2WI-Dixon序列反相位像示“大理石纹征”清晰(箭,B);轴面T2WI-Dixon序列水相示左侧增生的甲状旁腺信号混杂,呈“大理石纹征”(箭,C)
图3 女,46岁,肾功能衰竭13年,PTH增高2年余。轴面T2WI-Dixon序列正相位像示病灶呈均匀稍高信号(箭,A);轴面T2WI-Dixon序列反相位像示增生的甲状旁腺周边见勾边的“界面征”(箭,B);轴面T2WI-Dixon序列水相清晰显示右侧增生的甲状旁腺,呈均匀高信号(箭,C)
图4 女,45岁,血液透析8年,反复双下肢及肩关节疼痛1年余。轴面DWI高b值图像示双侧增生的甲状旁腺为高信号或不均匀高信号(箭,A);同上层面的ADC图示病灶信号减低(箭,B);左侧甲状旁腺细小病灶,在DWI上呈点状高信号(箭,C)
3 讨论
3.1 影像特征 SHPT患者甲状旁腺增生常为多发,以4个同时增生最常见[1-3],形态大部分较规则,本研究结果与其相符。增生的甲状旁腺是乏脂肪的组织结构,与邻近的脂肪组织对比明显。因此,均匀抑脂的序列图像能更好地显示病灶。Dixon是一种水-脂分离成像的抑脂技术。T2WI-Dixon水相图像上增生的甲状旁腺与邻近正常甲状腺相比呈明显高信号,与周围被抑脂的脂肪组织对比明显,易于发现病灶[8]。较大病灶内部存在出血、囊变、黏液变、胆固醇裂隙或纤维化时导致 T2信号混杂而出现“大理石纹征”[9]。T2WIDixon反相位图像上,病灶周围可见低信号的勾边,边界更为清晰,即“界面征”[9]。周围富有脂肪组织的器官边缘出现一条黑线,将器官的轮廓勾画出来,出现“勾边效应”[10-11],这种征象便于区分病灶与甲状腺。T2-TIRM序列为反转恢复序列,冠状面或矢状面图可显示病灶与甲状腺之间的解剖关系。但病灶内部细节特征显示较差,无法清晰显示上述“大理石纹征”,也无法显示“界面征”,因而显示病灶的边界较T2WI-Dixon稍差。T2WI-Dixon序列在显示病灶上有明显优势,建议使用 T2WI-Dixon序列替代 T2-TIRM序列。
增强T1抑脂图像病灶呈轻度或中度强化;轻度强化者并不比平扫T1WI更易识别病灶,此外,增强后双侧甲状腺旁的颈血管鞘易出现血管搏动伪影,相应区域的病灶常被伪影掩盖而无法显示。增强MRI并不能提高甲状旁腺病变的检出[8-9]。
DWI是通过定性(图像信号强度)和定量(ADC值)方法检测人体组织中水分子扩散运动受限程度的功能MRI成像[11]。血液透析患者SHPT甲状旁腺增生是由于腺体细胞数量增多和体积增大使细胞间隙减少,导致水分子的扩散运动受限,ADC值降低,DWI图像呈高信号。传统的DWI图像在颈部图像磁敏感伪影较重,图像质量差,难以发现病变。RESOLVE-DWI序列采用二维导航回波技术、多次激发平面回波成像使DWI的运动及磁敏感伪影减少,使其在头颈部病变的检出较传统DWI具有明显的优势[7]。增生的甲状旁腺 DWI上与邻近正常组织信号形成对比,为诊断提供更多定性和定量依据,可以提高诊断信心。
3.2 漏诊及误诊 以下情况均易造成漏诊或误诊本病:①当病灶较小时,DWI图像无法识别,T1WI病灶与甲状腺的信号差别不大,当病灶与甲状腺境界不清晰时,无法准确识别病灶;病灶较大且有明显分叶改变时,易误以为多个病灶融合;②与淋巴结难以区分,淋巴结 MRI信号与甲状旁腺病变信号相似,当甲状旁腺病灶异位或在血管周围区域时,与淋巴结难以区分,甚至无法识别;③甲状腺肿大明显或与结节性甲状腺肿有外凸结节,其信号与甲状旁腺病灶接近时,难以鉴别。
3.3 本研究的局限性 ①样本量较少,5例患者因检查时图像出现明显运动伪影而排除,后期还需积累更多病例持续研究,以进一步精确3.0T MRI对此类病变的ADC值;②冠状面或矢状面使用T2-TIRM图像在显示病灶细节特征及边界清晰程度上较 T2WIDixon序列稍差,今后需改用T2WI-Dixon序列替代T2-TIRM;③增生的甲状旁腺与结节性甲状腺肿的结节 MRI信号有差异,但因合并结节性甲状腺肿病例个数所限,并未将结节性甲状腺肿中的甲状腺结节纳入对照范围。
总之,SHPT患者增生的甲状旁腺在MRI常规序列及DWI上有其特征性的信号表现,有助于对MHD继发甲状旁腺增生患者进行术前定位诊断。