磁共振成像對垂體腺瘤診斷價值的研究進展

鄭文強 翟建

(皖南醫學院弋機磯山醫院 安徽 蕪湖 241000)

磁共振成像對垂體腺瘤診斷價值的研究進展

鄭文強綜述翟建審校

(皖南醫學院弋機磯山醫院 安徽 蕪湖 241000)

磁共振;垂體腺瘤;進展

垂體在人體的生長、代謝和生殖功能的調節過程中起著核心的作用。許多影響到下丘腦-垂體軸的病變都可能會產生相應的內分泌和神經系統癥狀。垂體腺瘤是垂體最常見的病變，也是鞍區最常見的原發腫瘤。隨著影像設備的不斷發展與提高，尤其是磁共振成像(MRI)硬件設備的更新以及不同成像技術的更新，診斷垂體腺瘤的準確率也在不斷提高，同時能夠更好的為治療方案的選擇和治療效果的評估提供有力的依據。本文就MRI診斷垂體腺瘤的最新研究進展作一綜述。

1.垂體的解剖學和影像學特征

正常垂體為橢圓形，位于蝶鞍中央的垂體窩內，垂體的上方為鞍上池，其內有視交叉穿過;垂體窩的兩側壁由海綿竇構成，竇內有頸內動脈和外展神經通過，竇外側壁有動眼神經、滑車神經及三叉神經的眼支和上頜支通過。

垂體分為前葉和后葉［1］。前葉又稱為腺垂體，占整個垂體體積的75%，包括結節部、遠側部和中間部。腺垂體合成的激素包括生長激素(GH)、催乳素(PRL)、促腎上腺素(ACTH)等七種激素。后葉又稱為神經垂體，由神經部和漏斗構成，其內含有下丘腦視上核和室旁核等神經細胞發出的神經纖維終末，神經垂體的主要功能是儲存催產素和抗利尿激素。

在不同的年齡階段，垂體的MRI信號也有所不同［2］，剛出生時，整個垂體在T1WI上表現為高信號，約6周以后，垂體前葉的信號強度逐漸減弱并最終與腦皮質相似;而后葉則保持了高信號，被認為是由于垂體后葉組織內具有較多的神經分泌囊泡所致，若高信號缺失則可能與中樞性尿崩癥或垂體腺瘤受壓有關。

2.垂體腺瘤的分類

垂體腺瘤是垂體病變最常見的類型，約占顱內腫瘤的10%-15%，一般根據腫瘤的大小可分為大腺瘤(≥10mm)和微腺瘤(＜10mm)，并且大多數垂體腫瘤以微腺瘤形式存在;若按腫瘤分泌激素類型的不同可分為功能腺瘤和無功能腺瘤，前者包括泌乳素瘤、生長激素瘤和促腎上腺素瘤等，后者是指所分泌激素不足以被檢測到或無任何臨床癥狀的腺瘤。泌乳素瘤約占所有垂體腺瘤的40%-57%，無功能腺瘤約占28%-37%，生長激素瘤約占11%-13%，促腎上腺素瘤約占1%-2%，其他類型則較少見［3］。

3.磁共振成像(MRI)

MRI作為目前垂體病變的主要影像檢查方法，具有較高的組織分辨力，同時還具有多平面成像和沒有電離輻射的優點，能夠清楚顯示垂體與其鄰近結構的解剖關系，為垂體病變治療方案的制定提供重要的依據，而且還常應用于需要多次隨訪檢查的患者［4］。目前應用于垂體腺瘤診斷的MRI常用的先進技術包括動態增強MRI(DCE-MRI)、灌注加權成像(PWI)、擴散加權成像(DWI)和術中磁共振能成像(iMRI)等。磁共振成像的目的就是在合適的信噪比下獲得高空間分辨力的圖像，并能夠使病灶從正常組織中最大程度的區分開來。在增強前要進行常規T1WI和T2WI自旋回波序列的冠狀位和矢狀位成像，并要行薄層小視野大矩陣掃描。

3.1 動態增強MRI(DCE-MRI)

MRI常規平掃和增強能顯示大部分的垂體腺瘤，靜脈注射順磁性對比劑如釓對比劑是臨床常用的增強掃描方式，注入對比劑后，正常垂體及垂體柄可在T1WI上發生強化，但是很多腫瘤和炎性病變同樣也會強化，因此常規MRI增強并不能顯著提高垂體腺瘤的診斷價值。另外，由于鄰近的血管、蝶竇粘膜和腦脊膜也都會強化，所以對病變局部累及范圍亦不能明確判斷。而DCE-MRI對于腫瘤輪廓的勾畫尤其是微腺瘤的顯示，則表現出了明顯的優勢。這項技術出現在20世紀90年代，正常垂體與垂體腺瘤在強化時間和強化方式上的差別使這項技術對診斷垂體腺瘤的應用價值前景廣闊［5］。目前較為廣泛使用的是三維GRE序列或快速自旋回波序列，并采用半劑量(0.05 mmol/kg)的靜脈團注法注射釓對比劑。注射對比劑的同時，行多期快速連續的冠狀位掃描，每期大約在10秒內得到8-10副圖像。由于垂體門脈系統的存在，動態增強時首先強化的是垂體柄，然后緊接著垂體漏斗和后葉開始強化，垂體前葉強化最遲，整個強化過程約需30-60秒。所以垂體微腺瘤與正常垂體最大信號強度的對比也出現在注入對比劑后起始60秒內，絕大部分微腺瘤表現為明顯強化的正常垂體組織內的低信號結節影。而垂體腺瘤的強化峰值大多出現在60-200秒內，即在正常垂體明顯強化之后，并且能夠持續相當長的一段時間［6］。由于對比劑不斷向腫瘤組織中擴散而在正常組織中則逐漸廓清，約在30-60分鐘后的延遲掃描中可見到正常垂體與垂體腺瘤強化對比的翻轉。研究表明［7］DCE-MRI對于檢出ACTH型微腺瘤具有重要臨床價值，與常規MRI增強相比敏感度從50-60%提高到了67-95%。另外對輕度或偶發皮質醇增多癥的庫欣病患者DCE-MRI較實驗室檢查具有更高的陰性預測率，但同時可能也一定程度上降低了特異度，其假陽性率可達30%。DCE-MRI的重要作用不僅表現在準確檢出垂體微腺瘤上，同時在評估大腺瘤對海綿竇的侵犯程度以及鑒別術后腫瘤殘余或復發方面也具有較高的應用價值。

近些年隨著藥代動力學模型的出現和不斷完善成熟，相對于之前DCE-MRI關于強化峰值、達峰時間等半定量指標的描述，目前應用定量分析的方法診斷垂體腺瘤則具有更高的準確性。定量分析參數包括容積轉移常數(Ktrans)、速率常數(Kep)、血管外細胞外體積比(Ve)、血管內體積比(Vp)等，其含義為在假定的雙室模型內組織的血管內為一個腔室，血管外細胞外為一個腔室，Ktrans即對比劑從血管內空間滲透到血管外細胞外空間的轉運常數，單位為min-1，Kep即對比劑從血管外細胞外空間回滲到血管內的速率常數，單位為min-1，Ve和Vp分別為對比劑在血管外細胞外空間和血管內空間所占的相對容積大小。其中Ktrans和Kep可能診斷價值更大，使垂體腺瘤尤其是微腺瘤的診斷趨向于更客觀和定量化，這些參數描述了組織的微血管循環的灌注狀態，可反映腫瘤微血管滲透性的病理生理改變［8］。由于這種分析技術降低了掃描設備、掃描參數和個人主觀因素等對診斷的影響，遠期開展垂體腺瘤的多中心、大規模研究則成為可能。目前這方面的研究處于初步階段，然其潛在臨床價值較大，應用前景十分廣闊。

3.2 灌注加權成像(PWI)

PWI作為一種影像生物學標記能夠評估顱腦的微循環狀態，在評估急性腦卒中和顱腦腫瘤中有其獨特的價值。這項技術應用于垂體腫瘤的診斷有一定的局限性，但近期有研究［9］表明其能評估多巴胺激動劑對泌乳素型垂體腺瘤血管的作用。盡管仍需要進一步擴大樣本量進行深入研究，但這些初步研究結果展現出了PWI對評價垂體腺瘤的潛在應用價值，特別是能準確辨別出對藥物治療反映不敏感的垂體腺瘤，并及時行手術治療。

3.3 擴散加權成像(DWI)

擴散加權成像和表觀擴散系數(ADC)圖可反映垂體微腺瘤成分特征，同時也可反映大腺瘤的質地。決定垂體大腺瘤手術方式的一個重要因素就是腫瘤的質地，大多數的垂體大腺瘤質地柔軟，易于切除。但是約有10%的腫瘤以纖維成分為主，這些腫瘤必須通過經蝶開放手術的途徑才能完全切除，而內鏡技術則難以完成。因此了解腺瘤的質地可以很好的幫助手術方式的選擇。一項前瞻性研究［10］發現，22例大腺瘤在術前測得的ADC值與術后病理具有良好的相關性。腫瘤的ADC值越高，病理發現其膠原成分比例越大。研究顯示不同質地的大腺瘤一般都會信號不均勻，T1WI為低信號，T2WI為高或等信號，增強后明顯強化，而質軟的大腺瘤DWI上表現為高信號和較低的ADC值，質硬的大腺瘤在DWI上表現為低信號和較高的ADC值。因此研究者認為DWI可作為術前評估垂體大腺瘤質地的常規檢查。

3.4 術中磁共振成像(iMRI)

20世紀90年代中期，低場強開放磁共振的發展使iMRI的出現首次成為可能，并可在手術室環境中安全地使用。近些年iMRI越來越多地應用于垂體病變的手術當中，特別是在術中導航地應用價值日益凸顯，其能夠顯示內鏡下無法顯現的腫瘤殘余，并引導手術者更完整地切除腫瘤。iMRI也是目前應用于診斷及治療垂體病變的最先進的影像技術之一。

有研究評估了低場強iMRI裝置的使用可行性，其用于顯示腫瘤殘余日益頻繁，它能夠使一次手術更完整的切除腫瘤，特別是對鞍上生長的垂體腺瘤，明顯降低了重復手術的概率。理論上這項技術要優于基于框架的腦立體定向技術，并因此有望提高患者的安全性，且能更完整的切除腫瘤而降低了其復發率。對于部分無法完全切除的病灶，通過iMRI顯示的高質量圖像可在術后隨即決定下一步的治療方案，如放療或是進一步的開顱手術。沒有高質量的術中圖像，下一步治療方案可能會因偽影等其他影響因素至少至術后2-3個月才能確定而延誤治療時機。

［1］Elster AD.Imaging of the sella：Anatomy and pathology［J］.Semin Ultrasound CT MR，1993，14(3)：182-194.

［2］Zee CS，Go JL，Kim PE，et al.Imaging of the pituitary and parasellar region［J］.Neurosurgery Clinics of North America，2003，14(1)：55-80.

［3］Melmed S，Casanueva FF，Hoffman AR，et al.Diagnosis and treatment of hyperprolactinemia：an Endocrine Society clinical practice guideline［J］.Clin Endocrinol Metab，2011，96(2)：273-288.

［4］Byrne JV.Imaging of the pituitary and hypothalamus［J］.Clinical endocrine oncology，2nd edn，2008：200-214.

［5］盧光明，楊剛，張福琛，等.動態增強MRI診斷垂體微腺瘤的研究［J］.中華放射學，1996，30(5)：329-332.

［6］Sakamoto Y，Takahashi M，Korogi Y，et al.Normal and abnormal pituitary glands：Gadopentate dimeglumine enhanced MR imaging［J］.Radiology，1997，178(2)：441-445.

［7］Elster AD.High-resolution，dynamic pituitary imaging：standard of care or academic pastime?［J］.American Journal of Roentgenology，1994，163(3)：680-682.

［8］Min-Ying Su，Jeon-Hor Chen.動態增強磁共振成像在乳腺癌診斷及療效監測中的應用進展［J］.磁共振成像，2012，3(2)：84 -97.

［9］Manuchehri AM，Sathyapalan T，Lowry M，et al.Effect of dopamine agonists on prolactinomas and normal pituitary assessed by dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging［J］.Pituitary，2007，10 (3)：261-266.

［10］Pierallini A，Caramia F，Falcone C，et al.Pituitary macroadenomas：preoperative evaluation of consistency with diffusion weighted MR imaging-initial experience［J］.Radiology，2006，239(1)：223-231.

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1009-6019(2015)10-0075-02