【原】【综述】（鞍区）形态学成像包括影像解剖学（下）：腺瘤

ICON伽玛刀 2021-10-25

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【摘要】

垂体肿瘤的成像需要专门的方案，因为垂体区域深，在一个小空间内包含各种解剖结构。本章介绍了技术背景、成像要求和对磁共振成像、计算机断层扫描和数字减影血管造影的解释。重点放在MRI上，特别考虑微腺瘤和大腺瘤的MR解剖和MR成像。

腺瘤的MR成像

垂体腺瘤起源于垂体前叶。根据其大小分为微腺瘤(<10mm)和大腺瘤(≧10mm)，根据其分泌方式分为分泌性腺瘤和非分泌性腺瘤。大多数腺瘤为临床不明显的微腺瘤。据报道，垂体腺瘤的估计患病率为16.7%(尸检研究为14.4%，放射影像学研究为22.5%)，其中大腺瘤仅占0.2%。无症状腺瘤是在影像学研究中偶然发现的，称为垂体意外瘤（pituitary incidentalomas）。一项关于意外瘤自然史的荟萃分析显示，微腺瘤每100患者-年发生3.3次肿瘤生长事件，而大腺瘤每100患者年发生12.5次肿瘤生长事件。临床相关垂体腺瘤多为泌乳素瘤和无功能垂体腺瘤。其次是促肾上腺皮质腺瘤和生长激素腺瘤，而促甲状腺素腺瘤很少见。作为转移性垂体腺瘤的垂体癌是罕见的。

在分泌性腺瘤中，影像学检查在库欣病(CD)中尤其具有挑战性，因为大多数库欣病患者都患有微小的微腺瘤。然而，一小部分独特的（a small and distinct group of patients）库欣病患者有侵袭性大腺瘤。在肢端肥大症患者的影像学检查中发现腺瘤通常不是一项挑战。肢端肥大症患者的一个特殊发现是腺瘤呈向下生长模式，并伴有空蝶鞍现象，这可能是由肿瘤诱导的局部骨重塑引起的。图8显示肢端肥大症女性患者空蝶鞍。腺瘤向下生长，侵犯斜坡。在儿童巨人症中，观察到典型的具有手术挑战性的侵袭性生长激素大腺瘤。泌乳素瘤大致可分为两组:一组为微腺瘤(多见于女性患者)，另一组为侵袭性大腺瘤。虽然许多库欣病的微腺瘤不能被MRI检测到，但在MRI上很容易发现大多数的泌乳素微腺瘤。

图8女性肢端肥大症患者的磁共振成像。冠状面(左)和矢状面(右)T1加权MRI增强显示空蝶鞍(星号)和腺瘤向下生长(白色箭头)，侵袭斜坡(黑色箭头)。

微腺瘤的MR成像

直径小于10mm的腺瘤称为微腺瘤。在平扫T1加权扫描中，大多数微腺瘤在前叶腺体处呈低信号。富含蛋白质的囊肿和出血性假性囊肿也可引起高信号。在T2加权扫描中信号是多变的。

大多数超过4mm的腺瘤可以直接可靠地显示，较小的腺瘤可以通过MRI被漏诊。如前所述，库欣病中分泌促肾上腺皮质激素(ACTH)的微腺瘤的鉴别尤其具有挑战性，高达45%的库欣病微腺瘤在MR影像中未被发现。图9示一个极具挑战性的小微腺瘤。相比之下，图10显示了另一例库欣病，在T1加权增强图像上可以很容易地看到一个小的微腺瘤。序列参数的变化有助于检测库欣病患者的微腺瘤。随着3-T扫描仪和改进的MR线圈的可用性的增加，MR阴性的库欣病患者的数量可能比过去低，但库欣病仍然是一个诊断挑战。在T2信号较亮的病例中，微腺瘤在T2加权MR图像上的显示优于T1加权增强图像(图11)。在两个平面上确认微腺瘤将提高诊断的确定性。因此，如果怀疑有微小的腺瘤，建议在冠状位和矢状位MRI上获取T2加权图像。

微腺瘤的间接征象是垂体柄移位，鞍内容物向上隆起，或鞍底局部凹陷。

图9库欣病左侧微腺瘤(箭头)磁共振成像。在这种情况下，鉴别腺瘤具有挑战性。左为冠状位T2加权图像，中为原始T1加权图像，右为T1加权图像增强图像。

图10库欣病微腺瘤的磁共振成像。在这个病例中，右侧腺瘤在T1加权图像增强扫描上很容易被发现(左矢状位，右冠状位)。

图11库欣病微腺瘤的冠状位磁共振图像。在这个病例中，微腺瘤在T2加权图像(左)上的显示优于T1加权增强图像(右)。

大腺瘤的MR影像

大腺瘤的起源是垂体窝，随着肿瘤的生长而增大。向下开掘（excavated）的垂体窝是起源于鞍内膈下的占位性病变的典型征象。大腺瘤典型表现为向视交叉方向向上生长至鞍上池。肿瘤抬高鞍膈，而肿瘤仍在硬膜外。鞍上部分光滑圆形表明鞍膈完好无损，可以预测鞍上肿瘤的成功切除。

无功能大腺瘤最常见的临床表现是视交叉综合征(CS)。视交叉综合征(CS)是由视交叉受压和腺瘤的鞍上延伸引起的。冠状位MRI上鞍上延伸12mm是出现视交叉综合征的临界值(敏感性87%，特异性72.4%)。在冠状位MRI上可以确定视交叉相对于鞍区肿瘤的位置(图1)。在T1和T2加权像上可以看到视交叉，但在T2加权像上通常可以更好地描绘。

垂体大腺瘤大多为实体瘤，但囊性大腺瘤也可发生。在T1加权MRI上，大多数实性大腺瘤表现为等信号。在T2加权MRI上，高信号占优势，但信号强度可以变化。一些研究发现纤维性大腺瘤的T2信号低于非纤维性腺瘤。然而，这种相关性并没有得到其他方面的证实.大腺瘤在MRI上呈颗粒状纹理（a grainy texture）。实体瘤的增强为中等或强。垂体被腺瘤压扁，并沿腺瘤线性排列(图1)。典型的垂体移位向上、侧和/或后方。在大多数大腺瘤患者中，可以在T1加权增强MRI上识别垂体，其信号比腺瘤更亮(图1)。仔细考虑垂体位置和垂体柄入口点对手术计划很重要。在巨大的腺瘤中不能直接看到垂体柄入口。在这类肿瘤中，矢状位MRI上漏斗的位置可以提供垂体柄位置的间接信息。鞍内和鞍上大腺瘤在鞍区入口处可观察到哑铃状狭窄（a dumbbell shape with narrowing）。用“雪人征”来表示MR发现是很直观的。

大腺瘤侵袭海绵窦是常见的，需要特别注意。海绵窦的侵袭程度决定了手术切除的完整性和术后内分泌缓解的可能性。在冠状位图像上，有两种广泛使用的评分方法来评估垂体腺瘤侵袭海绵窦的程度，Knosp分类(图12)和Z urich垂体评分(图13)。对于Knosp分类，在床突上段和海绵内颈内动脉(ICA)之间（three lines are drawn between the supraclinoid and the intracavernous internal carotid artery）画三条线:内侧切线、颈动脉间线和外侧切线（the medial tangent, the intercarotid line, and the lateral tangent）。利用这些线，可以定义五个肿瘤级别:

0级，没有超出内侧切线的延伸；

1级，肿瘤延伸至内侧切线与颈动脉间线之间；

2级，肿瘤延伸至颈动脉间线与外侧切线之间；

3A/B级，肿瘤向外侧切线延伸，A位于海绵窦内ICA上方或B位于海绵窦内ICA下方；

4级，海绵窦内ICA完全包覆。

垂体Zurich评分更易于使用，具有较高的评分间信度（higher interrater reliability）。它是ICA水平海绵窦内段水平肿瘤直径在颈动脉间隔距离上的比值(R)（the ratio (R) of horizontal tumor diameter over intercarotid distance at the horizontal intracavernous segment of the ICA）:

I级:R≦0.75

II级:0.75<R≦1.25

III级:1.25<R

IV级:包裹海绵窦内ICA

Knosp分级与海绵窦的手术和组织学侵袭呈正相关，与大体全切除和内分泌缓解负相关。Zurich垂体评分可能也是如此，它与切除范围相关。Zurich垂体评分的缺点是不能用来对术后残留肿瘤进行充分的分类。

图12显示Knosp型垂体腺瘤的MRI举例。对于Knosp分类，在床突上段颈内动脉(ICA)和海绵窦内颈内动脉(ICA)之间画三条线:内侧切线、颈动脉间线和外侧切线(白线)。Knosp 0级:未超出内侧切线(上、左)。Knosp 1级:肿瘤延伸至内侧切线与颈动脉间线之间(中、左)。Knosp 2级:肿瘤延伸至颈动脉间线与外侧切线之间(左下)。Knosp3A/B级:肿瘤向外侧切线延伸，A位于海绵窦内ICA上方(顶部，右侧)或B位于海绵窦内ICA下方(中部，右侧)。Knosp 4级:海绵窦内ICA完全闭塞(右下)。

图13与图11相同的MRI举例显示Z urich垂体评分(ZPS)。虚线表示ZPS水平测量的海绵窦腔内ICA距离(红色)和肿瘤范围(蓝色)。

计算机断层摄影

成像技术

CT的原理是，通过组织的X射线会被部分吸收，吸收程度取决于组织密度。如果从几个不同的角度测量组织衰减因子，就可以计算出组织密度的分布。CT通常使用螺旋技术，从相同的原始数据在多个角度进行二次重建。为了评估鞍区，对软组织内核（soft tissue kernel）的所有三个平面的3毫米重建和骨内核（bone kernel）的所有三个成像平面的1-2毫米层厚分辨率的额外重建都是有用的。微小的钙化有时可以更好地与软组织内核识别，而骨内核则可以优化对骨骼解剖结构的描述。

为了尽量减少辐射剂量，应遵循尽可能低（the as low as reasonably achievable principle）的ALARA原则。传统上，滤波后的反投影被用于图像重建（filtered back projections have been used for image reconstruction），但随着计算能力的提高，迭代重建算法（iterative reconstruction algorithms）可以在更低的辐射剂量下获得更高的图像质量。如果在术前规划入路时只考虑骨解剖结构，因为较低的对比度-噪声比主要影响软组织重建（the lower contrast-to-noise ratio primarily affects the soft tissue reconstructions.），则进一步减少辐射剂量是可能的。

由于CT对软组织结构的对比度与噪声比较差（its inferior contrast-to-noise ratio for soft tissue structures），它不是垂体成像的选择方式。如果不能进行MRI检查，可以使用CT来排除大腺瘤或其他可能对视交叉造成占位影响的病变。如今，CT被用于评估骨结构。骨破坏和骨侵袭可通过CT进行评估。除了MRI, CT也被用来证实肿瘤钙化。一个典型的例子是造釉质型颅咽管瘤（adamantinomatous craniopharyngioma），它具有实性、囊性和钙化成分三联征（the triad of solid, cystic, and calcified components）。对怀疑的造釉质型颅咽管瘤，对比增强扫描检查肿瘤很困难（detection of contrast-enhancing tumor can be difficult）。CT检查钙化(>90%的造釉质型颅咽管瘤存在钙化)有助于术前诊断(图14)。一些外科医生在进行蝶窦手术时，经常使用CT。

对于CT血管造影，以3-5mL/秒的流速给药50-80mL非离子型碘化对比剂（nonionic iodinated contrast agent），最好使用18G肘外周静脉导管。在主动脉弓或颈总动脉内进行药物（Bolus）跟踪，以便在药物（Bolus）到达头颈动脉血管时就开始螺旋采集（Bolus tracking is conducted in the aortic arch or in the common carotid artery so that acquisition of the spiral is started as soon as the bolus reaches the arterial head and neck vessels.）。扫描方向为头颅向追踪药物（bolus），选择最佳在5s内覆盖整个扫描范围的快速扫描参数(高频系数high pitch factor)，以减少静脉污染（venous contamination）。

图14原有T1加权(左上)和T2加权(右上)MRI显示造釉质型颅咽管瘤，与Rathke裂囊肿相似，囊内富含蛋白质(星号)。T1增强图像上的小区域(白色箭头)和CT扫描上的钙化(箭头)有助于区分颅咽管瘤和Rathke裂囊肿。

数字减影血管造影

动脉造影

数字减影血管造影(DSA)能做到最精确的评估垂体区域的动脉和静脉结构。DSA通常在局麻下经股动脉入路进行。患者必须坚持严格卧床休息几个小时，以减少假性动脉瘤（pseudo-aneurysm）的风险或穿刺部位出血,具体严格卧床的时间取决于穿刺的规模大小（the size of the puncture）,所使用的血管闭合装置（the use of vascular closure devices）,以及抗血小板和抗凝复合药物治疗（the antiplatelet and anticoagulant comedication），可能超过24 小时（h）。采用经桡动脉入路（With a transradial approach），可避免卧床休息，诊断程序可在门诊进行。然而，经桡动脉入路的缺点是，对相当数量的患者进行对侧颈内动脉（ICA）和椎动脉的选择性插管具有挑战性。因此，经股动脉入路被认为是显示两侧颈内动脉（he transfemoral approach is considered the standard technique for visualization of both ICAs）的标准技术。

将4-5号法国诊断用导管（A4–5 French diagnostic catheter）放置在供应感兴趣区域的血管中。然后通过导管应用对比剂，用X线探测器以每秒2-4帧图像的速度对感兴趣的区域成像。然后将第一个没有使用对比剂的图像从后续图像中减去，生成仅有血管对比的（subtracted from the succeeding images to generate a vessel-only contrast）。DSA检查会带来动脉夹层、穿刺部位介入后出血和脑梗死的风险（the risk of arterial dissection, postinterventional bleeding at the puncture site, and cerebral infarction）。虽然出现永久性神经系统症状的风险约为0.1%至0.3%，但报告的在DSA操作中短暂缺血事件发生率约为0.5%至2.5%，可在高达25%的患者中发现MRI上可见的静默性缺血事件。因此，只有在无创MR血管造影或CT血管造影不能解决血管问题或不确定的情况下，才需要进行DSA检查。