颅内短T2低信号的生理及病理成因

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颅内生理结构及某些病变常常出现短T2MR征象,即T2WI显示病变为低信号现象,总结部分文献解释如下。

1 颅内具有短T2MR的生理结构

1. 1 颅内正常生理结构
颅内有许多正常生理结构具有短T2MR征象,如颅骨内、外板、正常硬膜、正常血管的流空现象等,由于这些生理结构除呈短T2MR征象外,都具有长T1MR征象即T1加权或T2加权像都呈低信号,并且又都具有固定解剖部位,一般不会误诊,在此不作赘述,以下是几个特殊变异作些解释:

①岩骨穹隆所致引起小卵圆形短T2长T1MR信号,有时两侧对称出现,有时仅一侧出现,视患者扫描体位而定,勿误诊病变。

②鞍部前床突变异亦可引起上述同样MR改变,只有阅片时注意分析或加扫头部CT即可排除。

1. 2 颅内含铁及钙的结构, 特别是含有铁质的神经核团
1. 2. 1 苍白球、壳核正常生理情况下即出现短T2MR征象。
1. 2. 2 黑质及红核在一般情况下也出现短T2MR征象。
1. 2. 3 小脑齿状核,在小脑半球中央呈横位卵圆形界线清晰的短T2结构。

中枢神经系统表面含铁血黄素沉积症在MR问世之前无法在活体身上检出,而MR问世以后,特别是在T2WI易显示信号降低。铁在脑内代谢目前还不清楚,Drager研究证明:出生后6个月在苍白球有少量铁沉着,黑质网状带则要12个月,红核则18~24个月,而齿状核则3~7岁见少量铁质沉着,在额部铁质沉着甚少,因而在T2WI上额部白质信号比枕部略低,随年龄增长,纹状体和齿状核铁质增加。

上述三种结构,一般在T1WI显示等信号,因为无论Fe2 或Fe3 都引起T2顺磁效应,缩短T2驰豫时间而T1改变则不明显,苍白球及壳核铁质沉着随年龄增长而增加,特别是60岁以上老年人,因而短T2征象亦随之明显。这些结构又与所使用静磁场有关,磁场强度越高,短T2征象越明显。

1. 3 正常髓鞘发育
出生二个月正常婴儿,由于脑白质特别是顶后部白质未髓鞘化而基底节区已髓鞘化,后者一般与灰质呈等信号,但由于与未髓鞘化高信号白质相对比,拟似短T2改变,要注意和熟悉小儿髓鞘化生理过程,否则容易误认为病变。

2 颅内具有短T2MR征象的病理改变
颅内有许多病变都能产生短T2MR征象,常见病变分述如下:
2. 1 血管病变
动脉瘤,动静脉畸形,特别是无血栓形成情况下,均可产生短T2MR征象,这主要是血管流空决定的,即T1WI亦呈长T1低信号的流空效应,但由于T2WI有充足的脑脊液衬托显示更为清晰。
2. 2 亚急性早期颅内血肿
即脑内出血3~7d内,这时正铁血红蛋白开始形成,但红细胞膜尚完整,由于具有磁敏感性,而T2WI呈低信号,而又由于正铁血红蛋白的形成,因此T1WI显示高信号。
2. 3 钙化及骨化组织(脑膜瘤、听神经瘤、脉络丛乳头状瘤、少突胶质细胞瘤、骨瘤等)
凡是钙化或骨化组织都可产生短T2MR征象,即T2WI显示低信号。钙化的形态、均匀与否,可产生均质或非均质短T2,但一般T1WI多显示等信号或呈长T1低信号,然而也有少数钙化病灶呈短T1高信号改变,注意识别。
2. 4 胶样囊肿
MR表现复杂,视囊内容物而定,可呈长T1或等T1信号,大约60%病例可呈短T1信号。
如果呈短T2短T1信号,即T1WI显示高信号T2WI显示低信号,则为陈旧性出血、液化胆固醇及囊内含有钙、铜、镁、钠、铁、磷等物质。
如果呈短T1长T2改变,即T1WI与T2WI均显示高信号,为粘蛋白及与出血有关。
如果呈长T1长T2改变则囊内富含浆液。
2. 5 少见肿瘤如黑色素瘤

文献上认为黑色素瘤含有自由基而且有顺磁效应,因此呈短T2MR征象,但这种病变都含有短T1高信号为其特例不易误诊。
2. 6 某些肉芽肿
一些炎性肉芽肿如脑结核、脑结节病,有时也出现短T2MR征象,但T1WI均为略低信号或等信号。在一些手术病例中,组织学检查显示病变中央出现凝固性坏死,多系由凝固坏死所致。
2. 7 异常铁及铜代谢疾病
2. 7. 1 Pelizaeus-Merzbacher disease(佩-梅病)

为性染色体遗传。少突胶质细胞功能障碍,导致继发性髓鞘形成损害。但临床及化验尚未发现特殊酶的不足,因此仅靠阳性家族史作出诊断。临床表现包括头部震颤、眼球异常运动,通常在出生后3月前发病。
MR表现包括萎缩性改变,在T2WI显示正常灰白质信号倒置,提示正常髓鞘化障碍;同时,出现豆状核及丘脑短T2信号,可能是由于大量铁质沉着。

2. 7. 2 Wilson病(肝豆状核变性)

主要为青年发病,为常染色体遗传疾病。铜沉着于肝及脑引起肝硬化及神经症状,包括共济失调、震颤、痉挛。
脑铜沉着伴胶质细胞增生最显著在壳核,其次为皮层下、脑干、齿状核、黑质。T2WI壳核信号减低,特别是用高场强MRI显像时。这一顺磁效应是铜所致,但多数病例均呈长T2高信号,是铜与蛋白结合所致,与患者采用中低场MRI检查有关。

2. 7. 3 Parkinson病

震颤麻痹是一种病因尚未完全清楚的锥体外系疾病,属慢性退行性病。大多在中年之后发病,男性多见。临床表现为肌张力增高、肢体震颤,主要病理改变在锥体外系的苍白球、黑质、壳核及尾状核,神经元减少萎缩、色素退化、胶质细胞增生及慢性少量出血。
高分辨MR图像显示脑干萎缩,累及黑质。而T2WI信号减低,主要为铁质沉着于壳核、苍白球及黑质等。

2. 7. 4 Shy-Drager综合征

亦为原因不明的退行性病变。三角区的萎缩伴黑质及纹状体神经元消失、胶质细胞增生,类似Parkinson氏病改变;亦见于桥延髓核、小脑皮层、下橄榄。
MR表现为中脑、丘脑、基底节、三室周围短T2低信号伴黑质、苍白球铁质沉着。

2. 7. 5 泛酸激酶依赖型神经退行性疾病(PKAN)《Hallervorden-Spatz病 (哈-斯二氏病/苍白球色素性退变综合征)》

大量铁质沉着于苍白球、黑质,较少见于大脑皮层;其它组织学变化包括神经元细胞肿胀、变性,特别是累及基底节以及髓鞘化异常。铁代谢障碍的机制尚不清楚。通常发生于学龄儿童。
有文献报导MR的T2WI苍白球信号降低,是由于铁质沉着,后者在高场强MRI显示更清晰,伴脑室周围信号增高。
2. 8 放疗后
放射治疗的某些病是明显短T2长T1MR征象,即T1WI及T2WI都呈低信号,与高能量射线引起局部组织凝固坏死有关。

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