垂體后葉3DTOFMRA影像特點分析*

范 曉，何 玲，羅天友，毛 蕓，李 琦△

(1.重慶醫科大學附屬兒童醫院放射科 400014；2重慶醫科大學附屬第一醫院放射科 400016)

磁共振成像(MRI)是活體顯示垂體的最佳方法，其優點在于組織分辨率高，可應用多種參數、從多方位觀察鞍區。垂體后葉在T1加權像(T1WI)上常為特征性高信號，被稱作垂體后葉高信號(PPBS)[1]。既往對PPBS的影像研究主要利用1.5T MRI觀察其信號及大小[2]。本研究回顧性分析垂體臨床健康兒童的腦部三維時間飛躍法磁共振血管成像(3D TOF MRA)資料，以探討該序列顯示垂體后葉的可行性及其影像學特點。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2013年3月至2016年1月重慶醫科大學附屬兒童醫院因腦部疾病行頭顱常規平掃及3D TOF MRA檢查的病例，所有患兒均未報告垂體相關的癥狀及病史(如生長發育異常或中樞性尿崩癥等)，提示垂體臨床健康，排除已知內分泌異常、垂體區域偽影干擾、腦部多發病變的病例，共納入268例(其中男146例，女122例，年齡10 d至15歲，中位年齡7.2歲)。將研究對象按年齡分為嬰兒組(≤1歲)、幼兒組(>1～3歲)、學齡前期兒童組(>3～<7歲)、學齡期及以上兒童組(≥7歲)。

1.2方法

1.2.1鎮靜方法 所有5歲以下的兒童及嬰幼兒于檢查前0.5～1.0 h口服10%水合氯醛，劑量為0.5 mL/kg，若鎮靜不良則進一步肌內注射苯巴比妥鈉針劑，劑量為5 mg/kg。

1.2.2檢查參數 采用Philips Achieva 3.0 T磁共振掃描儀， 8通道相控頭顱線圈，常規頭顱平掃參數如下：軸位T1WI(兒科常規FLAIR序列，TR/TI=2 000/800 ms，TE=20 ms)、T2WI(TR/TE=2 200/80 ms)，層厚6 mm，層間距2 mm，視野200 mm×200 mm；矢狀位T2WI(TR/TE=2 200/80 ms，層厚5 mm，層間距1 mm，視野210 mm×210 mm)。3D TOF MRA參數包括：TR/TE=25/3.5 ms，層厚0.7 mm，視野180 mm×160 mm，翻轉角20°，矩陣444×253，激勵次數為1。3D圖像傳至GE Workstation 4.6工作站進行圖像分析。

1.2.3圖像評估 (1)3D TOF MRA圖像中是否顯示PPBS；(2)對比觀察3D TOF MRA與T1WI圖像PPBS顯示一致性；(3)PPBS與垂體前葉的接觸面位置及形態；(4)若PPBS出現低信號，觀察形態并測量其接觸徑。

1.3統計學處理 采用SPSS 17.0統計軟件進行數據處理，驗證方差齊性之后采用χ2檢驗。比較不同性別、年齡PPBS與垂體前葉的接觸面位置及形態，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1PPBS概況 268例患兒3D TOF MRA圖像100%顯示PPBS，對比T1WI顯示PPBS為258例，二者的一致率約96.7%。與垂體前葉的位置關系以居中多見(164例，61.2%)，位于偏側的有104例(38.8%)。PPBS與垂體前葉的接觸面形態如下：向前隆起的凸面96例(35.8%)，向后方塌陷的凹面69例(25.7%)，接觸面呈平面103例(38.4%)，見圖1。

2.2不同性別患兒PPBS的比較 不同性別患兒PPBS的位置不同，差異在于男童PPBS以居中多見，而女童PPBS無特定部位(P<0.01)。男女童PPBS與垂體前葉的接觸面形態均以凹面相對較少，各自占比分別為男28.1%、女23.0%，但3種接觸面形態的差異無統計學意義，見表1。

表1 不同性別中PPBS與垂體前葉的接觸面位置及形態的比較(n)

2.3不同年齡患兒PPBS的比較 對于PPBS與垂體前葉的位置，各年齡組PPBS均以居中多見，占比分別為嬰兒組65.7%，幼兒組63.6%，學齡前期兒童組65.2%，學齡期及以上的兒童組58.0%，差異無統計學意義(χ2=1.324，P=0.724)。對于垂體前葉的接觸面形態，嬰兒組PPBS呈凹面的最少，占比5.7%，而其他組PPBS的3種形態分型的比率接近，各組間差異無統計學意義(χ2=11.820，P=0.066)，見表2。

表2 不同年齡患兒PPBS與垂體前葉的接觸面形態的比較(n)

2.4PPBS內低信號 268例3D TOF MRA圖像中，53例(19.8%)PPBS內發現低信號，其中20例表現為類圓形囊腫(直徑1.2～2.9 mm，中位值1.85 mm)，包括1例因右額顳葉腦梗死4年內6次隨訪3D TOF MRA，該囊腫無明顯變化；另有表現為裂隙18例(寬徑0.6～1.9 mm，中位值1.36 mm)，7例為波浪形切跡(接觸面橫徑2.7～5.1 mm，中位值3.67 mm)，4例為半圓形切跡(接觸面橫徑1.7～3.5 mm，中位值2.30 mm)，4例為扁圓形低信號(橫徑2.9～5.2 mm，中位值4.18 mm)。上述圖像中，32例(60.3%)在3D TOF MRA和/或矢狀位T2WI圖像上，垂體前后葉間存在低信號，5例(9.4%)合并空泡蝶鞍綜合征，見圖2、3。

A：偏左，凸面；B：居中，平面；C：偏右，凹面

圖1 PPBS與垂體前葉接觸面的位置及形態

A、B：軸位、冠狀位3D TOF MRA顯示PPBS內小囊腫(長箭)；C、D：矢狀位3D TOF MRA及T2WI顯示垂體前后葉間可見低信號(箭頭)

圖2 PPBS內小囊腫3DTOFMRA圖

A、B：軸位、冠狀位3D TOF MRA顯示PPBS內半圓形切跡(長箭)； C：矢狀位T2WI顯示空泡蝶鞍綜合征(箭頭)

圖3空泡蝶鞍綜合征合并PPBS內低信號

3 討 論

3.13D TOF MRA顯示垂體后葉的價值 垂體評估的影像檢查，目前首選MRI。PPBS的具體機制尚未明了。根據國內外諸多研究，其出現與垂體后葉儲存的血管加壓素有關，垂體后葉分泌顆粒內形成的血管加壓素-垂體后葉激素運載蛋白Ⅱ-和肽素復合物為大蛋白分子，可縮短T1，故垂體后葉在T1WI上多呈高信號(PPBS)[4]。PPBS在成人的顯示率約52%～100%，而在健康兒童中為100%[1,3,5]。PPBS的影像學研究常規選用層厚/層間距為3/1 mm的矢狀位、冠狀位，行T1WI平掃，檢查設備多為1.5T MRI，少有關于3T MRI的應用，尚少見3D TOF MRA序列評估垂體后葉的報道。3D TOF MRA是一種短TR的梯度回波序列，機制是抑制靜態組織如腦脊液、腦灰白質的質子，使之趨于飽和，呈低信號，而快速流動的血液因為成像過程中經歷的射頻脈沖個數少，仍保持完整的自旋，可產生相對強烈的高信號[6]。這個序列要求很短的TR和TE，甚至低于T1WI序列，以實現良好的背景抑制。

既然文獻報道的健康兒童PPBS在T1WI上的顯示為100%，那么在更短TR/TE的3D TOF MRA序列上是否能顯示PPBS呢？本研究利用3T MRI的高組織分辨率和相對1.5 T MRI更快的掃描速度，對268例垂體臨床健康的兒童腦部常規MRI及3D TOF MRA圖像進行對比分析，其中后者具有層厚薄(0.7 mm)、零間距的優勢，且能有效抑制背景中蝶鞍、斜坡骨髓形成的高信號，顯示PPBS為100%，且圖像清楚，與文獻報道相符。不僅如此，對比T1WI顯示PPBS的符合率也較高(96.7%)；分析研究中10例T1WI未顯示PPBS的原因，可能是回顧性研究，選用腦部序列的層厚(6 mm)、層間距(2 mm)均較大，對顯示小結構的垂體存在局限。接下來，利用3D TOF MRA序列得到不同性別、年齡的患兒PPBS的特點，亦與既往文獻相符[2,7-8]。

3D TOF MRA序列在成像原理和臨床實踐均被證實顯示PPBS可行，且薄層零間距掃描可在工作站行圖像后處理，為觀察垂體后葉提供更多信息，可作為常規垂體掃描的補充序列。

3.2PPBS內低信號的意義 過去對垂體后葉的研究主要是觀察形態、測量大小、與蝶鞍的位置關系，或測量PPBS的信號強度，少見其內低信號的相關報道[9-10]。本研究中PPBS內發現低信號，且以類圓形囊腫及裂隙為主(71.7%)，最常見的合并征象為垂體前后葉間的低信號。因此作者認為PPBS內低信號可能與胚胎時期Rathke囊袋的殘余組織或Rathke囊腫有關。Rathke囊腫為不少見的先天性良性囊腫，尸檢發現率13%～22%[11]。其起源雖仍存在爭議，目前臨床上多認為Rathke囊腫與胚胎時期Rathke囊袋殘留的上皮細胞具有分泌作用有關[10]，所以其好發部位是在垂體前后葉間[11]。該囊腫多呈類圓形，一般很小，故少有臨床癥狀，在沒有或未普及MRI的過去僅通過尸檢發現。其MRI信號特點缺乏特異性，可因囊內容物的成分而表現出高、中、低或混雜信號[12]。本研究中PPBS內低信號占全部研究對象的19.8%，在發病率，病變部位、形態及MRI信號強度上，均與Rathke囊腫符合或接近。另有1例PPBS內囊腫在4年內多次隨訪大小無異，更支持該囊腫為良性囊腫的診斷。傳統胚胎學認為垂體由神經垂體與腺垂體兩個部分組成，分別起源于神經外胚層的不同結構，但在發育過程中又相互關聯。神經垂體為漏斗小泡的向下延續，最終形成垂體后葉、正中隆起及漏斗干；而腺垂體則起源于原始口凹向上突起形成的Rathke囊袋，最終分化為垂體前葉、中間部及結節部[12,15]。本研究發現垂體后葉內的低信號可能與Rathke囊腫有關，則為垂體發生、神經垂體與腺垂體在胚胎時期的合并過程提供一些新的信息。

尚有5例合并空泡蝶鞍綜合征，結合PPBS與垂體后葉接觸面表現為寬基底的情況，考慮蛛網膜下腔局部疝入后葉亦可形成PPBS內低信號。鑒別診斷如囊性垂體瘤、顱咽管瘤、囊性畸胎瘤等鞍區常見的囊性病變，因缺乏相關臨床癥狀，且病灶的影像學特點不甚符合，暫不考慮。

本研究尚存在以下不足：本研究為回顧性分析，病例均為垂體臨床健康的兒童，且PPBS內低信號影極小，隨訪和活檢都存在一定困難，因而提出的胚胎學假設難以證實。但隨著垂體影像技術的更新和發展，將會對活體垂體成像及其疾病診斷提供新的方向。隨后，筆者將在本研究基礎之上利用多種3D序列對垂體后葉相關疾病，如中樞性尿崩癥、垂體柄阻斷綜合征作進一步的研究。

總之， 3D TOF MRA顯示PPBS有效，可用于兒童垂體后葉觀察，顯示垂體前后葉在接觸面形態及位置上的特點；垂體后葉內存在良性無癥狀性低信號影，可能與Rathke囊腫有關。