当前位置:首页 期刊杂志

干燥综合征涎腺病变的MRI研究进展

时间:2024-09-03

李永明 张向华 梁好萍

干燥综合征涎腺病变的MRI研究进展

李永明 张向华 梁好萍

干燥综合征是一个慢性全身性自身免疫性结缔组织病,以外分泌腺炎症病变为主要特点,多累及唾液腺和泪腺,临床上主要表现为眼干、口干及其他器官受累的症状和体征。本病的诊断除主诉及病史外,主要依靠多种化验及影像学检查。在影像学中,腮腺造影、超声、核素扫描、CT、MRI等技术可评价腮腺腺体及导管病变。MRI技术在干燥综合征的鉴别及分期上有一定价值。该文就目前干燥综合征患者外分泌腺病变的核磁共振研究进展作相关综述。

干燥综合征;核磁共振

干燥综合征是一种损伤泪腺、唾液腺等外分泌腺体,伴淋巴细胞高度浸润的弥漫性结缔组织病,又称舍格伦综合征(Sjogren's syndrome,SS),主要表现为外分泌腺体上皮细胞的免疫炎性反应,也可名为自身免疫性外分泌腺体上皮细胞炎或自身免疫性外分泌病。其诊断依赖于临床干眼实验和唇腺活检,自身抗体阳性也可以支持诊断,比如抗-SSA及抗-SSB抗体。本病起病隐匿,临床表现多样,而且与恶性肿瘤的发生有相关性,尤其是霍奇金淋巴瘤[1],早期治疗能够及早控制病情,故早期诊断及随访是诊治SS的重点。近年来,影像学新技术的应用为SS唾液腺病变的诊断提供了很大帮助,而通过无创方法诊断SS唾液腺病变是影像学研究的主要目标,尤其是磁共振功能成像使得这一目标得以实现。本文主要介绍目前SS外分泌腺病变MRI技术的研究进展。

1 病因、病理及临床

本病的发病机制尚不清楚,很多人认为是多因素相互作用的结果,比如感染、遗传、内分泌等因素,导致T、B淋巴细胞增殖失衡,后者分化为浆细胞并产生大量免疫球蛋白及自身抗体,同时自然杀伤细胞功能下降,导致机体细胞免疫和体液免疫的异常应答[2],这个过程涉及到淋巴、内皮和腺上皮细胞之间广泛而又复杂的相互作用。Michael认为腺上皮细胞活化或者凋亡后暴露了具有个人遗传基因的自身抗原,激活免疫机制,导致免疫损伤[3]。

本病主要侵犯由柱状上皮构成的外分泌腺体,基本病理改变是外分泌腺的柱状上皮损伤、破坏及萎缩,导致腺体间质的淋巴细胞浸润、腺体导管管腔扩张及狭窄和脏器的血管炎。长期炎症刺激,腺体间纤维组织逐渐形成导致导管的狭窄或者节段性扩张,故临床上表现为腺体功能减退的局部及全身系统症状,例如口干、猖獗性龋齿、腮腺炎、干燥性结膜炎以及皮肤、肺、心脏、肾脏、神经系统和血液系统的淋巴组织疾病[4]。

2 MRI对SS研究现状

2.1 腺体病变表现 SS在常规MRI上表现为焦盐征或者蜂窝征,即很多区域是高低信号混杂区[5]。傅丽晖[6]等认为SS患者由于腺体内唾液聚集,故腮腺MRI表现为:T1WI弥漫性信号减低,T2WI弥漫性信号增高,并多发点状、囊状长T1长T2信号影。由于涎腺的腺体均较小,利用常规头颈部线圈接收信号后形成的图像比较模糊,不能完全呈现病灶。MRI利用表面线圈接收信号能够详细的描述口腔干燥患者的腮腺受损情况。YukinoriTakagi[7]等对55例SS患者及28例正常者利用核磁47mm的表面线圈对腮腺行T1加权、T2脂肪抑制及MR涎管成像发现SS患者的腮腺腺体内脂肪区域增加、正常腺体小叶区域减小。MRI图像上脂肪及完整的腺体小叶定量与SS的疾病严重程度相关,也证明了SS患者腮腺内出现脂肪沉积。Sumi[8]等利用1.5T带有47mm或者110mm的表面线圈对89例正常健康者、14例SS患者和3例唇腺肿瘤或者囊肿病人研究发现:唇腺是由1~3层腺体束组成,MRI表现为T1加权像和T2脂肪抑制像呈高信号,增强后明显强化;测量腺体厚度发现后部唇腺厚度大于前部唇腺厚度;SS患者唇腺体积小于正常组,这种差异仅仅在上部唇腺腺体有意义。SS患者的唇腺普遍增厚,证明SS患者口干燥症可能与唇腺纤维化有关。

2.2 导管病变的表现 原发性SS患者唾液腺导管扩张的发生率为25%~66%。涎管造影术是诊断SS比较敏感和可信的方法。初期涎管造影图像上的变化是出现很多直径约1mm的扩张小涎管,分布于腺体周围,导管萎缩逐渐导致外围更多的球状造影剂充盈的空洞(涎管炎)。中心导管最初是正常的但是随着疾病的进展逐渐扩张[5]。史瑞华[9]依次采用短时反转恢复序列(STIR)、重T 2加权快速自旋回波序列、单次激发快速自旋回波序列对13例志愿者及17例可疑涎管异常者扫描,认为MRI涎管造影能清晰显示腮腺和颌下腺导管系统,其中STIR序列能清晰显示导管2级分支,是一种显示涎管的无创性方法。俞创奇[10]等也认为腮腺的磁共振造影不仅能够显示SS患者典型的腺泡不规则扩张,并能够排除腮腺占位性病变,是诊断和与肿瘤性疾病鉴别的重要方法。Morimoto[11]研究了SS患者及健康志愿者唾液腺的MRI形态学和动态MRI的多种功能性参数,发现SS患者表现为典型的“树上挂果征”,SS患者可检测导管的最大面积明显小于健康对照组,酸刺激后可探测的腮腺导管面积的变化率也小于健康对照组,差异有统计学意义,他们认为这可能有助于SS的诊断。Gadodia[12]等对比唾液腺炎症患者和健康志愿者后发现MRI涎管造影的涎管显示率为94.1%,传统造影为100%;认为MRI涎管造影在显示导管近端狭窄方面优于传统造影;联合CISS及HASTE序列后在特定的病理诊断方面敏感性、特异性、阳性率及阴性预测值均提高,他们认为MRI涎管造影联合CISS及HASTE序列后在诊断唾液腺炎症方面能够取代传统涎管造影术。另一项研究结果也证明了这一结论[13]。

2.3 核磁共振功能性成像

2.3.1 扩散加权成像。扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)主要依赖于水分子在生物组织中的微观随机平移运动,即布朗运动,这个运动的量级是它的表观扩散系数(apparent diffusion coeffident,ADC),即ADC值,它的变化反映了水分子在细胞内外的改变和再分布,扩散的方向与幅度受生物膜和组织中大分子的影响,是目前监测活体组织中水分子扩散运动最理想的方法[14]。

Arndt[15]等对27例健康志愿者使用EPI基础上DWI扫描,后证明颌下腺在此序列上的扫描是可行的,酸刺激前后的ADC值分别为1.31×10-3mm2/s、1.41× 10-3mm2/s,差异有统计学意义,表明DWI可用于定量描述颌下腺的功能变化。zhang[16]等人将此方法用于评价放疗前后口腔干燥病人的腮腺,认为DWI可以描述腮腺生理变化,可作为一种无创评价唾液腺功能的新手段。陈志烨[17]等对8例SS患者及8例健康志愿者的腮腺行DWI扫描计算ADC值后发现:SS患者的腮腺平均ADC值显著低于健康对照组,分别是(0.89± 0.14)×10-3、(1.13±0.22)×10-3,且与病程呈显著负相关。分析ADC值降低可能为腮腺实质细胞受损导致水分子扩散受限所致。但是Yoshino[18]等测量了3例SS患者及18例正常人的腮腺ADC的大小分别为(0.95±0.03)×10-3mm2/s、(0.62±0.15)×10-3mm2/s,他们认为磁化率和化学位移会产生严重伪影,因此头颈部结构信号的测量没法精确识别,鼻腔、鼻窦和乳突内的空气很容易形成伪影。当选取比较大的b值时,图像失真更加明显。ADC值不仅受水分子扩散的影响,还与微循环灌注有关,因此要注意b值的选择,一般来说,低b值,ADC值受灌注影响较大导致测量结果偏大,系统误差增大;高b值,系统误差小,能更精确的反映弥散状况及测量的ADC值,故测ADC值时宜选用较高的b值和较大的b值差。

不同的机型和磁场强度对b值有很大的影响,需要进一步结合原始T1WI及T2WI图像。Chun[19]等对33名志愿者行1.5T的频率饱和法脂肪抑制快速采集DWI,分析腮腺ADC值和腮腺脂肪含量(x)之间关系,认为他们之间存在负相关:ADC=-0.0087x+1.1173,故可以定量评价腮腺ADC值和脂肪含量之间的关系。这进一步明确了测量ADC值的影响因素,但是目前还没有研究将此技术应用与评价SS患者腮腺的ADC值和脂肪含量关系的探究中。

2.3.2 磁共振波谱分析。磁共振波谱(magnetic resonance spectroscopy,MRS)是利用磁共振现象和化学位移作用进行特定原子核及其化合物定量分析的方法。目前1H-MRS是临床最常用的MRS技术[20]。

Moyok[21]等利用核磁共振1H-MRS研究了10名成人健康志愿者的腮腺,利用150Hz的低场脉冲激发水质子信号,比较了腮腺酸刺激的激发态和静息态的磁化传递率分别为(83.8±4.7)%,(91.4±5.7)%,认为腺体细胞内的自由水在刺激后增加,这导致了大分子质子池和自由水之间的磁化传递效应,认为这个方法对于腮腺疾病的诊断是有意义的。King[22]等研究得出乳头状囊腺瘤和多形性腺瘤的胆碱复合物与水的比率有明显差异,认为MRS可以描述唾液腺肿瘤的特点。但目前还没有研究将此技术应用于SS的患者腮腺腺体的分析中。

2.3.3 核磁共振动态增强扫描。核磁共振动态增强扫描(dynamic contrasten-hanced magnetic resonance imaging,DCE-MRI)是通过静脉注射对比剂无创性地评价组织和肿瘤血管特征的一种功能性成像方法。目前多用于肿瘤的定性及定量分析[20]。

Caleb Roberts[23]对21名SS患者和11名健康志愿者行1.5T的腮腺基于T1WI的DCE-MRI,采集基于体素的动态模型和自由模型分析分别比较了两组腮腺微血管和腺体均匀性的特点,发现相比于健康志愿者,SS患者的原始自由模型曲线下面积明显大于基于体素的动态模型参数,包括经毛细血管的对比剂转运常数和血管外细胞外间隙的体积。SS患者腮腺腺体均匀性欠佳。他们认为动态增强MR能够利用量化的微血管循环参数将SS患者与未患SS的人群区分开。

3 结语及展望

MRI功能成像为多种疾病提供了多参数、多方位成像,从解剖及病理生理方面描述病变,对于干燥综合征的无创性诊断有一定的临床意义,但是由于病例数较少,缺乏大量数据的研究。功能成像方面,对于DWI来说,扩散敏感系数(b值)的选择非常重要,因为b值越高对水分子扩散运动越敏感,越接近组织弥散的真实情况,而且ADC测值和MR机型、场强、梯度场强等因素的影响,因此有待于国际多中心研究;由于MRS对磁场均匀性的要求比较高,而且要抑制腮腺内脂肪组织对频谱的干扰;DCE-MRI可通过多种方法分析,包括定性、半定量及定量分析,其中定量分析最准确,但是分析过程复杂,而且目前尚无公认的最优化模型和处理软件,不同的模型均存在一定的假设条件,所得的血流动力学参数存在一定的误差。

[1]Mario García-Carrasco,Claudia Mendoza-Pinto,César Jiménez-Hernández,et al.Serologic features of primary Sjögren's syndrome: clinical and prognostic correlation[J].Int J Clin Rheumtol,2012,7(6): 651-659.

[2]Smoleńska Z,Pawłowska J,Zdrojewski Z,et al.Increased percentage of CD8+CD28-T cells correlates with clinical activity in primarySjögren's syndrome[J].Cell Immunol,2012,278(1-2):143-151.

[3]Michael Voulgarelis,Athanasios.Current aspects of pathogenesis in Sjögren's syndrome[J].Ther Adv Musculoskel Dis,2010,2(6):325-334.

[4]Robert I Fox.Sjögren's syndrome[M].Lacent,2005,366:321-331.

[5]A Gadodia,AS Bhalla,R Sharma,et al.Bilater parotid swelling:aradiological review[J].Dentomaxillofacial Radiology,2011,40(7):403-414.

[6]傅丽晖,张玉琴.干燥综合征的腮腺MRI表现[J].医学影像学杂志,2013,9(23):1366-1369.

[7]Yukinori Takagi,Misa Sumi,Tadateru Sumi et al.MR microscopy of the parotid glands in patients with Sjögren's syndrome:quantitative MR Diagnostic Criteria[J].AJNR,2005,26(5):1207-1214.

[8]M Sumi,T Yamada,Y.Takagi,et al.MR imaging of labial glands[J]. AJNR,2007,28(8):1552-1556.

[9]史瑞华,漆剑频,冯定义,等.MR涎管造影临床研究及应用[J].中华放射学杂志,2004,38(8):838-842.

[10]俞创奇,郑凌艳,张军.腮腺核磁共振造影在舍格伦综合征诊断中的价值[J].上海口腔医学,2007,3(16):247-250.

[11]Morimoto,Habu,Tomoyose.Dynamic magnetic resonance sialography as a new diagnostic technique for patients with Sjo¨gren's syndrome[J]. Oral Diseases,2006,12(4):408-414.

[12]Gadodia A,Seith A,Sharma R,et al.Magnetic resonance dialography using CISS and HASTE sequences in inflammatory salivary gland diseases:comparison with digital sialography[J].Acta Radiology,2010,51(2): 156-163.

[13]Gadodia A,AS Bhalla,R Sharma,et al.MR sialography of iatrogenic sialocele:comparison with conventional sialography[J].Dentomaxillofacial Radiology,2011,40(3):147-153.

[14]Sanjeev Chawla,Sungheon Kim,Sumei Wang,et al.Diffusion-weighted imaging in head and neck cancers[J].Future Oncol,2009,5(7):959-975.

[15]Arndt C,Graessner J,Cramer MC,et al.Functional imaging of submandibularglands:diffusion weighted echo-planar MRI before and after stimulation[J].Rofo,2006,178(9):893-897.

[16]Zhang Y1,Ou D,Gu Y,et al.Diffusion-weighted MR imaging of salivary glands with gustatory stimulation:comparison before and after radiotherapy[J].Acta Radiol,2013,54(8):928-933.

[17]陈志烨,李金峰,干燥综合征患者腮腺扩散加权成像研究[J].中国医学影像学杂志,2013(3):181-183.

[18]Yoshino,Yamada,Ohbayashi,et al.Salivary gland and lesions:evaluation of apparent diffusion cofficients with aplit-echo diffusion-weighted MR imaging-Initial results[J].Radiology,2001,3(222):837-842.

[19]Chun-Jung Juan,Hing-Chiu Chang,Chun-Jen Hsueh,etal.Salivary glands:Echo-planar versus propeller diffusion-weighted MR imaging for assessment of ADCS[J].Radiology,2009,253(1):144-152.

[20]贾文宵,陈敏.磁共振功能成像临床应用[M].北京:人民军医出版社,2013:105.

[21]Moyoko Saito,Masahiro Umeda,Kei Fujiwara.Functional analysis of human parotid gland in vivo using the 1H MRS MT effect[J].NMR Biomed,2001,15(6):416-421.

[22]King,Yeung,Ahuja.Salivary gland tumors at in vivo proton MR spectroscopy[J].Radiology,2005,237(2):563-569.

[23]Caleb Robert,Geoff J.M.parker,Chris J.Rose,et al.Glandular function in Sjögren's syndrome:assessment with dynamic contrast-enhanced MR imaging and tracer kinetic modeling-initial experience1[J].Radiology,2008,246(3):845-853.

A

1004-2725(2016)05-031-04

737000甘肃 金昌,金昌市第一人民医院放射科

李永明,E-mail:631707270@qq.com

免责声明

我们致力于保护作者版权,注重分享,被刊用文章因无法核实真实出处,未能及时与作者取得联系,或有版权异议的,请联系管理员,我们会立即处理! 部分文章是来自各大过期杂志,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!