肺癌的MRI诊断

第三节　肺癌的MRI诊断

一、肺癌的MRI表现

CT检查在肺癌的诊断方面有其突出的优点，是目前公认的最佳检查手段。MRI检查无放射线损伤，可以多平面成像，无需增强即可清晰显示纵隔内血管，易于发现肺尖部小肿块。但MRI空间分辨力低，对病变详细情况的显示不及CT且价格昂贵、检查时间长，目前可作为CT的补充检查。但MRI有其优势，SE序列区分不张肺组织和肿块有其独特的优点。MRI诊断肺癌有以下优点:①可从多个方位观察病变，有利于立体的了解肿瘤的毗邻关系及病变的确切范围;②MRI对比分辨率良好，能有效地检出肺门的肿块与肿大淋巴结，而且MRI比CT更容易鉴别肿块与血管;③无需做造影增强即可正确评价肿瘤与血管的关系和侵犯程度以及淋巴结转移情况;④对肿瘤切除可能性的评估价值较大。

(一)中心型肺癌

1.支气管受侵及阻塞性改变　MRI检查在显示支气管壁增厚、破坏、管腔狭窄、阻塞等方面不及CT。但MRI可作冠状、矢状及横断面扫描，对确定肺门部肿块与支气管的关系较CT更为清楚(图2－13－1)。肺癌在T₁加权像上呈与肌肉相似的中等均匀信号，在T₂加权像上为高信号，信号多不均匀;如有空洞则为无信号区;肿瘤有出血时，在T₁加权像为高信号;肿瘤坏死、液化时，在T₁加权像时信号更低，T₂加权像为高信号。支气管的阻塞可导致阻塞性肺炎及肺不张(图2－13－2、2－13－3)。肺不张具体表现视不张的范围、程度及部位而定，表现形态也各异，常见表现为肺门部肿瘤的远侧出现肺段、肺叶或一侧肺区域中等信号的软组织，边缘清楚。MRI对区分肺癌和肺炎及肺不张方面有一定作用，在T₁加权像上肺炎或肺不张的信号略低于肿瘤信号，在T₂加权像上则高于肿瘤信号;同时肺不张组织内可见条索状低信号影，提示为血管阴影。

图2－13－1　T₁加权像冠状位，右上肺门可见一不规则形异常信号，有长毛刺

图2－13－2　T₁加权像横轴位，左主支气管狭窄，舌叶不全不张

图2－13－3　T₁加权像横轴位，右上叶肿块致上叶不张，呈反S形

2.肺门肿块　MRI能清晰显示肺门肿块，特别在显示肺门部小肿块时优于CT。在CT上小肿块与肺门大血管常不易区分，但大血管在MRI上因其流空效应而呈黑影，与呈中等信号的肿瘤很易区分(图2－13－4)。

图2－13－4　T₁加权像横轴位，右肺下叶基底段区可见一不规则形肿块，有分叶

(二)周围型肺癌

周围型肺癌主要表现为肺内孤立结节或肿块，与同层面的肌肉信号比较，在T₁加权像上呈中等信号，T₂加权像上呈中高信号，信号多不均匀。肿块边缘可分叶或光滑，MRI对肿块边缘的毛刺、胸膜凹陷征、肿块内空泡征、含气支气管征以及钙化亦能显示(图2－13－5～8)。当肿块内

图2－13－5　T₁加权像横轴位，左肺上叶可见一结节状异常信号，浅分叶，有条索与肺门相连

发生坏死时，T₁加权像上表现为均匀低信号，低于瘤体信号，在T₂加权像上则呈高信号，高于瘤体信号(图2－13－9)。

图2－13－6　T₁加权像横轴位，右肺下叶可见一分叶状异常信号

图2－13－7　T₁加权像横轴位，左肺下叶可见一结节状异常信号，有浅分叶

图2－13－8　横轴位，右肺上叶可见一结节状异常信号，浅分叶，胸膜牵拉征。(a)T₂加权像。(b)T₁加权像。(c)脂肪抑制(STIR)序列

图2－13－9　右肺下叶可见一卵圆形异常信号，厚壁空洞，有壁结节，其内可见气液平面，与肺门有条索相连，并见气管影，肿块与膈肌关系密切。穿刺细胞学示鳞癌。(a)T₁加权像横轴位。(b)T₂加权像横轴位。(c)T₂加权像冠状位

(三)肺上沟癌

又称为Pancoast瘤，常侵犯肺尖部，累及胸壁、肋骨、邻近血管、臂丛、交感神经节、椎体及椎管。尽管CT在显示肋骨、椎体皮质骨受累方面比较敏感，但MRI能进行多层面、多方位扫描，软组织分辨力高，对诊断肺上沟癌很有帮助，其定性准确率为90%。肺上沟癌MRI检查可采用小视野表面线圈直接作肺尖局部矢状或冠状位扫描，可从多个方向观察肿瘤及其与邻近组织的关系。

肺上沟癌的主要MRI表现为:①肺尖显示软组织肿块，边界毛糙，在T₁加权像上肿瘤与周围肌肉信号强度相似，T₂加权像上肿瘤呈高信号明显高于肌肉组织。②肿块常侵及肋骨、胸壁、椎体及椎管，当肿瘤侵及肋骨或椎体时，则T₁加权像上骨内高信号的骨髓为低信号的肿瘤所代替。③肿块可向上累及颈部的脂肪组织。④肿块可向侧方累及臂丛及邻近的血管结构，当锁骨下动脉被肿瘤包绕时，可在高信号的肿瘤内看到低信号的血管。

(四)侵犯纵隔、胸膜及胸壁结构

在MRI检查上，纵隔内大血管由于流空效应呈现无信号，为黑色，而纵隔内组织为中高信号，二者极易区分。因此，在MRI上纵隔内结构有良好的MRI信号对比，肺癌对纵隔的早期浸润即可清楚显示，可以明确肿瘤侵入的范围和程度。肺癌侵犯纵隔内脏器特别侵犯上腔静脉、主动脉、心包及隆突等结构时，MRI一般较CT效果更佳，血管可呈狭窄、管壁增厚及阻塞改变(图2－13－10)。当伴有癌栓形成时，MRI不用造影剂即可清楚显示。MRI可冠状面及矢状面成像有助于对病变作全面的显示和定位。

图2－13－10　T₁加权像横轴位，右肺门可见一软组织肿块，侵及纵隔伴有纵隔淋巴结转移，边缘不整，周围有条索状影

和CT一样，MRI对肺癌累及胸膜的诊断有很高的敏感性，特别对位于水平裂附近及肺尖部的病变。因MRI可直接冠状面和矢状面成像，常较CT更清楚明确。MRI常见表现为肺癌和胸膜粘连融合或增厚，有时可出现胸膜转移结节。胸腔积液在MRI上呈弧形信号均匀病变，T₁加权像上呈低信号，一般较肺癌信号低，分辨容易，在T₂加权像上积液呈高信号(图2－13－11)。

贴近胸壁的肺癌可直接侵入胸壁内形成软组织肿块，由于胸壁软组织(主要为肌肉)的密度与肺癌组织密度相近，对无肋骨破坏的胸壁侵犯CT可显示不清。MRI上表现较明确，T₂加权时肺癌呈高信号，而胸壁肌肉组织则呈低信号，能清楚显示肿瘤侵入的范围、程度和形态。另外，由于CT仅能横断面扫描，对显示肺尖部病变常效果不够理想，MRI能纵轴成像，效果良好，具有重要的诊断价值。

图2－13－11　T₂加权像横轴位，右肺上叶可见一肿块，与不张的上叶肺组织分界不清，下叶可见一小结节，右后胸腔可见新月形长T₁信号

(五)纵隔淋巴结转移

肺癌有无淋巴结转移是决定治疗方法和推测预后的重要因素，一般情况下纵隔内结构在MRI上显示清楚(图2－13－12)。MRI对纵隔增大淋巴结的检出率与CT相似，其优点在于无需增强即可辨别血管横断面与增大的淋巴结。无信号的是血管断面，有信号的为增大的淋巴结。增大的淋巴结在T₁加权像上为较肌肉稍高的信号强度，在T₂加权像上信号强度较肌肉增高明显，但低于周围的脂肪信号强度。MRI在鉴别良、恶性增大淋巴结方面主要根据淋巴结的大小、形态。直径＞1.5 cm或数个淋巴结融合成团块者，多考虑为恶性。有作者报道恶性淋巴结在T₁加权像上其信号强度较良性者低，而炎症性增大淋巴结在T₂加权像上其信号强度较恶性者增高明显。MRI发现和确定纵隔内及肺门部肿大淋巴结效果极佳，优于CT。当CT上诊断不明时，MRI均可明确区分淋巴结与血管影。MRI不足之处在于难以检出淋巴结内钙化，而淋巴结内钙化常提示其为良性。

图2－13－12　T₁加权像横轴位，左肺门可见一结节状肿块，伴有隆突下淋巴结肿大，左主支气管狭窄

(六)肺癌的MRI增强扫描对肿瘤的诊断作用

目前，有学者采用Gd-DTPA增强对肺癌进行诊断。当静脉内以0.1 mmol/kg或0.2 mmol/kg浓度注入Gd-DTPA后，对T₁加权像与增强前T₁加权像的信号强度进行比较，发现肺癌的强化比较明显，而肺结核瘤性肉芽肿增强幅度小。直径＜3 cm的肺癌灶造影剂显示为均匀强化;＞3 cm的肿瘤内部有不同程度坏死，则表现为周边强化，而内缘强化不规则，外缘呈不规则厚壁强化。Gd-DTPA增强MRI能显著提高图像信噪比和对比噪声比，弥补了空间分辨率的不足，明显提高了脏层胸膜受侵、区分肺癌与继发改变和胸壁转移结节的诊断符合率。

(七)MRI在肺癌放、化疗后随访中的应用

肺癌经放疗及化疗后，常伴有纤维组织增生及肿瘤部分坏死后被纤维组织替代。在X线平片及CT上呈不能区分肿瘤与纤维组织，难以明确肿瘤的确切大小及形态。在这方面MRI具有重要价值，它能区分肿瘤实质与纤维组织，特别在T₂加权像上，肿瘤组织呈高信号，纤维化组织呈低信号，区别显著。故对肺癌经放疗或化疗后的患者的随访价值，MRI较CT值更大。

二、诊断与鉴别诊断

绝大多数肺癌表现典型。根据临床表现，综合平片、断层、CT或MRI所见，常可明确诊断。对于一些表现特殊的病例，有时诊断困难，需要进行详细的鉴别诊断，诊断不明者尚可进行纤支镜及活检、CT或电视透视导向活检、痰细胞学检查及纵隔镜检查等多种检查以获得诊断依据。在MRI上，肺癌尚需作以下鉴别诊断。

(一)中心型肺癌

诊断要点是发现支气管腔内结节或肿块，支气管壁增厚、狭窄或完全闭塞以及肺门肿块和并发的阻塞性肺炎及肺不张。纵隔结构受侵及淋巴结转移是诊断的重要依据。中心型肺癌应与支气管腺瘤及支气管结核鉴别。支气管腺瘤主要发生于主支气管和叶支气管，腺瘤主要向腔内生长，表现为从一侧向腔内凸出的息肉状影，且表面光滑，邻近支气管壁无浸润及增厚;而中心型肺癌表面多凹凸不平、支气管壁增厚及管腔狭窄。支气管结核病变范围较广，常受累多个支气管，侵犯长度也较长;常表现支气管壁内缘不规则而外缘光滑，支气管狭窄和阻塞的局部无肿块，往往可见支气管播散灶;肺门和纵隔常无淋巴结肿大，应行经支气管镜活检确诊。

(二)周围型肺癌

诊断要点是周围肺组织内发现结节或肿块。直径＜3 cm者多有空泡征、含气支气管征、分叶征、毛刺征以及胸膜凹陷征;直径较大者可有分叶征，边缘可不伴有毛刺，肿块内可发现癌性空洞。肿块的形态、边缘特征、内部结构、有无钙化及类型、肿块周围状况与血管的关系等是鉴别诊断的重要因素。周围型肺癌应与炎性假瘤、结核球及肺良性肿瘤鉴别。炎性假瘤一般边缘光滑无毛刺，无或有分叶，多伴有胸膜增厚。结核球边缘清楚，无毛刺，偶有分叶，其中可有结节状钙化或小透光区，病变周围常有卫星灶。肺良性肿瘤常边缘光滑锐利，无毛刺。

(三)肺内孤立结节病灶

肺内孤立结节是早期周围型肺癌的常见表现，常为胸片发现。此时即使是恶性结节，因未累及支气管而致痰细胞学及纤支镜检查均难有阳性发现，但早期诊断对患者的预后关系重大，故鉴别诊断非常重要。

肺癌病灶一般密度均匀或内部有坏死液化区，信号强度一般接近于软组织;小肺癌结节密度偏低且不均匀，良性结节较小时密度均匀。错构瘤尚可出现爆米花样钙化，但需结合X线片或CT确诊，因为MRI对钙化敏感性差。

肺癌病灶无包膜，一般边界清楚但不光整，边缘可有毛刺征、分叶征及脐凹征等改变;良性病变边缘多光滑，有时可见包膜，很少有分叶，偶尔呈浅分叶状，或是由多个结节融合而成。肺结核球有时见双重边界征象。

单个肺癌孤立病灶周围肺组织清晰，一般无周围纤维收缩牵拉病灶或钙化灶存在;典型的胸膜凹陷征常提示肺癌。肺结核球则多见不规则较大范围的胸膜增厚和粘连改变。

肺内孤立性肿块伴肺门、纵隔多组淋巴结增大(直径＞1 cm)首先考虑为肺癌，良性病变多无肿大淋巴结。

肺癌与炎性结节强化程度相似。肺癌的MRI增强扫描在注入Gd-DTPA后均有强化，呈均匀性、不均匀性及厚壁空洞，平均增强71%。结核病多为环形强化，平均增强41%。二者的动态增强时间—信号强度曲线也不同。

许多学者认为，肺内单个孤立结节病灶，如没有确切的良性证据，宜及早做穿刺活检明确，甚至开胸切除。

(四)肺内空洞性病灶

肺癌病灶因肿瘤组织坏死液化，并经支气管排除后即形成空洞。肺癌空洞一般相对较小，壁较厚，且常厚薄不均，边缘凹凸不平或有结节内凸，一般无液平，如有液平则浅而小。MRI上有时可见很小的不规则空洞，肿瘤边缘可出现毛刺征、分叶征及脐凹征。如发现有淋巴结肿大、胸水、心包积液、转移灶或随访发现肿块明显增大均有助于肺癌的诊断。肺癌空洞主要应与肺结核空洞、肺脓肿空洞及曲球菌病鉴别。

结核空洞为结核病灶干酪坏死后排出所致，可单发亦可多发，部位多在上叶尖后段及下叶背段，壁一般较薄，内缘光滑，无液平，壁可出现钙化，对诊断很有利。结核空洞外缘常模糊不清，周围常见不规则条索状及点片状播散灶，鉴别困难时痰检结核菌阳性即可确诊。

肺脓肿是由于化脓菌感染，组织坏死液化排出后形成，一般急性肺脓肿有急性感染症状及大量脓臭痰病史，鉴别不难。有时肺脓肿慢性发展，临床表现不典型，可与肺癌混淆。脓肿多见于上叶后段及下叶背段，右侧多于左侧。空洞常较大，单房，亦可呈多房分隔状，内缘多较光，但可不规则。多见液平，壁较厚，壁外缘呈模糊，可见条索状影。抗炎治疗后，短期内随访可发生较明显变化。慢性肺脓肿常伴有脓胸或脓气胸。因此在诊断时，询问病史一定要详细。

曲球菌病是一种霉菌感染，常在结核、肺脓肿基础上发生。形态较为特殊，常表现为较大空洞内出现球形病灶，空洞呈新月形，边缘光滑清楚，壁常均匀，无变化。因曲球菌病常在结核、肺脓肿基础上继发，故空洞病灶外缘及周围肺组织随原发病变不同而不同，曲球菌病表现典型，诊断不难。

(陈兆秋　李万湖)

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