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1、 综述 垂体的解剖及 MRI 检查 郭睿综述李牧审校 作者单位 天津市第一中心医院神经外科 300192 垂体位于鞍隔下方 由垂体囊包裹 分腺垂体和神经垂 体两部分 两者起源不同 其结构 功能 血供及影像特征亦 有明显不同 MRI 以其极高的软组织分辨力和多序列 多方 位成像的独到优势 成为垂体病变的首选影像学检查方法 本文综述有关垂体的解剖 MRI 检查方法和影像表现 1垂体的解剖 血液循环和内分泌功能 垂体 hypophsysis pituitary giand 位于中颅窝底蝶鞍内 借 垂体柄与丘脑下部相连 垂体被鞍隔分为鞍隔上部和鞍隔 下部 垂体柄在鞍隔上部 鞍隔下部是内分泌的主要部分
2、呈横椭圆形 外面包以由硬膜构成的被囊 1 1垂体的解剖 1 根据垂体的发生和结构特点 可将其分成腺垂体 adeno hypophysis 和神经垂体 neurohypophysis 两大部分 腺垂体包 括 远侧部 结节部和中间部 神经垂体包括 神经部 漏斗 干和正中隆起 神经垂体含有与神经胶质细胞相似的垂体 细胞和从丘脑下部神经细胞发出的神经纤维 一般将结节 部和远侧部合称为垂体前叶 中间部和神经部合称为垂体后 叶 漏斗干和正中隆起合称为漏斗 infundibuium 结节部包 绕漏斗干合称为垂体柄 pituitary staik PS 文献报道 2 国人断面标本的垂体柄从后上斜向内下 类 似
3、圆柱型 上端粗与丘脑相连 下端细插入垂体上缘 从上向 下均匀变细 断面标本测得垂体柄插入垂体上缘中后 1 3 占 94 垂体柄视交叉处的横径为 3 08mm 插入处的横径为 2 00mm 1 2垂体的血供 垂体动脉包括垂体上动脉和垂体下动脉 垂体上动脉 由脑底 Wiiiis 环发出 多数学者认为其不是单支 平均支数 2 2 支 1 5 支 主要分布在下丘脑和垂体柄上部 有一支 小梁动脉达垂体远侧部 垂体下动脉由颈内动脉海绵窦段 发出或起自颈内动脉脑膜垂体干 分内 外支 主要分布在垂 体后叶和垂体柄下部 入垂体后 与对侧垂体下动脉吻合 垂体上 下动脉间有吻合 垂体门静脉 hypophyseai
4、portai system 是下丘脑分泌的调 节垂体激素的各种释放因子和抑制因子到达垂体远侧部的 直接通道 垂体门静脉是指正中隆起和漏斗干区域的毛细 血管网汇集而成的若干小静脉 其下行至垂体远侧部 按其 行程分为长门静脉和短门静脉 而后在垂体远侧部其再次形 成毛细血管网 第二次毛细血管网汇集才形成垂体静脉 垂体静脉有数条 很短 出腺体后立即注入邻近的静脉 窦 1 3垂体的内分泌功能 垂体前叶约占垂体的 3 4 主要由腺上皮细胞构成 细胞 类型多 按细胞的组织学染色情况分为嗜酸性细胞 嗜碱性 细胞 嫌色细胞 垂体前叶嗜酸性细胞分泌生长激素 催乳 素 嗜碱性细胞分泌促肾上腺皮质激素 促黑激素 促甲
5、状腺 激素 促黄体激素和促卵泡激素 嫌色细胞无内分泌功能 垂体后叶不具有内分泌功能 而是储存激素的场所 有 研究发现垂体后叶有一些大小不等的同质团块 Herring 小体 是下丘脑视上核 室旁核等神经内分泌细胞分泌的激 素沿下丘脑 垂体束送至垂体后叶 在轴突末端附近暂时储 存 当机体需要时再由后叶释放入血 垂体后叶储存的激素 包括抗利尿激素和催产素 2垂体的 MRI 检查 2 1常规 MRI 不同场强和不同厂家生产的 MRI 扫描仪的扫描参数存 在一定差异 但常规扫描序列一般包括矢状位 T1WI 冠状位 T1WI T2WI 轴位 T1WI 钆增强扫描包括冠状位 轴位 矢状位 T1WI 有时需加
6、扫冠状位 T1WI 脂肪抑制序列 使频率编码 呈水平方向 2 2动态 MRI 3 SE 序列 TR TE NEX 150 15 1 层厚 4mm 间隔 0 8mm FOV23cm 距阵 192 X 256 扫描 3 层 每帧图像的实际采 集时间为 29s FSE序列 TR TE NEX 567 14 2 回波链长度 8 层厚 3mm 间隔0 3mm FOV20cm 距阵192 X 256 扫描3 层 每帧图 像的实际采集时间为 29s ROI 为 1 2mm2 Turbo FLASH 序列 TR TE Fiip 6 5 3 8 TI 600ms 激励 1 次 层厚 6 10mm 矩阵 128
7、X 128 FOV 25cm 每帧采集时 间 3 7 4 6s 在 90s 内共获 20 帧图像 每帧间隔 1 2s Gd DTPA 0 1mmoi kg 注射流率 2 3mi s 2 3三维快速梯度回波成像 4 二维扫描技术中为避免交叉伪影而常采用厚层扫描 易 导致小病变遗漏 为更好地显示小病变 可采用三维快速梯 度回波成像无层间距扫描技术 技术参数为 TR TE30 9 层 厚 0 75mm 间隔为重叠层厚的 10 40 层 平均激励次数 2 次 矩阵 192 X 256 FOV18cm 翻转角 20 3正常垂体的 MRI 表现 3 1正常垂体的常规 MRI 表现 常规 T1WI T2WI
8、 上 正常垂体前叶组织表现为与大脑皮 质相同的信号强度 垂体后叶组织表现为短 T1等 T2信号 与 421解剖与临床2004 年第 9 卷第 2 期Anatomy and Ciinics Voi 9 No 2 脂肪组织表现近似 但 T1高信号在脂肪抑制序列不受影响 增强 MRI 扫描垂体组织明显均一强化 不能区分前 后叶 3 1 1正常垂体的形态和大小 在正中矢状位 T1WI 上 以鞍结节和后床突连线为参照 按垂体上缘的形态和垂体高度将正常垂体分为 3 型 A 型 垂体上缘轻度上凸或平直 B 型 垂体上缘轻度下凹 垂体高 度 3mm C 型 垂体上缘明显下凹 垂体高度 3mm 称为 空蝶鞍 随
9、着年龄增长 垂体的形态有从 A 型向 B 型演变 的趋势 并且在老年人 C 型比例增加 这种由 A 型向 B 型及 C 型演变的趋势属于正常生理性老化过程 根据 Terano 5 研 究 A 型垂体 在青年人多见 占 73 在老年人为 41 B 型 垂体 老年人比中青年多见 前者为 41 而后者仅占 27 C 型垂体 在老年人中比例增多 可达 19 且女性多于男性 由于 空蝶鞍 的诊断标准不同 所以报道的尸检 空蝶鞍 的 发现率差异较大 为 5 23 6 垂体各径线的测量 在正中矢状位 T1WI 片上测量垂体 中央高径和最大长径 在冠状位片上测量垂体宽径 垂体体 积的计算方法 一般按椭圆体的计
10、算公式 1 2 长径 X 高径 X 宽径 垂体的体积随年龄增长有减小的趋势 表现为高 径和宽径的减小 而长径随年龄无明显变化 Terano 5 等测 量结果 中青年人垂体高径 6 2mm 宽径 13 9mm 长径10 1 mm 体积 426 7mm3 老年垂体高径 4 9mm 宽径 11 2mm 长 径 10 4mm 体积 281 8mm3 垂体体积随年龄变化的回归方 程 y 2 94X 526 r 0 55 0 01 需要指出 由于在垂体与蝶窦间存在气体界面 局部共 振频率漂移导致大量磁敏感性伪影 鞍底区高信号 和几何 变形 蝶窦的 尖头型 或 双尖头型 变形 加之鞍底和鞍背 的松质骨内脂肪
11、组织形成的化学位移伪影 均可干扰垂体微 小病变的检出和测量数据的准确性 磁敏感性伪影和化学 位移伪影取决于扫描的采样频带宽度 主磁场方向及蝶窦分 隔的表现 Sakurai 等 7 用体模证实扫描的采样带宽愈窄 磁 敏感性伪影愈重 化学位移的程度愈明显 但图像的信噪比 高 化学位移的方向指向读出梯度场的方向 上述伪影在梯 度回波序列比自旋回波序列更明显 高场强 MR 机尤甚 3 1 2垂体后叶高信号 矢状位 T1WI 上 垂体后叶呈短 T1高信号 关于垂体后 叶高信号 Posterior pituitary briglt signaI PBS 形成的机制 目 前多数学者 8 认为 PBS 与垂体
12、后叶贮藏的运载垂体后叶激 素的蛋白 肽类复合物有关 许多学者将 PBS 消失作为尿 崩症的表现 但在正常人群大约有 10 0 20 缺乏 PBS 且随年龄增长 PBS 的检出率有所下降 Terano 等观察了 59 例老年人 年龄70 85 岁 平均82 岁 29 缺乏 PBS 对照组 为 41 例中青年人 年龄19 59 岁 平均34 岁 PBS 显示率为 100 因此 在解释 PBS 缺乏时 应慎重 正常人 PBS 不显 示的原因 主要包括成像技术 如扫描的角度 层厚 鞍背脂 肪信号的干扰等 和垂体腺解剖变异 如垂体后叶体积太小 或位置异常 3 1 3正常垂体柄的 MRI 表现 垂体柄是自
13、第三脑室的下丘脑到垂体上缘中部间的线 状结构 在常规 T1WI T2WI 上信号强度同垂体 增强扫描垂 体柄明显均一强化 冠状位上其走行一般居中 但有时可略 偏斜 矢状位上其自后上向前下斜行 轴位上 垂体柄位于鞍 上池中部 视交叉的后方 呈类圆形 近正中隆起段比插入部 略粗 垂体柄的直径约 2 5 3 5mm 而插入部的直径为 2 0 25mm 超过上述数值视为异常 3 2正常垂体的动态 MRI 表现 垂体的动态增强表现可反应垂体的血供情况 动态扫 描时对比剂首先到达垂体后叶 而后到达漏斗干 最后到达 垂体前叶 正常情况下 垂体后叶由垂体下动脉直接供血 漏斗干由垂体上动脉供血 垂体前叶由垂体门
14、静脉供血 相 对于供应漏斗干的垂体上动脉而言 垂体下动脉发出的部位 在颈内动脉的更近心端 因此 垂体后叶强化早于漏斗干 而 由门脉供血的垂体前叶强化最迟 以前文献中 对垂体强化 时间的定义含糊不清 Maglnie 9 将直窦作为垂体结构强化时 间的一个可靠的时间参考点 正常情况下 直窦与垂体后叶 同时强化 强化在注射对比剂后第 9 2 18 5s 垂体前叶完 全强化的时间为 22 2 25 9s 30s 关于静脉窦与垂体后 叶同时强化的原因 Maglnie 认为可能与大口径的静脉血流 速度比细小的垂体下动脉的灌注更快有关 垂体后叶强化开始时间超过 20s 垂体前叶强化开始时 间超过 30s 即
15、提示垂体动脉和门静脉的血管结构异常 Maglnie 10 发现中枢性尿崩症 centraI diabetes insipidus CDI 病 人垂体后叶开始强化时间延迟 4 5 9 2s 且强化持续时间 延长 可达23s 同时垂体前叶强化延长32 2 64 4s 有垂体 强化延迟的 CDI 患者有可能发展为垂体前叶功能低下 且垂 体体积减小 故垂体动态 MRI 检查有助于判断患者的预后 当神经垂体柄先天性发育不良时 垂体前叶完全强化时间延 迟 32 2 41 4s Maglnie 10 报道 4 例 CDI 病人垂体后叶延迟强化提示垂 体血供异常 其中 3 例垂体柄增粗 他认为垂体柄的异常可
16、能是炎症浸润过程 如朗罕氏组织细胞病等导致血管内膜的 增生或纤维化 从而导致垂体微循环损坏 所谓 垂体血管性 病变 pituitary vascuIopatly 即指这种情况 另 1 例垂体后叶 延迟强化的 CDI 患者 垂体柄直径无异常 说明动态 MRI 检 查可发现形态学无异常的垂体血管性损伤 3 3垂体的形态 大小与垂体内分泌功能 Terano 研究证明正常人垂体的形态 A B C 型 和大小 不影响垂体前叶激素水平 但 PBS 的存在与否与血浆中血管 加压素的含量有关 有 PBS 的老年人血浆中血管加压素明 显高于无 PBS 者 但血浆渗透压无明显差异 中枢性尿崩症 患者绝大多数缺乏 PBS 而肾性尿崩症病人一般 PBS 存在 故 有的学者认为 PBS 的存在与否 对临床低渗尿的患者具有鉴 别诊断价值 Fujisawa 11 等发现长期高渗喂养的动物 PBS 消 失 认为与血管加压素耗竭有关 另外 有的垂体腺瘤的 T2 信号很高 有学者猜测其可能与激素水平较低有关 但尚未 证实 下转第 130 页 521解剖与临床2004 年第 9 卷第 2 期Anatomy and CIin
