肺结核MRI研究进展
2026-03-30 来源:医学影像学杂志
关键词: 肺结核 MRI 影像科

作者:张睿,吴吉丽,黄姣,马鑫张志宏,马奇燕,薄少华,山西省太原市第四人民医院

 

结核病(tuberculosis,TB)是由结核分枝杆菌引起的全球第二大致死性传染病,影像学检查对病原学阴性肺结核的诊断具有重要意义。胸部X 线摄影、CT检查是肺结核筛查、诊断及随访评价疗效的主要影像学检查方法,但对一些肺结核征象,如未发生钙化的结核球、实变、纵隔淋巴结结核、支气管狭窄或闭塞、胸膜增厚与包裹等,X线摄影及CT检查不能很好地对其活动性进行准确判断;并且CT检查在婴幼儿、孕妇及需长期随访患者中的应用受到一定限制。

 

胸部MRI提供了一种无辐射的替代方法,可以对肺部进行解剖和功能评估,并运用于肺部病灶的随访。MRI在肺肿瘤、囊性纤维化结节病等方面已取得一些研究成果,但在肺结核中研究相对较少。本文将对多模态MRI在肺结核评估中的应用研究进行综述。

 

1. 肺内结核灶

 

MRI对结核异常影像学特征如树芽征、实变、肿块、空洞等的检测与CT具有良好的一致性。肺结核球呈T1低信号,信号不均匀。肺结核实变呈T1不均匀信号,T2WI图像鉴别干酪样坏死和液化性坏死较CT更为优越,部分实变或不完全钙化的结节T2高信号,可能提示剩余的炎症或活动性病变的早期改善。

 

MRI对显示活动性空洞内液平、坏死敏感,可以提示无痰或痰抗酸染色阴性的非典型肺结核。病灶T2信号强度变化,可以预测肺结核的不同病理阶段和演变过程:轻度高信号,提示渗出性病变,为炎症期;显著高信号,提示液化坏死形成;中心区等信号、周围高信号,提示干酪样坏死形成;相对低信号,提示病灶以纤维化为主;显著低信号,提示为钙化成分,表示病变陈旧,为治愈期。

 

肺结核DWI信号多样,可呈高信号、等信号、无信号改变。肺部DCE-MRI也有助于提示不同病理阶段的肺结核:增殖性肉芽肿时期,病灶呈均匀持续性强化;干酪样变伴液化坏死呈特征性环形强化、中央无强化;纤维肉芽组织阶段呈环形持续性强化;非活动期或愈合阶段病灶无强化。造影后的增强提示为活动性疾病。

 

鉴别诊断:相关研究表明与肺癌相比,肺结核T1 高信号比例高于肺癌(43.3% vs 7.7%,P=0.003),且肺结核T1信号较肺癌高,但有研究显示结核瘤与肌肉的平均信号强度比显著低于肺癌(P<0.0001)。肺结核T2信号不均匀,且不均匀信号的发生率明显高于肺癌(70.0% vs 7.7%,P<0.001)。肺癌T2高信号比例(占比约92.3%)明显高于肺结核高信号(占比6.7%)。肺结核T2低信号的百分比高于肺癌(P=0.004)。ADC值、LSR值(病变与脊髓DWI信号强度之比)对肺内良恶性病变和不同类型肺癌的鉴别可提供一定帮助,肺内良性病变的平均ADC值高于恶性病变,良性病变的平均LSR值低于恶性病变,肺结核与肺癌的扩散加权成像特征有待进一步研究。

 

相关研究表明与肺炎相比,肺结核实变T1信号略低于或等于肺炎实变,两组间差异无统计学意义(P>0.05)。使用T1加权序列LAVA-FLEX可以评估脂质性和干酪性肺炎,获取脂肪含量等纹理信息。在T2WI肺结核实变的病变/脊髓信号比明显大于肺炎实变(P<0.05)。肺结核实变的T2 信号高于肺炎实变,原因可能是在肺结核实变区中含有不同比例的干酪样坏死成分,其中包含类脂质。

 

肺结核球、实变患者的ADC值低于肺炎实变患者,高于肺结核空洞患者,且两者间差异有统计学意义(P<0.05)。DWI能够有效诊断鉴别肺结核与肺炎,可作为CT以外的重要影像学手段,在临床检查中加大推广力度。YANG等采用3.0 T磁共振成像对局灶性肺部病变的Native T1-mapping研究中显示,肺结核、肺癌的Native T1 值均低于非结核性良性病变(P=0.002、P=0.003)。Native T1值在肺结核和肺癌之间差异无统计学意义(P=0.059)。

 

谢起伟等DCEDCEMRI半定量参数可用于肺部良恶性空洞病变诊断,其AUC分别为0.820、0.785。DCE-MRI可以从影像学表现、定量参数等方面有效鉴别肺部良恶性空洞性病变。综上所述,胸部MRI 在显示肺结核的形态学特征方面与CT 具有良好的一致性,MRI 不仅可以通过肺叶实变、“树芽”征、空洞等形态改变提示肺内结核病灶活动性,而且可以根据信号强度的变化提示其病理阶段及肺结核的活动性。同时MRI的T1WI、T2WI、DWI、Native T1-mapping、DCE-MRI等序列在肺结核的鉴别诊断中也发挥着重要的作用。

 

2. 纵隔淋巴结结核

 

快速MRI(扫描时间小于10 min)对疑似结核的非镇静儿童的淋巴结病变诊断是可行的。MRI对>3 mm淋巴结的检测与CT相当。对于CT诊断为阴性的小淋巴结,在T2WI 图像上病变检出率明显提高。由于淋巴结结核一般病程较长,其病理表现、病灶成分及含水量不同,淋巴结结核在T2WI 图像表现为信号多样,可呈特征性中心低信号、外周高信号,也可呈明显高信号,亦可呈低信号。

 

淋巴结结核DWI可表现为明显高信号、稍高信号或低信号同时存在的现象。淋巴结结核易于形成坏死、脓肿,坏死区为干酪样液化物质,因其炎症细胞及黏蛋白、脂质而使水分子扩散受限,坏死区在DWI 上主要表现为明显高信号,ADC 图表现为稍高信号;淋巴结的实质部分在DWI时表现为稍高信号,ADC 图表现为高信号。

 

实质部分与坏死区间可见环形低信号。DWI可明确区分脓肿区、水肿区及累及器官和组织的程度。DCE-MRI可以根据信号强度和异质性区分淋巴结结核和反应性淋巴结。淋巴结结核可见特征性环形强化,对于未发生坏死的淋巴结,增强扫描后淋巴结的强化提示为活动性疾病。鉴别诊断:肺部MRI在良恶性淋巴结病变的诊断及鉴别中发挥重要作用。与纵隔淋巴结结核相比,80%的转移性纵隔淋巴结表现为轻微均匀T2高信号,两组间差异有统计学意义。

 

纵隔淋巴结恶性病变的ADC为(0.873 ± 0.109)×10-3mm2/s明显低于良性病变的ADC(1.663 ± 0.311)×10-3mm2/s,差异有统计学意义(P=0.001)。胸部MRI 对纵隔淋巴结结核及其周围组织受累情况、显示淋巴结内部异质性及其与周围组织的关系优于CT,在一定程度上可以替代CT 增强检查,减少对比剂的使用。可应用于纵隔淋巴结结核的活动性和治疗后评估及纵隔淋巴结病变的鉴别诊断。

 

3. 结核性胸膜炎

 

采用T2 加权TSE 序列有利于鉴别少量胸腔积液。MRI 对胸膜异常的敏感度高于非对比CT,MRI 能更好地显示胸腔积液中的成分差异和分隔。MRI在检测脓胸方面与胸部X线检查相比有较高的敏感性(P=0.003)且对残余脓肿的敏感性稍高。

 

DCE-MRI的使用有助于评估胸膜炎症。然而,即使不使用对比剂,在T2WI序列上也可以很好地显示胸腔积液中的典型分隔,对比剂对胸膜脓肿的诊断不是绝对必要的。肺部MRI可对胸膜疾病的诊断及鉴别提供重要诊断依据,且对结核性胸膜炎的诊断优于CT,可以比CT更敏感发现胸膜的早期受累,明确显示胸膜结核球(中心低信号,外周高信号),一定程度上减少有创检查的应用。对一些病程相对较长的患者,MRI敏感显示胸膜外间隙受累情况,可以早期指导临床及时进行外科干预。T2WI和DWI还可以敏感检测出胸膜结核球及结核性脓肿,动态评估胸膜炎治疗的早期改变。

 

4. 气管支气管结核

 

使用呼吸门控的T2加权序列、自由呼吸快速T2加权MultiVane XD序列可以显示气道黏液栓塞和支气管壁的炎症、水肿且对引流支气管扩张敏感,并应用于评估儿科患者的大气道。T2加权序列3D-TFE采用SPIR和T2 预脉冲,可稳定清晰显示气管支气管的解剖结构及与周围组织的边界。DCEMRI可进一步增强气管支气管和周围组织的对比度。

 

MRI多平面成像可以多方位、多角度评估气道管腔、气管-支气管壁、支气管周围软组织和纵隔结构的轮廓和厚度。并且在气道成像中的应用可一定程度弥补CT对气管-支气管壁及其周围软组织显示欠佳的缺陷,对气管支气管结核早期管壁的受累检测率更高,敏感发现淋巴结支气管瘘等异常影像,为气管支气管结核的早期诊断提供无创可行的重要检查方法。

 

5. 总结与展望

 

肺部MRI 在肺部疾病及肿瘤评估中已得到一定的应用,但肺结核相关研究仍十分有限。肺结核的慢性病程特点,呈现出活动性、稳定性及不确定征象混合存在,结核病灶CT 征象的多样性及混合性使其在评价肺结核的活动性方面存在一定困难。由于CT 软组织分辨率相对低,对病变内部细微结构及其与周围软组织的关系显示欠佳,在随访中病变成分的微小变化难以及时发现,同时肺结核CT复查导致的累积辐射损害与肺癌、肺纤维化等多种疾病有关,甲状腺、乳腺等射线敏感器官容易受到损伤,使其在长期随访及疗效评估方面的应用受限。

 

随着MRI设备性能及扫描序列的不断优化,肺部MRI质量不断提高,T1WI、T2WI、DWI、DCE-MRI、T1-mapping、IVIM 等多种成像序列应用前景广阔。胸部MRI可以清楚显示肺结核的形态学特征,如结节、实变、空洞病灶、支气管、纵隔淋巴结病变;可以提示病变成分,对结核病灶组织特征的评估显著优于CT;MRI 可清晰显示结核厚壁空洞内的液平及周边扩张、引流的支气管,对判断病灶活动性具有重要价值。T2WI及DWI信号特征可以敏感反映病变演变、病理阶段及水分子弥散情况,在肺内结核病灶、淋巴结结核、结核性胸膜炎、气管支气管结核的活动性判断和治疗效果评估方面具有临床应用前景。同时还可以为肺部病变的鉴别诊断提供有效信息。

 

总之,胸部MRI 可以增强肺结核病变诊断能力,提高病变检出率,结核性肉芽肿特征性的中心低信号、外周高信号为定性诊断及鉴别诊断提供可靠信息。MRI 作为安全无辐射的检查方法,是怀疑患有肺结核孕妇的首选成像技术,但由于肺部质子密度低,信号衰减快,磁敏感率不均匀,易受到呼吸运动及心脏搏动的影响,扫描时间长,经济负担大,对患者配合度要求较高,临床推广受到限制。较低的空间分辨率,难以避免的图像伪影,以及对钙化成分显示的缺陷,使其对肺结核进行明确诊断存在困难。但对已诊断的肺结核的活动性判断及疗效评估具有临床应用前景。无创、无辐射的MR成像技术有望成为辅助检查工具,用于肺结核活动性判断及疗效评估以及不典型肺结核的鉴别诊断。

 

来源:张睿,吴吉丽,黄姣,等.肺结核MRI研究进展[J].医学影像学杂志,2025,35(03):134-137.DOI:10.20258/j.cnki.1006-9011.2025.03.031.


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