第十章 磁共振排粪造影
一、概述
盆底功能障碍在女性特别是经产妇或子宫切除患者中有较高的发病率,常见的症状有疼痛、大小便失禁、便秘、器官下降或脱垂。盆底包括三个部分,前室的泌尿器官,中间的子宫、阴道以及后室的直肠肛门。临床常规的体格检查是盆底功能的基本检查方法,但检查的准确性较低,通常会低估盆腔器官下降的程度。盆底功能检查的另一种重要的技术是X线排粪造影。利用硫酸钡充盈直肠后,对患者的盆腔进行正侧位透视摄影,以观察患者排便过程中肛门直肠形态的动态变化,从而获得有关盆底功能状态的诊断信息。相对于常规的体格检查,X线排粪造影更加有助于盆底功能的评判,但同时也有较多不足之处,如有辐射、软组织分辨率差、无法观察直肠周围的软组织,且仅限于观察盆腔的后室结构,无法直接观察中室和前室。对盆腔各室的功能状况进行综合评估,是临床术前制定手术计划的一项重要需求。因此,有文献报道,在X线排粪造影中可同时使用造影剂充盈患者的子宫、阴道、小肠以及腹膜,从而获得盆底前室以及中间结构的信息。该方法的应用在一定程度上弥补了X线排粪造影的不足,但同时也大大增加了患者的痛苦,降低了患者对该检查的可耐受度。伴随磁共振检查技术的发展和普及,磁共振排粪造影已逐渐成为一项重要的评估盆底结构和功能状况的检查方法,并显示出其独特的临床优势,如无辐射、大视野观察盆腔结构、优越的软组织对比、多平面成像以及较高的时间分辨率。基于磁共振排粪造影采用的硬件不同,扫描序列以及造影介质的不同等,以下结合国内外文献以及我们的临床实践,对磁共振排粪造影的检查技术作详细的介绍。
二、磁共振排粪造影检查的适应证
盆底功能障碍患者。
三、磁共振排粪造影检查的禁忌证
1.心脏起搏器患者。
2.体内有金属植入物患者,如动脉瘤夹、宫内金属节育环、髋关节置换术后等。
3.高热患者。
4.早孕患者。
5.有幽闭恐惧症患者。
6.盆腔的急性感染期。
四、患者受检前的准备及训练
1.去除患者随身携带的任何金属物品,更换专用检查裤。
2.检查前膀胱处于半充盈状态。
3.仔细讲解扫描过程中需要患者配合的动作,包括如何做提肛动作,如何使用腹压以及如何进行排便等。
五、磁共振排粪造影检查的硬件选择
目前,在临床使用的设备中有两种不同硬件条件的磁共振机,一种是竖式开放型低场强磁共振扫描仪,另一种则为封闭式高场强磁共振扫描仪。利用竖式开放型磁共振机进行磁共振排粪造影,患者可以采取接近生理排便姿势的体位,这是其一大优势,但图像信噪比以及成像的时间分辨率均不及高场强封闭式磁共振机。高场强磁共振成像的唯一缺点在于患者需仰卧于检查床,与生理排便姿势有较大的不同。
六、造影介质的种类以及引入方法
1.常用的造影介质有超声胶和玉米糊,用量300ml。玉米糊的配制方法为300ml玉米糊中混合2ml钆喷酸葡胺(马根维显,377mg/ml)。
2.常用引入方法 插入肛管,自肛管内注入300ml玉米糊或超声胶。亦有文献报道同时静脉注射磁共振造影剂以获得膀胱的造影剂充盈相,或同时在阴道及子宫内注入造影介质超声胶,并在造影前半小时喝1000ml水充盈小肠。但随着近几年磁共振技术发展,扫描序列呈多样化趋势,软组织分辨率进一步提高,盆腔内各器官组织可以完全分辨。因此,对直肠以外的器官引入造影介质存在一定争议。
七、扫描体位以及线圈的选择
患者取仰卧位,足先进。采用腹部相控阵线圈或心脏专用相控阵线圈,定位以耻骨联合上1cm为中心。
八、扫描序列的选择以及扫描顺序
在直肠内注入造影介质前,先行盆腔的常规扫描,以排除盆腔内的器质性疾病。扫描序列包括常规横断位的T2WI、T1WI,扫描范围覆盖整个盆腔,矢状位以及冠状位T2WI脂肪抑制像。以GE公司1.5磁共振仪为例,常规扫描参数见表10-1。
表10-1 MRI常规扫描参数
常规扫描序列检查完成后进行动态磁共振排粪造影检查。首先插入肛管后,注入300ml混合造影剂的玉米糊或超声胶,亦可根据患者个体的耐受力适当调整注入的造影剂总量。患者臀下垫便盆或尿不湿,以免造影介质的污染。采用封闭式高场强磁共振仪检查时,适当垫高患者上身使其处于半卧位姿势。上身高度以头不触及磁体上壁为限。如果采用竖式开放式磁共振仪,患者则可以采取坐位,以与生理排便姿势保持一致。值得注意的是在检查中所有采用的材料均需为无磁性物质,患者坐位检查的凳子应是木质或塑料制品。
动态扫描采用多相位快速扰相梯度回波(FSPGR)和稳态自由进动梯度回波(Fiesta)序列。扫描方向常规取标准矢状位,当怀疑患者直肠左右膨出需同时进行横断位以及冠状位的动态扫描。动态扫描序列包括四个时相,首先采集患者静息状态图像,而后采集提肛相、排便相以及排便后黏膜相的各组图像。扫描时一般采用单层面20个动态相位,扫描时间控制在20秒左右,时间分辨率达到了亚秒级水平。各个时相的图像可重复采集,直到得到有诊断价值的图像为止。以GE公司1.5T磁共振仪为例,扫描参数见表10-2。
表10-2 动态扫描参数
扫描完成后对各时相的动态图像进行电影格式的播放,以观察排便过程中盆腔脏器的结构及功能变化,并对相关参数进行测量。
九、磁共振排粪造影测量径线与正常解剖
1.MRI排粪造影肠道准备同X线排粪造影,检查前2日患者进食流质饮食。根据上述方法进行检查,检查后对常规T2WI、T1WI横断位、T2WI矢状位及T2WI冠状位脂肪抑制相所得图像进行盆腔各结构的观察,并对多相位快速扰相梯度回波和稳态自由进动梯度回波序列所得动态排粪图像使用卢氏标准进行测量,比较常用各径线测量(图10-1)。
图10-1 磁共振排粪造影时常用各径线示意图
线1.肛管轴线;线2.近似直肠轴线;线3.肛管直肠交界部;线4.耻尾线;线5.肛上距;线6.乙耻距;线7.骶前间距
(1)肛直角:近似直肠轴线[直肠壶腹部远端后缘处的平行线(线2)]与肛管轴线(线1)的夹角作为肛直角,静息时为:101.9°±16.4°(62°~155°);力排时为:120.2°±16.7°(70°~173°),力排与静息差:18.3°±16.5°(-19°~66°),正常人肛直角力排相较静息增大,提肛时最小。
(2)耻尾线:耻尾线为耻骨联合下缘至尾骨尖的连线(线4),正常情况下静息相膀胱、子宫、肠管结构均位于耻尾线以上,力排相膀胱、子宫可位于耻尾线以下,如低于耻尾线以下20mm,则提示脱垂。
(3)肛上距:肛管上部即肛管直肠交接部,肛上距为肛管上部中点至耻尾线的垂直距离(线5),中点在耻尾线以上为负值,中点在耻尾线以下为正值,正常值≤30mm,经产妇≤35mm,超过此值即为会阴下降。
(4)乙耻距和小耻距:耻尾线乙状结肠距和耻尾线小肠距,分别为乙状结肠(线6)或小肠最下肠曲下缘与耻尾线的垂直距离。同肛上距一样也是耻尾线以上为负值,以下为正值,正常时均为负值,否则即表示有内脏下垂。
(5)骶前间距:为直肠后缘至骶骨前缘的距离(线7),以S3水平前缘至直肠后缘距离为准。正常值<10mm,11~20mm相对正常,>20mm则提示异常。
2.磁共振检查对盆腔软组织观察有很大的优势,特别是对盆底肌群结构的显示尤其好,以下为常见的正常的盆底肌肉(图10-2)。
图10-2 磁共振图像显示的正常盆底肌肉解剖结构
A图中箭头所指是正常肛提肌;B图中短箭头所指是正常耻骨直肠肌,长箭头所指正常肛提肌
十、影像诊断
1.排粪造影是诊断直肠前突、直肠套叠、盆底痉挛综合征、直肠黏膜脱垂及会阴下降等原因所致便秘的重要检查方法。MRI排粪造影在盆底肌群和直肠黏膜的观察优于X线排粪造影,正常MRI排粪造影表现如下(图10-3)。
图10-3 磁共振排粪造影正常图像
女性,23岁。A.静息相;B.提肛相;C.力排相
2.排粪造影几种常见异常表现
(1)直肠前突:直肠壶腹部远端呈囊袋状突向前方(图10-4箭头所示),可出现“鹅颈征”,需测量肛管上部中点与直肠壶腹部突出最前缘的距离,距离≥6mm即可诊断为直肠前壁前突,6~15mm为轻度,16~30mm为中度,≥31mm为重度。国外有文献对前突的程度分级较国内略有不同,部分患者表现为直肠后壁后突。
图10-4 直肠前突磁共振排粪造影图像
女性,62岁,力排相。箭头所指的是膨出的直肠前壁
(2)直肠内套叠或脱垂:直肠前壁黏膜脱垂指增粗松弛的直肠黏膜脱垂于肛管上部,使该部呈凹陷状。当增粗松弛的直肠黏膜脱垂在直肠内形成环状套叠时即为直肠内套叠。完全性直肠脱垂指肠黏膜脱出肛门外(图10-5箭头示脱垂的黏膜)。
图10-5 直肠黏膜脱垂患者磁共振排粪造影图像
女性,50岁,A图显示为力排充盈相,可见直肠黏膜下移(长箭头),并可见膀胱脱垂,即膀胱下缘低于耻尾线以下20mm(短箭头); B图为力排黏膜相,箭头所指为脱垂的直肠黏膜,直肠黏膜已位于肛管内
(3)盆底痉挛综合征:由于排便过程中盆底肌反常收缩,力排时肛直角不增大,较静息肛直角改变不明显,或保持在90°左右或更小,常可看到耻骨直肠肌增厚,且多在肛管直肠结合部后缘出现耻骨直肠肌痉挛切迹,据此可作出盆底痉挛综合征的诊断(图10-6)。
图10-6 盆底痉挛综合征磁共振排粪造影图像
女性,31岁。A.静息;B.提肛;C、D.均为力排,各时相肛直角改变不明显,长箭头所指是肥厚的耻骨直肠肌压迹,并可见直肠轻度前膨(短箭头)
(4)会阴下降:肛上距正常值≤30mm,经产妇≤35mm,超过即为会阴下降,提示盆底肌松弛。
(5)内脏下垂和肠疝:盆腔脏器如小肠、乙状结肠等的下缘下垂在耻尾线以下即为内脏下垂,膀胱、子宫下垂至耻尾线以下20mm以上即膀胱或子宫脱垂(见图10-5A)。如果下垂的小肠或乙状结肠疝入女性阴道后或男性直肠膀胱陷凹内,并压迫直肠前壁时,即为肠疝。
(6)骶直分离:S3处骶直间距>20mm,直肠向前下移位,磁共振检查有助于观察引起骶直分离的具体原因。
十一、临床应用价值
便秘是由各种原因和病理生理机制引起的一种病症,临床上常见多种异常合并存在,其诊治涉及多个学科。和传统的X线排便造影相比,MRI排粪造影具有能同时对比观察盆腔软组织结构、多平面成像、分辨率高、无辐射等优点,有助于对出口梗阻型便秘的病因诊断和鉴别诊断,其对盆底肌群及肠黏膜结构显示较好,可观察到部分引起便秘的原因,如直肠前突、盆底肌痉挛、会阴下降等,能较全面地评价盆底功能,检查结果能为外科决定手术治疗方式提供参考。
此外,磁共振排粪造影还可用于直肠疾病,特别是直肠肿瘤术后肛门的控便和排便功能检查,以及肛管病变,包括肛瘘、肛周脓肿等的诊断。
(胡红杰 马可云 钱玉娥 余华君 戴宁)
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