目的：本研究将二维采集多次屏气磁敏感加权成像技术（susceptibility-weighted imaging,SWI）应用于腹部扫描，并与常规MR成像序列对比，研究其在显示肝脏铁沉积结节、肝细胞癌、脾脏Gamna-Gandy小体以及定量测量肝脏铁浓度中的优势，主要目的包括：1、与常规MR序列对比，评价SWI序列对肝硬化铁沉积结节（siderotic nodules,SN）的检出率、图像质量以及SN数量在判断肝硬化患者肝脏铁沉积程度、肝脏功能以及纤维化程度中的作用；2、与常规MR序列对比，评价SWI序列在显示肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)病灶特点的优势；3、与常规MR序列对比，评价SWI序列在显示门静脉高压患者脾脏Gamna-Gandy小体(Gamna-Gandy body, GGB)的能力并进一步评价它作为一种无创评价食道静脉程度影像学指标的能力；4、通过建立SWI相位值测量基线的方法对肝硬化患者肝脏铁沉积程度进行无创定量测量，通过与R2*值进行相关性分析评价SWI相位值在定量测量肝脏铁沉积的可行性。研究方法：本研究共分为四个部分1、2010年11月至2011年4月间对91例肝硬化患者进行T1WI，T2WI，T2*WI和SWI扫描，应用卡方检验以及方差分析分别对上述四种序列上SN的检出率、检出数量、信号强度比以及对比噪声比进行分析。将SWI序列上SN数量分别与Child-Pugh分级以及血清铁蛋白和透明质酸含量进行相关性分析；2、2010年10月至2011年8月间对43例经手术病理结果证实的肝细胞癌患者术前进行T1WI，T2WI和SWI扫描，由两名高年资医师对上述序列图像上的肿瘤边界、瘤内出血产物、肿瘤静脉血管、非肿瘤区肝实质SN显示以及图像质量指标SIR和CNR进行分析；3、对135例肝硬化门静脉高压患者以及37例正常对照人群分别行MR扫描并采集血液样本测量血小板数量。由两名高年资放射科医师分析MR图像，计算GGB阳性患者数量，计算T1、T2、T2*加权和SWI序列上GGB数量，测量门静脉宽度，脾脏指数，以及血小板脾脏长径比值。分别计算GGB阳性、阴性患者的门静脉宽度，脾脏指数，以及血小板脾脏长径比值，计算GGB阳性患者GGB数量与上述指标的相关性。4、对16个氯化锰水模（浓度0.1-3.1mM）、37例正常对照者和87例肝硬化患者分别行MR多回波T2*加权成像和SWI扫描。应用SPIN (signal processing in NMR)软件计算上述水模和被试的T2*值和SWI相位值。将正常对照者SWI相位值的均值减去两倍标准差作为阈值，以此阈值将患者肝脏感兴趣区划分为高和低含铁区，然后测量高含铁区的相位值，将其转换为弧度后与T2*值的倒数R2*值进行相关性分析，并将二者分别与血清铁蛋白含量进行相关性分析。结果：1、SN在四种序列上表现为低信号结节影。T1WI, T2WI, T2*WI和SWI序列上SN的检出率分别是12.1%，24.2%，41.8%和62.5%，SWI序列上SN的检出率明显高于其他三种序列（χ~2=26.8, P <0.05）。SWI序列检出的SN数量明显多于其他三种序列(P <0.05)。T1WI, T2WI, T2*WI和SWI序列上SIR分别是：0.852±0.163，0.584±0.172，0.497±0.196和0.361±0.209；CNR分别是：9.147±5.785，9.771±5.490，11.491±4.573和13.932±5.637。SWI的图像质量优于其他三种序列。SWI序列上SN数量与Child-Pugh分级以及血清铁蛋白和透明质酸含量的相关系数分别为：–0.055，0.672，和0.163。2、SWI序列与T1WI、T2WI显示肝细胞癌边缘的比例分别是67.4和25.6%。SWI序列在显示肿瘤内出血产物的比例上高于T1WI、T2WI序列（76.7和16.3%）。SWI序列上肿瘤静脉的显示率是72.1%，T1WI、T2WI序列未能显示肿瘤静脉影。SWI序列在显示非肿瘤区背景内SN的比例上高于T1WI、T2WI序列（65.1和20.9%）。SWI与T1WI、T2WI序列上的SIR分别是：0.76±0.13，2.22±0.93，1.38±0.69；CNR分别是：14.56±10.73，28.56±17.38，10.81±9.96。3、SWI序列GGB阳性患者数量（51/135和22/135，19/135，38/135）和显示的GGB数量（40.9±28.4和11.1±9.9，5.4±5.5，28.3±25.5）明显多于T1、T2、T2*加权序列（P<0.05），SWI序列和T1WI, T2WI, T2*WI序列显示直径小于3毫米GGB的数量总数分别是：335，58，24，166；显示直径大于3毫米的GGB总数分别是：558，155，109，385。GGB阳性患者SWI序列上GGB的数量与门静脉宽度，脾脏指数呈明显正相关（r=0.624, P <0.001；r=0.502, P <0.001），与血小板计数以及血小板脾脏长径比值呈明显负相关（r=-0.373, P=0.007；r=-0.704, P <0.001）。4、体外氯化锰水模实验中，当水模氯化锰浓度低于2.3mM时，SWI相位值与R2*值均与浓度水平明显相关，当水模氯化锰浓度低于2.3mM时，SWI相位值与R2*值呈线性相关(r=0.996, P <0.001)。正常人SWI相位值的测量结果：均值和标准差分别为2003和15SPU，由于是右手系统，我们将2003-2×15=1973作为测量阈值。以1973SPU为阈值将正常人和肝硬化患者的肝脏SWI相位像感兴趣区划分为高和低含铁区。87例肝硬化患者的SWI高含铁区相位值和R2*值呈明显负相关（r=-0.742，P <0.001），37例正常人中SWI高含铁区相位值和R2*值不相关（r=0.096，P=0.576）。血清铁蛋白浓度与SWI相位值呈明显负相关（r=-0.512，P=0.001），与R2*值呈明显正相关（r=0.641，P<0.001）。结论：1、SWI序列与常规MR扫描序列比较可以提供更好的图像质量，并且提供更加准确的肝脏SN信息。SN数量可以协助判断乙型病毒性肝炎后肝硬化患者以及酒精性肝硬化患者肝脏铁沉积的程度，但是它并不能判断出肝脏纤维化的程度以及判断肝硬化患者的预后。2、SWI序列在肿瘤的边缘、内部结构、瘤内及瘤周静脉以及非肿瘤区肝实质背景的显示方面明显优于MR常规序列；SWI序列可以提供更加详细的肝细胞癌病灶信息，是常规MR序列的有益补充。SWI序列的图像质量并不优于T1WI和T2WI序列。3、SWI序列与T1WI、T2WI和T2*WI序列相比可以为肝硬化门静脉高压患者提供更见完整和准确的GGB信息。它为GBB的形成是由于门静脉压力增高所导致提供了进一步的证据。计算SWI序列上GGB数量可以作为一种无创的影像学方法对门静脉高压患者是否有必要进行内窥镜检查食道静脉曲张可能破裂出血进行筛选。4、本研究证实当水模氯化锰浓度低于2.3mM时，SWI相位值与R2*值均与浓度水平明显相关，SWI相位值与R2*值呈线性相关。两种方法均可以无创的定量测量肝炎后肝硬化患者肝脏铁沉积的浓度。由于二者的成像原理有所不同以及对铁沉积的敏感性不同，未来需要进一步应用肝脏活检测量肝脏铁含量对这两种方法进一步验证。