泌尿道成像：超声、计算机断层扫描和磁共振成像的基础
磁共振成像：基础物理学和泌尿生殖应用
磁性是自然界中一种无形的力量，与地球以及许多天然材料有关。流过导线的电流中的移动电荷会产生磁场。磁场强度的单位是特斯拉，临床 MRI 中使用的磁场强度约为 0.5-3 特斯拉。由于旋转电荷，质子还具有微小的相关磁场。这个微小的磁场，称为磁偶极矩，可以承受来自外加磁场的力。生物组织主要由水分子组成，水分子含有两个氢离子，每个氢离子由一个质子组成。临床 MRI
适用于质子产生的磁性，尽管电子和中子也具有相关的磁性。在质子数大于 1 的原子核中，质子将彼此对齐，相反的两极相互吸引。具有不同磁极吸引的质子对降低了该对的净磁化强度。因此，具有偶数原子序数的原子将没有净磁化。
通常，组织中氢质子的磁偶极子是随机取向的。当暴露于外部施加的静磁场时，例如在临床 MRI 磁体中，磁偶极子将受到力。氢质子的北极将被迫与外部磁场的南极对齐。质子也被迫围绕外部磁场的力线进行旋转的进动运动，类似于旋转陀螺。质子进动的速度或进动角频率 (w) 受磁场强度的影响，称为拉莫尔频率。质子进动频率与外部磁场之间的关系由拉莫尔方程控制：
当放置在强大的外部磁场中时，质子被迫平行排列，无论是与磁场方向平行还是逆着磁场方向排列。极少量的质子将与场对齐，正是这种小的过量产生了 MR 信号，沿Z轴产生矢量 (Mz)。这被称为纵向矢量。在临床 MRI 中，与进动质子频率范围相同的射频 (RF) 脉冲施加足够长的时间以使质子偏离外部磁场的规定角度，该角度变化但通常为 90° 或
180°。这个角度被称为翻转角。一旦脉冲关闭，质子就会恢复到原来的状态，这个过程称为弛豫，它有两个组成部分。第一个称为 T1 弛豫，定义为纵向磁化恢复其最大值的 63% 的时间。不同组织T1值不同，弛豫速率不同，脂肪组织T1弛豫时间短，脑脊液T1弛豫时间长。
施加的射频脉冲的第二个影响是质子将同步进动，产生净横向 (Mxy) 磁化。一旦建立了净横向磁化强度并关闭射频脉冲，质子将以更随机的方式逐渐进动。一些质子进动速度更快，而另一些质子进动速度更慢，这个过程称为去相位，导致 Mxy 矢量衰减，称为 T2 弛豫。组织的 T2 弛豫时间是 Mxy 矢量衰减到其最大值的 37% 所需的时间。不同组织具有不同的 T2
值和不同速率的退相，肝脏、肌肉和心肌的 T2 弛豫时间短，脑脊液的 T2 弛豫时间长 [ 81 ]。
除了静态外部磁场之外，图像形成过程还需要引入磁场梯度或磁场强度斜率，它们是磁场强度随患者位置而变化的变化。在磁场梯度的影响下，受梯度影响的质子的共振频率因位置而异。在图像形成过程中应用了三种不同的梯度：切片选择、相位编码梯度和频率编码梯度，每一种都应用于 3 个空间平面之一，每个空间的信息用于将信号分配给一个精确的点图像或像素，它是图像上最小可分辨区域单位的术语。
假设患者仰卧在 MRI 台上，梯度方向可以从前到后、从上到下或从左到右应用，以创建矢状、轴向和冠状空间信息。最初，打开切片选择梯度，将具有特定带宽的射频脉冲施用于患者，并激发具有该带宽内的共振频率的组织。由脉冲激发的组织切片的厚度决定了实际的切片厚度，并且与梯度的强度成反比。
随后，在激发切片中，沿相位编码轴应用梯度。激发切片中的质子将以不同的速度沿梯度方向进动。质子进动更快的增益阶段。关闭相位编码梯度后，沿垂直于相位编码轴的轴应用频率编码梯度。相位和频率编码梯度在空间上编码质子磁矩，基本上标记每个像素。在读出期间，RF 线圈将磁化信号检测为所有体素的总和，每个体素都被唯一标记。来自每组集合的信号填充 K 空间中的一个数据点，然后通过傅里叶变换
MRI 脉冲序列图概述了 MRI 扫描仪的基本执行如下：RF 激励、切片选择梯度、相位编码梯度、频率编码梯度、数据采集。这些脉冲在 MRI 成像期间重复多次。脉冲序列重复之间的时间是重复时间（TR）。RF 脉冲和来自横向磁化的最大 MRI 信号之间的时间是回波时间或 TE。TR 和 TE 是重要的组织相关参数，对图像对比度有影响。TR 由 MRI 操作员选择，并影响组织之间的 T1
对比度水平。如果 TR 较长，则组织之间的 T1 弛豫差异会最小化。短 TR 允许组织之间的最大 T1 对比度；因此，T1 加权图像采用短 TR。T2 加权序列利用长 TR 来降低 T1 对比度，使用长 TE 来优化组织之间的 T2 对比度。T1 时间短的组织在 T1 加权图像上会更亮，而 T2 时间长的组织在 T2 加权序列上会有更高的信号。82、83、84 ]。
自旋回波和快速自旋回波序列是传统 MR 成像的支柱。自旋回波序列以 90 度 RF 脉冲开始，随后是 TE/2 时间的 180 度重聚焦脉冲。在时间 TE 产生的信号填充了一排 K 空间。在时间间隔 TR 处，重复整个过程以填充 K 空间的后续行。TR 和 TE 影响如上所述的权重，并且可以定制以提供 T1 或 T2 加权序列。由于应用了上述 180 度重聚焦脉冲
由于自旋回波序列的成像时间非常长，它们在很大程度上已被快速自旋回波 (FSE) 所取代。FSE 是自旋回波的变体，其中多行 k 空间填充在单个 TR 间隔中。这导致更快的成像时间，具有与传统自旋回波序列相似的图像质量、信号和分辨率[ 83、84 ]。
这些序列有许多变化，从一个小的 (<90°) 翻转角开始，该翻转角使纵向磁化倾斜并产生一些横向磁化。与自旋回波成像不同，GRE 中不应用 180 度重聚焦脉冲。负频率梯度脉冲导致横向磁化快速移相，然后是正频率梯度脉冲，该脉冲使横向磁化重新定相并在 TE 处产生梯度回波。
由于使用小翻转角和没有重新聚焦脉冲，可以获得具有极短 TR 和 TE 值的 GRE 图像，从而实现快速采集时间。GRE 序列时间以秒为单位测量，而自旋回波序列则需要几分钟才能完成，因此可以执行屏气成像。GRE 序列对于上腹部的成像至关重要，在较小程度上是骨盆，其中快速序列对于最大限度地减少呼吸运动和肠道蠕动的退化是必要的。GRE 还允许进行体积成像，包括 3D 磁共振血管造影和体积采集
该序列以 180 度射频脉冲开始，导致初始纵向组织磁化反转。然后执行标准的自旋回波序列。在 TI 或反转时间期间，T1 弛豫导致不同组织以不同的速率恢复其纵向磁化强度，这是 T1 对比的基础。可以选择反转时间 (TI)，使得当 90 度自旋回波激发发生时，特定组织磁矩将处于其“零点”，因此对整体信号的贡献很小。此属性用于脂肪饱和的短反转时间反转恢复 (STIR)
本质上，扩散加权图像是通过采用自旋回波 T2 加权序列构建的，在初始 90 度射频脉冲和随后的 180 度脉冲之间应用相移或扩散敏感梯度，并在 180 度后应用对称重定相梯度。度脉。DWI 背后的基本思想是在这两个梯度之间的时间内测量分子运动的程度。DWI 序列可以使用一系列 B 值执行。B 值是指扩散致敏梯度的强度，与梯度幅度、持续时间和成对梯度之间的时间间隔成正比。
水分子在紧密堆积的细胞或炎症碎片环境中的运动将受到限制。由去相位梯度获得的任何相位变化都会被重新相位梯度抵消；因此，来自这些组织的信号将相对保留。反之，不受其局部环境限制的水分子在初始梯度后可以移动相对较长的距离，而第一个梯度的影响不会被第二个梯度完全抵消，导致信号强度的净损失。在实践中，这意味着随着 B 值的增加，扩散受限的组织将比自由扩散的组织具有更高的信号，随着 B
值的增加，信号的差异变得更加明显。例如，在 B 值为 0 时，游离水分子具有高信号强度；来自 B 的信号和对比度0图像反映了 T2 加权图像的图像。随着 B 值的增加，非受限环境中的水分子将失去其信号，而受限组织则保留其信号。
扩散特性的定量分析可以通过生成表观扩散系数 (ADC) 图来进行，这些图通常在临床实践中获得。请注意，ADC 图上的信号与上述实际扩散图像上的信号相反，限制扩散的区域将是暗的，而自由扩散的组织将具有明亮的信号 [ 88 , 89 ]。
由于其局部分子环境的差异，脂肪中的质子与水中的质子具有略微不同的共振频率。脂肪抑制是指以脂肪质子的共振频率施加射频脉冲，选择性地抑制脂肪信号。去除高信号脂肪在腹部 MR 成像中有两个重要的好处。第一个，更普遍的好处是，脂肪抑制导致图像对信号强度变化更敏感，信号强度变化来自先天组织特性或对比度增强。这导致病理过程和增强的显着性增加。由于这些原因，频率选择性脂肪抑制成像已成为腹部 MRI
脂肪抑制的第二个和更具体的好处是表征含有肉眼脂肪的病变。与没有脂肪抑制的相同序列相比，此类病变在脂肪抑制序列上会丢失信号。肾血管平滑肌脂肪瘤、肾上腺骨髓脂肪瘤和腹膜后脂肪肉瘤是泌尿道/腹膜后一些更常见的病变的例子，这些病变含有肉眼可见的脂肪 。
同相和反相（化学位移）成像
同相和反相（“进/出”相）序列产生 T1
加权梯度回波图像。由于它们局部化学环境的细微差别，水和脂肪质子将以彼此略微不同的频率进动。随着时间的推移，它们会以规律的、可预测的间隔周期性地同相和异相共振，这取决于磁场强度。这一特性可用于同相和反相成像。当水和脂肪质子彼此同相时获得的序列上的信号强度反映了水和脂肪信号幅度的总和。相反，异相成像反映了反相水和脂肪矢量的幅度差异，因为这些矢量在方向上相反并相互抵消。因此。 相反，完全或几乎完全由脂肪组成的组织，例如一些肾血管平滑肌脂肪瘤或肾上腺骨髓脂肪瘤，与同相序列相比，信号没有变化（没有脱落）。此类病变的最佳特征在于频率选择性脂肪抑制序列。
同相和反相图像通常在一次屏气中一起获得，通常称为双回波序列，图像在略微不同的 TE（回波时间）下获得，大约为毫秒，以脂肪和水质子之间的匹配和反相循环。
同相和反相成像通常用于泌尿科 MR 应用，并在表征含有微观脂肪的病变中发挥重要作用。应用示例包括肾上腺腺瘤和透明细胞肾细胞癌中的脂肪检测。反相图像可以很容易地通过任何脂肪-水界面处的清晰黑线识别，即所谓的印度墨水伪影。
MR 尿路造影是一种很好的泌尿道无创成像方法。适应症包括对尿路梗阻、血尿、先天性异常以及术前和术后解剖结构的评估。MR 尿路造影避免了电离辐射的使用，因此对评估孕妇和儿科人群有很大的好处。MR 尿路造影由两部分组成 - 静态流体和排泄 MR 尿路造影。
在静态流体 MR 尿路造影中，获取大量 T2 加权的泌尿道序列，通常由高分辨率图像和快速连续获取的快速图像组成，以创建电影系列。总之，这些可以可视化收集系统、输尿管和膀胱的整体。由于可视化不依赖于对比剂的排泄，静态流体技术对集合系统扩张和/或肾功能下降的患者特别有用，这些患者可能存在对比剂排泄不良和尿路混浊。静液技术也有利于无法接受静脉造影剂的亚组患者，包括妊娠、肾功能衰竭和过敏。排泄
MR 尿路造影，顾名思义，是在对比增强的排泄期进行的，有助于检测肿块病变和评估肾功能。利尿剂给药，通常是低剂量速尿，通过增加尿流量、稀释排泄的对比剂和轻度扩张尿路来改善非扩张系统的图像质量。
MR 尿路造影的局限性包括检查时间长、空间分辨率低于 CT，以及对尿路结石相对不敏感 。
MRI 检查从将患者放置在穿过磁体孔的机架上开始。当暴露在磁场中时，原子内的自由水质子沿Z- 磁场的轴（从头到脚的轴）。射频线圈放置在感兴趣的身体部位上。这通常由放置在患者体外的线圈组成，位于患者的前后上方；然而，内部线圈，例如直肠内线圈，可用于特定适应症。线圈通过患者传输射频脉冲。RF脉冲对质子的影响被表示为获得磁共振图像的信号。GU 束 MR
成像中使用的常见通用序列包括快速自旋回波、具有半傅立叶采集的单次快速自旋回波、2D 破坏梯度回波、3D 破坏梯度回波和平衡稳态梯度回波。不幸的是，每个制造商都为这些序列创建了唯一的商品名称。
图像的权重取决于前面一般物理部分中提到的 TR 和 TE 值。在 T1 加权图像上，液体信号低，而在 T2 加权图像上，液体是明亮的。
由于 MRI 扫描仪的强磁场存在许多潜在风险，并且发生了涉及患者、人员和设备的不良事件和伤害，美国放射学会建议所有临床和研究 MRI 站点都有一个限制区域，该区域包括实际的扫描室和相邻区域，只有经过仔细的 MR 安全检查后才允许进入。在患者进入限制区之前，必须仔细调查任何可植入设备或潜在异物的 MR
兼容性。这些包括但不限于血管支架、镫骨植入物、植入的药物输注装置、神经生长刺激器、手术夹、线缝合、眼假体、关节置换或假体、子弹和其他异物。
MRI 的禁忌症包括在强磁场影响下具有加热或移动能力的含金属植入物或可能中断或永久改变的电子植入物。这些包括一些 MR 非条件性起搏器和除颤器、眼睛中的金属异物、脑深部刺激器、Swan-Ganz 导管、子弹或枪弹丸、脑动脉瘤夹、人工耳蜗、磁性牙科植入物和药物输注装置。在过去的 10
年中，来自多个来源的证据表明，早期关于植入心脏装置危险的信念被夸大了。目前，有许多 FDA 批准的起搏器和植入式心脏设备被归类为“条件性 MR”。拥有这些设备的患者可以在正确的环境中安全地成像，包括有电生理支持人员在场，他们具备在 MR 成像前后对设备进行询问和解除编程的知识。如果采取适当的预防措施，即使是使用较旧的“MR 无条件”设备的患者通常也可以安全地进行扫描。MR
检查的其他障碍包括可能难以适应 MRI 孔的大型患者、需要镇静的幽闭恐惧症患者、限制患者静卧能力的显着疼痛以及前六周内的手术
MRI在泌尿道中的应用
虽然 CT 通常是研究泌尿生殖道疾病的初始成像方式，但 MRI 的进步，特别是在图像采集速度方面的进步，极大地提高了 MR 成像的能力。MRI 在软组织的对比分辨率方面优于 CT，通常能够进一步表征模棱两可的 CT 或超声结果。当 CT 无法使用碘化造影剂时，即使在 MR 检查无法使用造影剂的情况下，MRI 也能经常提供大量信息。与 CT 相比，MRI
的一个重要限制是空间分辨率较差。下面，我们将按器官探讨泌尿生殖道磁共振成像的具体应用。
对比增强 MRI 已被证明是一种高度准确的方式，用于检测和表征肾脏病变。MRI 特别适用于对 CT 上看到的不确定病变进行更明确的表征。弱增强的肿瘤，如乳头状肾细胞癌，在 CT 上可能表现出模棱两可的增强水平。由于伪增强伪影，在 CT 上检测到小（<1.5 厘米）病灶内的增强经常被混淆。出血性囊肿或肿瘤内的病灶内高密度影使 CT
难以检测到强化。在所有这些情况下，MRI 可以提供更明确的增强证据，从而指导管理。在评估肾囊性病变时，MRI 可以很容易地检测出具有高 T1 信号的蛋白性或出血性囊肿作为非增强性病变，并且可以准确评估是否存在间隔增强（图2.26）[ 37]。复杂囊肿内的钙化可能会导致 CT 伪影，但不会干扰 MRI 增强的检测。因此，MRI 可以比 CT
更准确地检测复杂囊肿壁内的增强。通过从对比后序列中电子减去对比前序列而获得的减影图像生成仅由对比信号组成的图像，并且可用于评估增强效果（图2.27）。
复杂的囊性肾肿块。轴向 T2 加权 ( a ) MRI 图像显示右肾囊性肿块，具有许多不同厚度的分隔。对比增强减影图像 ( b ) 显示肿块壁或任何分隔内缺乏增强。这个肿块中的许多分隔引起了对囊性肾细胞癌的怀疑。然而，完全没有强化提示良性——分隔可能是先前囊内出血的后遗症。这个肿块稳定了好几年，因此很可能是良性的
乳头状肾细胞癌。造影剂给药后 100 秒的轴位 T1 造影后减影图像显示左肾肿块轻度不均匀增强。与肾实质相比，大多数乳头状肾细胞癌表现出较弱的增强。减影图像有助于使增强组织的信号更加明显。这一发现在手术中得到证实
MRI 可用于肾细胞癌的分期，多项研究显示基于 TNM 系统的 CT 和 MRI 在分期的准确性相似，包括检测肾静脉和下腔静脉侵犯（图2.28）[ 101 ]。
肾细胞癌伴肾静脉侵犯。轴向“亮血”平衡梯度回波图像显示累及左肾的大肿块（黄色箭头），左肾静脉扩张与肿瘤血栓相适应（紫色箭头）。注意肿瘤浸润的左肾静脉和未闭的下腔静脉之间的信号差异。对于无法接受静脉造影剂进行 MRI 的患者，与非增强 CT 扫描相比，非造影剂成像（包括常规、弥散加权、梯度回波甚至 MRA 序列）通常可以提供大量信息
MRI 还可用于检测血管平滑肌脂肪瘤 (AML) 中的脂肪。如果与没有脂肪抑制的类似序列相比，如果病变中存在信号丢失，则 T1 脂肪抑制图像实际上可以诊断 AML（图2.29）。4% 到 5% 的 AML 缺乏脂质，要么不含脂肪，要么脂肪含量不足，无法在成像中检测到；任何影像学检查都无法可靠地区分这些病变与肾细胞癌 [ 102 ]。由于肿瘤内存在微量脂肪，一些 AML
也可能在异相成像中丢失信号（丢失）；然而，应该谨慎对待这一发现，因为透明细胞肾细胞癌也可能含有细胞内脂质，因此在异相图像上会丢失（图2.30) 。
肾血管平滑肌脂肪瘤。没有 ( a ) 和 ( b ) 脂肪抑制获得的轴向 T1 加权图像显示一个大的外生性左肾肿块（箭头），其中有大量脂肪区域，在 ( a )上是亮的，在脂肪抑制图像上失去信号（b )，与血管平滑肌脂肪瘤相容
透明细胞肾细胞癌。轴向 T1 同相 ( a ) 和异相 ( b ) 图像在异相成像中显示右肾大肿块（箭头）内的信号丢失，证实存在细胞内脂质。在血管平滑肌脂肪瘤中也可以看到辍学；然而，在没有肉眼可见脂肪的病变中，这一发现引起了对透明细胞肾细胞癌的怀疑，手术证实了这一点
CT 是评估肾上腺的主要成像方式；然而，MRI 在 CT 模棱两可的情况下以及无法接受 CT 碘对比剂的患者中，在表征肾上腺肿块方面发挥了作用。MRI 在区分肾上腺腺瘤和转移瘤方面特别有用。
根据化学位移成像区分肾上腺转移瘤和腺瘤。肾上腺腺瘤含有细胞内脂质，而转移瘤则不含。如果所讨论的病变在异相成像中表现出信号丢失，那么它可能代表腺瘤（图2.31），除非在极少数情况下，例如透明细胞肾细胞癌的转移性疾病。在异相成像中信号没有变化的病变要么不含脂质，要么含有不足以在 MRI
上检测到的脂质量，因此是不确定的。这种病变可能代表脂质贫乏的腺瘤或非腺瘤性病变。使用化学位移成像检测腺瘤的灵敏度约为 80% [ 104 ]，这与非增强 CT 相似。
肾上腺腺瘤。轴向 T1 同相 ( a ) 和异相 ( b ) 图像显示在异相成像中右侧肾上腺结节（箭头）的信号丢失，确认细胞内脂质的存在和肾上腺腺瘤的诊断
其他可以通过 MRI 明确表征的肾上腺病变包括囊肿和骨髓脂肪瘤。然而，无脂肪的非囊性肾上腺结节的鉴别诊断范围很广，必须与彻底的生化和激素检查相关，才能准确诊断。
大约 65% 的嗜铬细胞瘤在 T2 加权序列上呈“灯泡”状；然而，这并不是一个特别敏感或具体的发现。不能根据 T2 信号强度低来排除嗜铬细胞瘤，而其他良性和恶性肾上腺病变可能有明亮的 T2 信号 [ 105 , 106 ]。然而，MRI 是识别嗜铬细胞瘤肾上腺外部位（包括 Zuckerkandl 器官、腹膜后部或颈动脉球部）的一种极好的方式。
MR 尿路造影是评估输尿管和膀胱的有用方法，特别是在儿童年龄组、怀孕患者以及有碘造影剂禁忌症的情况下。先天性异常（图2.32）、狭窄、阻塞和由于狭窄或肿瘤引起的充盈缺陷可以很容易地识别出来。MRI对输尿管结石的检出明显不如CT。MRI 上梗阻性输尿管结石的诊断通常基于次要发现，例如肾周水肿、输尿管扩张和肾周积液（图2.33）。尽管 MRI
已被用于检测憩室内的肿瘤、表征膀胱内嗜铬细胞瘤、检测脐尿管肿瘤和分期膀胱癌 [ 107 ]，但 MRI 在膀胱疾病中的作用尚不明确。
先天性重复肾集合系统阻塞。来自 MR 尿路造影的冠状位 ( a ) 和矢状位 ( b ) 重 T2 加权图像显示右侧双管集合系统，上极集合部分受阻（橙色箭头）和输尿管异位插入引流上极（绿色箭头）
一名怀孕患者的右侧输尿管结石阻塞。轴向 ( a ) 和矢状 ( b ) T2 加权图像显示轻度右侧肾积水（橙色箭头）和继发于低信号右侧输尿管远端结石（蓝色箭头）的输尿管积水（绿色箭头）。注意到妊娠子宫。在妊娠期肾积水中，输尿管通常在骨盆边缘水平逐渐变细，与本例相反，输尿管保持扩张至输尿管膀胱交界处
前列腺 MRI 提供前列腺癌的准确检测和局部分期。高强度（3 特斯拉）磁场和直肠内表面线圈的出现导致信噪比增加，为前列腺表面和内部解剖结构提供更高分辨率的成像。完整的前列腺 MRI 检查应包括常规的 T1 和 T2 加权自旋回波序列、具有相关 ADC 图的 DWI 成像和动态对比序列。前列腺癌通常表现为低信号 T2 信号区域。大多数癌症位于正常的 T2
高信号外周区，并且通常表现出弥散受限。大约 30% 的癌症发生在中心区。由于经常存在增生，这些癌症的检测可能会更成问题，
DWI 现在在前列腺癌检测中发挥着重要作用 。使用超高 B 值（1000 或更高）可以提高病变检测的灵敏度和特异性（图2.34）[ 111 ]。
前列腺癌。b2000弥散加权图像（a）和相应的ADC图（b）显示右侧前列腺周边区域内有大面积的弥散受限，表现为弥散图像上的高信号和ADC图上的低信号。这种明显受限的扩散是恶性肿瘤的高度可疑发现
对比增强成像通常在对比剂注射后通过重复的超快采集来执行，这提供了高时间分辨率和评估对比增强随时间变化的能力。与正常前列腺组织相比，前列腺癌通常表现出更早和更高的峰值增强和早期清除。
MR 光谱是一种可以根据其拉莫尔频率分离组织中化合物的技术（参见上面的讨论）。柠檬酸盐在正常前列腺中的含量相对较高，而在前列腺癌（以及其他疾病，如前列腺炎和出血）中含量较低。胆碱可以在 MRI 光谱中检测为含胆碱的细胞膜化合物的聚集峰。由于快速的细胞膜更新和相对增加的细胞表面比率，胆碱在前列腺癌中含量很高。胆碱浓度增加是前列腺癌的标志，尽管它可以在前列腺炎等良性疾病中发现 。
MRI 是区分器官局限（T1 或 T2）和包膜外（T3）疾病的最准确的成像方式，尽管文献报道了广泛的敏感性和特异性。
MRI 在获得前列腺癌的组织诊断方面也发挥着更大的作用。MR 图像可以与实时超声 (US) 成像 (MRI/US 融合活检) 共同配准，为超声引导活检提供目标。与传统的经直肠超声引导活检相比，这已被证明可以提高癌症检出率，传统的经直肠超声引导活检通常以盲方式进行，通过获取 12 个核心样本，无需直接观察目标病变。MRI/US
融合活检似乎特别适合高度怀疑前列腺癌和经直肠超声引导活检阴性的患者。
超声是评估阴囊和睾丸的主要成像方式。阴囊的 MRI 评估受到检查时间长、缺乏便携性和可用性的限制，尤其是在数小时后。在 MR 上，正常睾丸在 T1 加权图像上具有均匀的中等强度，在 T2 加权图像上具有高信号。睾丸被白膜纤维包围，在 T2 加权图像上信号强度低。MRI 在阴囊成像中的作用通常围绕在超声检查结果模棱两可的情况下添加额外信息。例如，MRI
可以帮助确定睾丸外伤情况下的损伤模式。T2 加权图像上信号强度不均匀的区域应增加睾丸损伤的可能性。正常低信号白膜的破坏是睾丸破裂的诊断；因此，应该仔细评估所有 3 个平面的中膜 。_ 阴囊 MRI 的另一个新兴应用是区分节段性睾丸梗死与小肿瘤。具有增强边缘的对比度增强图像上的无血管区域通常表现为梗塞。虽然 MRI
通常不用于睾丸癌的诊断和分期，但已被证明在检测睾丸肿瘤、区分良性和恶性病变（图2.35）和诊断局部浸润方面非常敏感和特异性。
附睾头部囊肿和睾丸网扩张。矢状 T2 加权 ( a ) 和轴向 T1 加权钆增强图像 ( b ) 显示右睾丸上方有一个大肿块（箭头）（ B中的T）。这在 T2 加权上呈均匀高信号且不增强，与附睾头部囊肿相符。该患者已被转诊至 MRI 以评估在超声上看到的不确定睾丸病变。病变（箭头）在 T2
加权序列（a）上是明亮的，并且没有增强（b），结果与良性病变相符，很可能是睾丸网扩张
超声是评估阴茎疾病的主要方式；然而，MRI 确实在评估钝性阴茎损伤方面发挥了作用。MR 能够精细地描绘阴茎的筋膜层，显示海绵体周围正常的低信号白膜的存在和破坏部位（见图2.36），并指导手术修复。_ MRI 在评估阴茎疾病方面的其他潜在应用包括癌症分期、质量表征、佩罗尼病斑块的检测以及尿道周围脓肿的定位。
阴茎损伤。冠状（a）和矢状（b）T2加权脂肪饱和MRI序列显示低于阴茎干的混合信号集合（ a中的橙色箭头，b中的紫色箭头）与血肿相容。低信号白膜清晰可见并且完好无损（a中的红色箭头）。b中的绿色箭头
MRI在女性尿道和尿道周围疾病的诊断中发挥着重要作用，特别是在评估输尿管憩室方面。可以使用躯干相控阵线圈或腔内线圈（阴道内、直肠内、尿道内）进行检查，以提高分辨率和信噪比。通常，在 T2 加权图像上，尿道黏膜和肌肉为低信号，而黏膜下层为高信号。在 T2
加权图像上，尿道憩室可被识别为单个或多个、单房或多房。尿道周向受累，呈“鞍囊”形态，是尿道憩室的常见表现（图2.37）。对比剂后给药有助于检测憩室炎症或腺癌，表现为憩室内小的增强软组织肿块。MRI 在诊断尿道憩室时比尿道造影和尿道镜检查更敏感，并且在临床怀疑强烈且其他方式尚无定论时使用 。
尿道憩室。通过会阴的轴向 T2 加权图像显示尿道憩室，双侧尿道外突，常见的“马鞍袋”外观
没有单一的成像技术可作为评估盆底功能障碍的参考标准，盆底功能障碍是一种使人衰弱的状况，指的是由支撑骨盆底的韧带、筋膜和肌肉受损引起的功能障碍。虽然动态膀胱直肠造影继续广泛用于评估盆腔功能障碍，但 MR 排便造影已显示出许多优点。MR
排便造影可在所有三个平面上对盆腔室进行无创评估，具有高时间和空间分辨率，无辐射，并可提供肌肉、韧带和括约肌的详细解剖信息。该检查涉及在静息时以及在使用直肠凝胶后进行紧张和排便操作时对盆腔器官的动态、实时评估。
虽然 MR 排便造影通常用于评估后盆腔功能障碍，但研究表明，由于对盆底施加的最大压力和排便期间肛提肌的完全放松，这项检查也可以增加前、中隔室脱垂的检出率. 耻骨尾骨线 (PCL) 是最常用于测量盆腔器官脱垂的参考线。在休息和最大应变期间（通常在疏散或排便期间）测量从参考点到 PCL 的垂直距离。在前隔室中，这个参考点是膀胱底部的最后面和下方。下降或膀胱膨出的严重程度由“三规则”分级，”
因为膀胱基部下降到 PCL 以下小于或等于 3 厘米为轻度，3-6 厘米为中度，大于 6 厘米为重度。严重的膀胱膨出可能导致尿道膀胱交界处扭结，从而导致排尿障碍。尿道过度活动是指在拉伤或排便时尿道轴旋转到水平面，并推断尿道括约肌和筋膜支撑丧失，需要通过耻骨颈悬吊术进行矫正（图 1）。
( a ) 静止时和 ( b ) 最大应变期间获得的矢状平衡梯度回波图像显示膀胱在静止时处于正常位置（黑色箭头，a）和大膀胱膨出（黑色箭头，b）在应变期间的发展。在拉伤过程中，尿道水平倾斜（白色箭头，b），这表明括约肌和韧带失去了支撑。
