磁共振磁敏感加權(quán)成像在腦血管性疾病中的應(yīng)用價(jià)值

磁敏感加權(quán)成像（susceptibility-weighted imaging, SW I）是一種利用組織磁敏感性不同而成像的新型技術(shù)，對(duì)于血流緩慢的靜脈血管、血液代謝產(chǎn)物、鐵鈣沉積比較敏感，目前主要應(yīng)用于腦血管畸形、微小腦出血灶、腦組織變性性疾病及腦腫瘤的診斷及鑒別診斷[1,2]。本研究旨在探討SW I在腦血管性疾病中的應(yīng)用價(jià)值，分析腦血管性疾病的SW I影像學(xué)特點(diǎn)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取 2009-12～2010-06在中國(guó)人民解放軍蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院MR室行MRI檢查的腦血管疾病患者26例，其中男性17例，女性9例，年齡25～80歲，平均55歲。所有患者經(jīng)臨床隨訪或數(shù)字減影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)證實(shí)，包括海綿狀血管瘤8例，動(dòng)靜脈畸形2例，靜脈畸形3例，腦梗死10例，腦血管淀粉樣變性3例。

1.2 儀器與方法 所有患者采用德國(guó) SEMENS AVANTO 1.5T超導(dǎo)型磁共振掃描儀掃描，檢查序列包括 T1W I、T2W I、T2-FLAIR、SW I，動(dòng)靜脈畸形患者另行MRA檢查。具體掃描序列及掃描參數(shù)如下：SE-T1W I：TR 500ms，TE 7.8ms，矩陣256×256，激勵(lì)次數(shù)（NEX）2次,視野（FOV）23cm×23cm，層厚5mm，層間距1.5mm；FSE-T2W I：TR 4 000ms，TE 98ms，矩陣512×512，NEX 2，F(xiàn)OV 23cm×23cm，層厚5mm，層間距1.5mm；T2-FLAIR：TR 9 000ms，TE 109ms，TI 200ms，矩陣 256×256，NEX 2，F(xiàn)OV 23cm×23cm，層厚5mm，層間距1.5mm。SW I：TR 49ms，TE 40ms，矩陣256×256，NEX 2, FOV 23cm×23cm，層厚2mm，層間距0，通過(guò)SWI后處理軟件生成校正相位圖、磁矩圖及最小信號(hào)強(qiáng)度投影圖。

2 結(jié)果

2.1 SW I與常規(guī)MRI診斷腦血管畸形比較 海綿狀血管瘤8例，常規(guī)MRI檢出病灶11處，呈圓形或類圓形，TIW I表現(xiàn)為中心等信號(hào)或較高信號(hào)，周圍可見(jiàn)環(huán)形高信號(hào)，T2W I病灶中心呈高低混雜信號(hào)，周邊均可見(jiàn)低信號(hào)黑環(huán)。SW I顯示海綿狀血管瘤病灶37處，其中2例表現(xiàn)顱內(nèi)多發(fā)病灶，海綿狀血管瘤在SW I圖像上均顯示邊界清晰的低信號(hào)影,部分病灶內(nèi)可見(jiàn)點(diǎn)狀高信號(hào)，散在的小病灶呈“墨點(diǎn)”狀（圖1～4）。動(dòng)靜脈畸形2例，均位于額葉，SW I清晰顯示迂曲的血管團(tuán)、引流靜脈及病灶內(nèi)的出血，均呈低信號(hào)表現(xiàn)，但對(duì)其供血?jiǎng)用}顯示欠佳。靜脈畸形 3例，1例位于額葉，2例位于小腦半球。在SW I上表現(xiàn)為腦深部髓質(zhì)內(nèi)擴(kuò)張的畸形血管呈放射狀排列，常規(guī)T1W I、T2W I及FLAIR僅顯示一支較粗大的流空血管影（圖5～8）。

2.2 SW I與常規(guī)MRI診斷腦梗死比較 急性期腦梗死4例，亞急性期腦梗死2例，慢性期腦梗死4例，其中2例急性期病例SW I顯示梗死灶內(nèi)出血呈點(diǎn)狀低信號(hào)，而常規(guī)MRI序列未顯示病灶內(nèi)出血。4例慢性期病灶SW I顯示病灶內(nèi)均有點(diǎn)狀低信號(hào)。

2.3 SW I與常規(guī)MRI診斷腦血管淀粉樣變性比較 腦血管淀粉樣變性3例，T1W I及T2W I表現(xiàn)為彌漫性腦萎縮，雙側(cè)基底節(jié)區(qū)多發(fā)腔隙灶。其中2例伴顱內(nèi)出血，出血灶位于皮質(zhì)下，均為亞急性期，血腫在T1W I及T2W I均呈高信號(hào)，周圍腦組織輕度水腫。SW I顯示亞急性血腫以低信號(hào)為主，中心可見(jiàn)片狀高信號(hào)影，皮質(zhì)下微出血灶呈圓點(diǎn)狀低信號(hào)。

圖1 ～4 海綿狀血管瘤。右側(cè)基底節(jié)區(qū)見(jiàn)海綿狀血管瘤瘤體，T1WI（圖1）病灶中心呈等低信號(hào)，周圍見(jiàn)高信號(hào)環(huán)；T2WI（圖2）及T2-FLAIR（圖3）病灶中心呈高信號(hào)為主的混雜信號(hào)，周圍見(jiàn)低信號(hào)環(huán)；SW I（圖4）示病灶呈低信號(hào)，中心可見(jiàn)點(diǎn)狀高信號(hào)，并顯示左側(cè)基底節(jié)區(qū)的隱匿病灶呈點(diǎn)狀低信號(hào)。圖5～8 小靜脈畸形。T1W I、T2W I、T2-FLAIR9（圖5～7）示左側(cè)小腦半球一條較粗大的流空血管影；SW I（圖8）示血管周圍多條小畸形血管呈放射狀排列

3 討論

對(duì)人體而言，人體內(nèi)磁敏感性的改變大多與血液中鐵的形式、出血及鐵蛋白有關(guān)。氧合血紅蛋白由于二價(jià)鐵原子與氧結(jié)合無(wú)不成對(duì)電子，呈反磁性；而脫氧血紅蛋白的鐵與氧原子分離，有4個(gè)不成對(duì)電子，呈順磁性；脫氧血紅蛋白鐵可被氧化成三價(jià)形成高鐵血紅蛋白，在出血慢性期，巨噬細(xì)胞吞噬高鐵血紅蛋白形成含鐵血黃素，呈高順磁性物質(zhì)。SWI通過(guò)高分辨率、完全流動(dòng)補(bǔ)償?shù)?D梯度回波序列伴濾過(guò)的相位信息，以及長(zhǎng)的TE，使磁敏感效應(yīng)的敏感性最大化[3]，因而不同磁敏感度的組織在SW I圖上可以被區(qū)分出來(lái)。

在本研究中SW I檢出海綿狀血管瘤的病灶數(shù)目較常規(guī)T1W I及T2W I多，對(duì)體積較小、不伴有出血的隱匿病灶也能很好地顯示。對(duì)3例靜脈畸形患者，SW I清晰顯示周圍畸形的靜脈血管，而常規(guī)MRI序列僅顯示一條流空血管影。2例動(dòng)靜脈畸形患者，SW I可顯示迂曲血管團(tuán)、引流靜脈及病灶內(nèi)出血，但未能顯示其供血?jiǎng)用}。此結(jié)果與朱文珍等[4]的研究結(jié)果基本一致，但本研究未發(fā)現(xiàn)動(dòng)靜脈畸形的供血?jiǎng)用}呈高信號(hào)，可能與觀察病例數(shù)較少或病灶大小不一致有關(guān)。傳統(tǒng)腦部血管成像方法如時(shí)間飛躍法和相位對(duì)比法，其成像主要依賴于快速流動(dòng)的血液，對(duì)血液流速較慢的畸形血管及靜脈顯示能力有限。本研究結(jié)果表明，SW I對(duì)低流量血管畸形的顯示較傳統(tǒng)血管成像更具優(yōu)勢(shì)，且較常規(guī)MRI更為敏感。

判斷急性腦梗死病灶內(nèi)有無(wú)出血，對(duì)是否選擇抗凝或溶栓治療至關(guān)重要。過(guò)去認(rèn)為CT是診斷急性腦出血的首選方法，但研究表明CT對(duì)急性微量出血常難以顯示[5]，如采用溶栓治療可能引起繼發(fā)顱內(nèi)出血，加重病情。本研究中，SW I顯示2例急性腦梗死灶內(nèi)有點(diǎn)狀出血灶，常規(guī)MRI未能顯示；4例陳舊性腦梗死病灶區(qū)亦可見(jiàn)點(diǎn)狀低信號(hào)影，考慮梗死灶內(nèi)微量出血致含鐵血黃素沉積所致[4]。因此，對(duì)于急性期腦梗死患者應(yīng)將常規(guī)MRI序列和SW I相結(jié)合，以便提供更加準(zhǔn)確的信息，避免不合理治療。另有研究報(bào)道，SW I除能夠顯示急性腦梗死病灶內(nèi)微量出血外，還可根據(jù)病灶周圍靜脈血管的數(shù)目評(píng)估腦組織的活性[6]，但本研究納入病例較少，未能做出統(tǒng)計(jì)。

腦血管淀粉樣變性是指β淀粉樣蛋白在大腦皮質(zhì)的中小動(dòng)脈中層及外膜上沉積引起的腦血管變性性疾病，其發(fā)病率隨年齡的增大而增高。臨床上可無(wú)癥狀，或表現(xiàn)為癡呆、短暫性神經(jīng)功能異常，部分病例可合并顱內(nèi)出血，其血腫多位于腦葉，分葉狀血腫常見(jiàn)，可合并蛛網(wǎng)膜下腔出血，且易反復(fù)出血[7]。本研究中 3例腦血管淀粉樣變性患者均有不同程度的腦萎縮，腦內(nèi)多發(fā)腔隙灶，2例患者伴有顱內(nèi)血腫，其血腫位于大腦皮質(zhì)下，特點(diǎn)與詹仁雅等[7]的研究結(jié)果一致。SW I除清晰顯示血腫外，在皮質(zhì)下可見(jiàn)多發(fā)小點(diǎn)狀低信號(hào)，目前認(rèn)為是反復(fù)微量出血致含鐵血黃素沉著征象。

SW I在顯示慢血流血管畸形及顱內(nèi)微出血方面較常規(guī)MRI序列更為敏感，但在分析SW I圖時(shí)應(yīng)注意區(qū)分鈣化、出血及小靜脈，SW I圖三者均呈低信號(hào)，但SW I相位圖上，鈣化呈低信號(hào)，出血或小靜脈呈高信號(hào)。對(duì)于出血及小靜脈的鑒別應(yīng)在增強(qiáng)前后行SW I掃描，小靜脈的信號(hào)會(huì)發(fā)生改變，而微出血的信號(hào)不會(huì)改變[8]。

SW I顯示低血流量畸形血管及微小出血灶較常規(guī)MRI序列更為敏感，在腦血管畸形、腦梗死、腦血管淀粉樣變性的診斷方面有很高的應(yīng)用價(jià)值及應(yīng)用前景，結(jié)合常規(guī)頭顱MRI序列，可對(duì)病變做出更加全面、準(zhǔn)確的診斷。

[1] Sehgal V, Delproposto Z, Haacke EM, et al. Clinical applications of neuroimaging with susceptibility-weighted imaging. J Magn Reson Imaging, 2005, 22(4): 439-450.

[2] 易自生, 劉一平, 郭文彬, 等. 磁敏感成像在腦星形細(xì)胞瘤分級(jí)中的價(jià)值. 中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志, 2009, 17(6): 424-427.

[3] Haacke EM, Xu Y, Cheng YC, et al. Susceptibility weig- hted imaging (SWI). Magn Reson Med, 2004, 52(3): 612-618.

[4] 朱文珍, 漆劍頻, 申皓, 等. MR磁敏感成像技術(shù)在腦部血管性病變中的應(yīng)用. 中華放射學(xué)雜志, 2007, 41(10): 1040-1044.

[5] Wycliffe ND, Choe J, Holshouser B, et al. Reliability in detection of hemorrhage in acute stroke by a new three-dimensional gradient recalled echo susceptibilityweighted imaging technique compared to computed tomography: a retrospective study. J Magn Reson Imaging, 2004, 20(3): 372-377.

[6] 沈比先, 譚四平, 李元歌, 等. 磁敏感成像對(duì)急性腦梗塞并出血的診療價(jià)值. 醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志, 2009, 19(8): 956-958.

[7] 詹仁雅, 童鷹, Mehdorn HM. 腦血管淀粉樣變與高血壓腦出血臨床特征的研究. 中華神經(jīng)外科雜志, 2005, 21(4): 236-239.

[8] Lin W, Mukherjee P, An H, et al. Improving highresolution MR bold venographic imaging using a T1 reducing contrast agent. J Magn Reson Imaging, 1999, 10(2): 118-123.