急性腦梗死122例的低場強(qiáng)磁共振彌散加權(quán)成像特征分析

鐘建勇，郭貞芳，王大滸，尹俊杰

(四川省彭州市人民醫(yī)院放射科，四川 彭州 611930)

急性腦梗死是一種常見且致殘率、致死率很高的疾病，早期溶栓治療對(duì)急性腦梗死的康復(fù)具有重要意義［1］，特別是發(fā)病時(shí)間＜6 h的超急性期腦梗死，因其病理上的可逆性，對(duì)其及時(shí)診斷及治療對(duì)患者的康復(fù)有重要價(jià)值。當(dāng)前，隨著低場強(qiáng)MRI功能的完善，特別是低場強(qiáng)磁共振彌散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)技術(shù)的提高，對(duì)超急性腦梗死的及時(shí)診斷提供了新的手段及方法。本文通過對(duì)122例急性腦梗死(＜3 d)的DWI、T2WI和表面彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)進(jìn)行回顧性分析，探討DWI在急性腦梗死診斷中的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 我院2010年9月至2012年2月經(jīng)MRI檢查及臨床證實(shí)為急性腦梗死122例，其中男68例，女54例，年齡29～81歲，平均58歲。超急性期(首發(fā)癥狀到MR檢查的時(shí)間＜6 h)32例;急性期(首發(fā)癥狀到MR檢查的時(shí)間6 h至1 d)69例;亞急性期(首發(fā)癥狀到MR檢查的時(shí)間1～3 d)21例;主要臨床表現(xiàn)為頭痛、頭暈，惡心、嘔吐，肢體麻木、口角歪斜、共濟(jì)失調(diào)等。

1.2 MRI 全部病例經(jīng)0.3T SIEMENS永磁型磁共振機(jī)檢查，普通頭顱線圈。常規(guī) T1WI、T2WI、FLAIR及DWI、ADC序列。常規(guī)SE序列橫軸位、矢狀位TIWl(TR 432 ms，TE 12ms)，矩陣256×190; FSE序列橫軸位、矢狀位twI(TR 4720 ms，，TE 108 ms)矩陣256×190;彌散加權(quán)MRI成像采用SE-EPI，啟用3個(gè)彌散梯度場b1=0 s/mm2、b2=600 s/mm2、b3=800 s/mm2，TR=500 ms，TE=180 ms。采集時(shí)間182 s，疊加以上3個(gè)彌散序列后生成ADC。

2 結(jié)果

122例急性期腦梗死患者病灶分布為額葉12例、顳葉24例、枕葉5例、丘腦6例、基底節(jié)36例、半卵圓中心25例、小腦4例、腦干3例、多發(fā)病灶7例。

超急性期 32例常規(guī) MRI檢查，28例患者T2WI、FLAIR序列無異常發(fā)現(xiàn)，而DWI呈卻呈高信號(hào)，ADC成像上表現(xiàn)為低信號(hào)(圖1)。追蹤隨訪證明4例為一過性腦缺血;急性期69例常規(guī)MRI檢查中;46例患者發(fā)現(xiàn)異常信號(hào)，而在DWI上顯示高信號(hào)范圍明顯擴(kuò)大，更清晰(圖2)，ADC呈等低信號(hào)。亞急性期21例常規(guī)MRI、DWI均呈高信號(hào)，ADC隨病程延長信號(hào)反而升高。較常規(guī)MRI及DWI在急性腦梗死的敏感性，DWI具有明顯的優(yōu)勢(表1)。

表1 常規(guī)MRI和DWI比較

圖1 超急性期腦梗死患者影像診斷圖 a.T2WI未見明顯異常信號(hào);b.FLAIR也未見異常信號(hào);c.DWI見左側(cè)室體旁異常高信號(hào)，邊界欠清

圖2 急性期腦梗死患者影像診斷圖 a.T2WI見枕葉區(qū)左側(cè)較對(duì)側(cè)信號(hào)略高，但不明顯;b.FLAIR高信號(hào)明顯，邊界也較清晰;c.DWI見枕葉及海馬區(qū)異常高信號(hào)，邊界欠清，范圍較a、b明顯擴(kuò)大

3 討論

眾所周知，人體組織成份中以水的含量較大，約占體重的70%。人體內(nèi)H+絕大多數(shù)存在于水分子中，水分子處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。這種運(yùn)動(dòng)在個(gè)體上是無序的、隨機(jī)的，即所謂的布朗運(yùn)動(dòng)［2］，即彌散運(yùn)動(dòng)。DWI利用水分子彌散持性成像，其圖像主要由組織的彌散系數(shù)及T2成分的對(duì)比產(chǎn)生.并受到微循環(huán)、呼吸、脈膊搏動(dòng)、腦脊液搏動(dòng)等生理活動(dòng)影響，DWI與組織的T1、T2弛豫時(shí)間及質(zhì)子密度無關(guān)。ADC是DWI的另一重要參數(shù)，用ADC來表示活體中測到的彌散。正常情況下水分子的布朗運(yùn)動(dòng)無受限(彌散運(yùn)動(dòng)不受限)，正常組織信號(hào)降低，而當(dāng)布朗運(yùn)動(dòng)減弱時(shí)(彌散運(yùn)動(dòng)受限)，病變組織就會(huì)呈現(xiàn)高信號(hào)改變。目前認(rèn)為，DWI上的高信號(hào)多表示細(xì)胞的毒性水腫所致，而T2WI的高信號(hào)則代表血管源性水腫。

DWI常與回波平面成像 (echo planar imaging，EPI)序列合用，成像速度快減少成像時(shí)間，能最大限度去除生理活動(dòng)所造成的ADC值增加。EPI僅激發(fā)1次即可完成空間的信號(hào)采集，但也因梯度場的順磁性，常在順磁性相差懸殊的區(qū)域無信號(hào)或信號(hào)減低等偽影，成像質(zhì)量較差。層面選擇讀出3個(gè)方向，利用X、Y、Z三個(gè)軸相應(yīng)垂直方向上施加彌散梯度多圖像，有效消除各向異性多干擾。

對(duì)于腦梗死，DWI反映的是細(xì)胞毒性水腫，T2WI反映的是血管源性水腫，腦梗死發(fā)性后，DWI能反應(yīng)其病理演變過程，超急性期腦梗死由于腦供血不足，細(xì)胞缺氧，ATP生成減少耗盡，細(xì)胞膜Na+泵功能喪失，K+大量外流，Na+、Cl-、Ca2+進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)聚集，細(xì)胞內(nèi)滲透壓增高致大量水份進(jìn)入細(xì)胞使其腫脹，產(chǎn)生細(xì)胞毒性水腫，細(xì)胞內(nèi)外水份的比例失調(diào)，但組織中總含水量不變，血腦屏障無明顯破壞，無血管源性水腫出現(xiàn)，T2WI上多無異常變化;DWI上表現(xiàn)為高信號(hào)。超急性期腦梗死僅僅是腦缺血致細(xì)胞活動(dòng)停止功能喪失，但形態(tài)結(jié)構(gòu)保持完整，具潛在恢復(fù)和治療的可能;急性期腦梗死，隨著缺血時(shí)間的延長，細(xì)胞外水分子增多，血管源性水腫及細(xì)胞的毒性水腫都存在，神經(jīng)細(xì)胞、膠質(zhì)細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞呈明顯缺血改變，T2WI、DWI上均表現(xiàn)為高信號(hào);亞急性期腦梗死，大量細(xì)胞壞變，腦組織明顯水腫;彌散速度接近于腦脊液，T2WI、DWI上也均表現(xiàn)為高信號(hào)。

由此而知，通過MRI及DWI信號(hào)變化可清晰地反應(yīng)出腦梗死病理演變過程。急性、亞急性及部分慢性梗塞灶在常規(guī)T2WI上表現(xiàn)為高信號(hào)，難以分辨新舊梗死灶，DWI圖像則不同，在超急性、急性、亞急性期，病灶在DWI圖上呈高信號(hào)，在ADC圖上呈低信號(hào)［3］。綜合DWI、FlAIR、T2WI序列上的不同信號(hào)表現(xiàn)，為腦梗死超早期診斷和分期有重要的臨床價(jià)值。對(duì)治療的時(shí)機(jī)和對(duì)腦梗死預(yù)后的評(píng)估提供了理論依據(jù)。

MRI灌注成像(PWI)也能提供腦血流動(dòng)力學(xué)的信息，結(jié)合DWI和MRS可顯示腦缺血半暗帶，但要求MRI機(jī)為高梯度場和高切換率，并具有EPI功能［4］。對(duì)機(jī)器的性能要求高，對(duì)目前比較普及的多數(shù)低場機(jī)而言有一定的局限性，本院0.35T SIEMENS永磁采用了DWI與EPI序列合用，也因擴(kuò)散各向異性和T2成分的影響，DWI圖像信噪比低，特別是當(dāng)DWI表現(xiàn)為稍高信號(hào)時(shí)，需結(jié)合常規(guī)T1/ T2WI和FLAIR圖像與腫瘤、硬化、出血等其它DWI高信號(hào)疾病鑒別，超急性患者常規(guī)MRI及DWI對(duì)比結(jié)果表明DWI對(duì)早期腦梗死比T2WI敏感;盡管出現(xiàn)6例誤診及4例一過性腦缺血漏診，回顧性觀察原DWI圖像，分析其誤診的原因可能:梗塞灶過小，DWI空間分辨率有限;磁敏感偽影、相關(guān)病變(如腦腫瘤和腦膿腫)誤診等原因存在外。DWI能對(duì)新舊病灶做出鑒別?？设b別急性和非急性腦梗死，DWI在診斷超急性腦梗死的臨床應(yīng)用中仍能滿足臨床需要。急性及亞急性期腦梗死中DWI及T2WI病灶顯示能力趨同;急性期病灶A(yù)DC值下降，隨梗塞時(shí)間的延長ADC值升高，通過DWI及ADC值的測量結(jié)合常規(guī)T2WI像，有助于腦梗死的分期。盡管DWI信噪比低，但采集時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于常規(guī)T2WI.在對(duì)危重及不合作患者仍具有優(yōu)勢。

綜上所述，0.3T DWI與常規(guī)T2WI、FLAIR成像結(jié)合，不但能發(fā)現(xiàn)超急性腦梗死，并能進(jìn)行腦梗死的分期。

［1］王寶軍，劉國榮，李月春.彌散成像和血流灌注成像磁共振檢查對(duì)早期腦梗死溶栓治療的意義［J］.中華老年心腦血管病雜志，2004，2(6):430-432.

［2］江勛源，周懂晶，田鐵橋，等.磁共振彌散成像在急性腦梗死診斷中的應(yīng)用［J］.臨床薈萃，2006，21(13):935.

［3］王輝，湯漪凡.DWI在急性腦梗死診斷中的價(jià)值［J］，醫(yī)療裝備，2011，2(2):7.

［4］俞琴，冉隆富.早期腦梗死的CT診斷進(jìn)展［J］.實(shí)用醫(yī)院臨床雜志，2009，6(1):85-87.