磁共振敏感加權(quán)成像在腦外傷中的臨床應(yīng)用

蒙智恩

廣西壯族自治區(qū)河池市第三人民醫(yī)院神經(jīng)外科，廣西河池547000

磁共振敏感加權(quán)成像在腦外傷中的臨床應(yīng)用

蒙智恩

廣西壯族自治區(qū)河池市第三人民醫(yī)院神經(jīng)外科，廣西河池547000

目的探索磁敏感加權(quán)成像技術(shù)（SWI）在腦外傷檢查中的臨床應(yīng)用價(jià)值，為臨床工作做出指導(dǎo)性意見。方法選取該院收治的50例創(chuàng)傷性顱腦損傷患者為研究對(duì)象，均行CT、常規(guī)MRI（T2WI與FLAIR）與磁共振敏感加權(quán)成像掃描，比較不同檢查方法顱內(nèi)不同部位的檢出病灶數(shù)，探討其與格拉斯哥昏迷評(píng)分（GCS）的相關(guān)性。結(jié)果SWI共檢出病灶數(shù)1394個(gè)，GCS評(píng)分為（7.8±2.2）分；CT共檢出病灶數(shù)234個(gè)，GCS評(píng)分為（13.1±3.5）分；T2WI共檢出病灶數(shù)594個(gè)，GCS評(píng)分為（10.2± 3.2）分；FLAIR共檢出病灶數(shù)857個(gè)，GCS評(píng)分為（9.7±2.4）分。SWI共檢出病灶數(shù)明顯多于其他檢查方法，比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。除CT外，其他三種檢查方法檢測(cè)出血灶數(shù)均與GCS呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），其中SWI顯示中線部位出血灶數(shù)與GCS亦呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05）。結(jié)論磁共振加權(quán)成像具有更加良好的性能，能夠檢測(cè)出更小的出血點(diǎn)，增加了臨床診斷的準(zhǔn)確性，較CT與常規(guī)MRI更具優(yōu)勢(shì)。

磁敏感加權(quán)成像；腦外傷；出血灶

磁敏感加權(quán)成像（Suseceptbility-Weighted Imaging,SWI)是一種新興的以T2*序列為基礎(chǔ)，利用相位技術(shù)（phase image）檢測(cè)不同組織間的磁敏感性差異形成圖像對(duì)比的磁共振成像技術(shù)[1]。在我國(guó)，腦外傷已經(jīng)成為了繼腫瘤，心腦血管疾病的另一致死率高的疾病。輕度的腦外傷占其中的大部分，在患者痊愈后也常常表現(xiàn)出失眠，心悸，頭疼等現(xiàn)象，嚴(yán)重干擾了患者的正常學(xué)習(xí)和日常的生活，磁敏感加權(quán)成像技術(shù)可以在一定程度上提高出血點(diǎn)的檢測(cè)也可以對(duì)血管有著清晰的造影，可以在診療過程中為醫(yī)生提高更準(zhǔn)確的信息，這些都是常規(guī)的影像學(xué)檢查無法實(shí)現(xiàn)的，SWI對(duì)靜脈血液的敏感程度極高，所以可以形成高分辨率的腦靜脈造影，所以臨床上具有極大的意義，能夠減輕患者出現(xiàn)后遺癥的概率[2]，為探索磁敏感加權(quán)成像技術(shù)（SWI）在腦外傷檢查中的臨床應(yīng)用價(jià)值，為臨床工作做出指導(dǎo)性意見，該研究選取2010年3月-2011年7月該院收治的50例創(chuàng)傷性顱腦損傷患者為研究對(duì)象進(jìn)行研究，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

隨機(jī)選取自2010年3月-2011年7月入該院進(jìn)行治療的創(chuàng)傷性顱腦損傷患者50例，年齡18～55歲，平均年齡為27.99歲。其中男37，女13例；入院時(shí)GCS評(píng)分為5～8分15例，9～12分13例，5～8分22例；車禍造成顱腦外傷的有26例，摔傷的為13例，其他原因的有11例；經(jīng)診斷為彌漫性軸索損傷(DAI)患者有8例，中重傷患者有10例，輕度患者有40例，所有患者在受腦外傷傷害前均精神正常，無既往大腦疾病史，神經(jīng)系統(tǒng)為陰性體征，傷后無或僅出現(xiàn)小于30 min的意識(shí)喪失。

1.2 檢查方法

該研究將所有實(shí)驗(yàn)者均于傷后2～7 d內(nèi)行CT平掃、常規(guī)MRI檢查與SWI檢測(cè)，所有影像檢測(cè)均在GE Signa Excite HD 1.5T超導(dǎo)型磁共振掃描儀完成。SWI檢測(cè)時(shí)，TR/TE41/25 ms,翻轉(zhuǎn)角為15°，層厚2 mm，層距為0.00 mm，矩陣為384×256，掃描覆蓋全腦。

1.3 影像分析方法

將所有的CT、常規(guī)MRI及SWI成像圖像收集整理，經(jīng)過GE后處理軟件重建成層厚4 mm，層距為0.00 mm的圖像。由該院影像科2位專家對(duì)每一位患者經(jīng)過以上檢查得到的圖像進(jìn)行分析，計(jì)算不同檢查方法所顯示出血灶的數(shù)量及其分布情況，然后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

所有采集的數(shù)據(jù)通過SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料用t進(jìn)行檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料用χ2進(jìn)行檢驗(yàn)，以P＜0.05有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，各方法及SWI所示不同部位病灶數(shù)目與GCS評(píng)分的相關(guān)性檢驗(yàn)采用Spearman方法進(jìn)行相關(guān)性分析，以P＜0.01認(rèn)為有相關(guān)性。

2 結(jié)果

2.1 各檢查方法的顯示情況及病灶數(shù)的檢出情況比較

SWI序列上可見亞急性出血灶呈大小不一的斑點(diǎn)狀、條索狀與小片狀，病灶邊緣清晰，部分融合成片。較大血腫則顯示為卵圓形高信號(hào)，而環(huán)形低信號(hào)圍于周邊。CT檢測(cè)往往對(duì)于彌散性軸索損傷，大多呈現(xiàn)為點(diǎn)狀，條狀，索狀，大多數(shù)患者病灶位于額葉的白質(zhì)或頂顳枕葉的灰白質(zhì)中，而丘腦、腦干、小腦及基底結(jié)分布較少。常規(guī)MRI序列上均表現(xiàn)為高信號(hào)。SWI可顯示一些小的出血灶，但其他方法不能顯示。

SWI共檢出病灶數(shù)1 394個(gè)，其中顱內(nèi)淺表檢出768個(gè)，深部檢出504個(gè)，后顱窩檢出122個(gè)，GCS評(píng)分為（7.8±2.2）分；CT共檢出病灶數(shù)234個(gè)，其中顱內(nèi)淺表檢出186個(gè)，深部檢出27個(gè)，后顱窩檢出21個(gè)，GCS評(píng)分為（13.1±3.5）分；T2WI共檢出病灶數(shù)594個(gè)，其中顱內(nèi)淺表檢出76個(gè)，深部檢出172個(gè)，后顱窩檢出46個(gè)，GCS評(píng)分為（10.2±3.2）分；FLAIR共檢出病灶數(shù)857個(gè)，其中顱內(nèi)淺表檢出479個(gè)，深部檢出309個(gè)，后顱窩檢出69個(gè)，GCS評(píng)分為（9.7±2.4）分。SWI共檢出病灶數(shù)明顯多于其他檢查方法，比較均有顯著差異（P＜0.05），4種檢查方法不同部位檢出病灶數(shù)的比較情況見表1。

表1 各檢查方法病灶數(shù)的檢出情況比較（個(gè)）

2.2 各檢查方法所顯示病灶數(shù)與GCS的相關(guān)性

除CT外，其他三種檢查方法檢測(cè)出血灶數(shù)均與GCS呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），其中SWI顯示中線部位出血灶數(shù)與GCS亦呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），見表2。

表2 各檢查方法所顯示病灶數(shù)與GCS的相關(guān)性

表2 各檢查方法所顯示病灶數(shù)與GCS的相關(guān)性

參數(shù)CT T2WI FLAIR SWI 額頂葉顳枕葉中線出血灶GCS（分）r值P值234 13.1±3.5 -0.188 0.276 594 10.2±3.2 -0.443 0.001 857 9.7±2.4 -0.652 0.000 1394 7.8±2.2 -0.356 0.001 637 12.6±4.9 -0.234 0.076 545 11.5±3.2 -0.564 0.007 212 4.3±0.8 -0.765 0.001

3 討論

臨床研究發(fā)現(xiàn)，磁敏感加權(quán)成像主要有以下優(yōu)勢(shì)：①SWI是一種利用組織的磁敏感特性不同而成像的一門新技術(shù)，采用全新的長(zhǎng)回波時(shí)間，三個(gè)方向上均有完全流動(dòng)補(bǔ)償，與傳統(tǒng)MRI相比，具有三維、高分辨率、薄層掃描等特點(diǎn)[3]。磁共振磁敏感加權(quán)可以通過對(duì)敏感源的變位進(jìn)行清晰的對(duì)比得出磁敏感影像，顯示出血鐵含量的變化。首先，對(duì)原始的相位圖像應(yīng)用一個(gè)高通過濾波器，去除背景磁場(chǎng)不均勻性對(duì)相位造成的低頻擾動(dòng)，這個(gè)過程常對(duì)原始相位圖像使用一個(gè)64×64低通濾波器來獲得一個(gè)高通濾波效應(yīng)來完成，最終獲得的是高通率波圖，也就是濾過后的相位圖[4]。其次，建立一個(gè)相位蒙片，設(shè)計(jì)的相位蒙片主要是去除含有特定相位值的像素來增強(qiáng)原始磁矩圖像的對(duì)比[5]。而由于靜脈血具有磁性，所以SWI可以清晰的勾勒出靜脈的走行，出血點(diǎn)病灶，故SWI可以應(yīng)用與顱腦內(nèi)血管疾病如：腦血管畸形，血管瘤，腦腫瘤等。腦內(nèi)鐵蛋白屬于超順磁物質(zhì)，SWI顯示鐵的蓄積與Parkinson病、Alzheimer病、Huntington病有關(guān)聯(lián)[6]。②SWI可較清晰顯示顱腦內(nèi)皮質(zhì)下深部的白質(zhì)出血點(diǎn)，且出血點(diǎn)直徑不足10 mm[7]。外傷性腦損傷（TBI）有多種類型，彌漫性軸索損傷（DAI）是其中常見的一種，主要發(fā)生在較表淺的大腦半球灰白質(zhì)交界處由于不同層次的神經(jīng)纖維所承受的剪切力不同，軸向上受牽拉的神經(jīng)纖維和小血管發(fā)生斷裂[8]。作為腦外傷主要的傷害形式，彌漫性軸索受損傷害的是皮質(zhì)下深部白質(zhì)的出血點(diǎn)有關(guān)，CT和MRI都無法清楚的顯示出深層的出血點(diǎn)。③SWI可顯示出大腦表層的出血點(diǎn)、大腦實(shí)質(zhì)和蛛網(wǎng)膜下腔及腦室的出血點(diǎn)。CT檢查出來的結(jié)果常常涉及到非出血點(diǎn)的假陰性，MRI由于應(yīng)用了磁共振的原理所以在一定的程度上彌補(bǔ)了結(jié)果顯示假陰性的結(jié)果，對(duì)于出血點(diǎn)的病灶定位也明顯高于CT，但是由于MRI檢查的腦損傷初期的圖像不具有典型性，呈現(xiàn)復(fù)雜性，在一定程度上增加了診斷的難度。SWI不僅可以非常敏感的顯示出血性損傷灶，而且根據(jù)相位圖像，還可以獲得大量放映組織內(nèi)鐵及脫氧血紅蛋白等其他磁敏感性物質(zhì)含量的數(shù)據(jù)信息，并可對(duì)血氧飽和度的改變進(jìn)行判斷[9]。④磁敏感加權(quán)可以預(yù)測(cè)腦損傷后繼性變化，SWI還可以作為對(duì)常規(guī)的MRI檢查的補(bǔ)充，對(duì)于評(píng)估病情以及治療決策具有重要的作用。

該研究顯示，磁敏感加權(quán)成像在創(chuàng)傷性顱腦損傷病灶大小、數(shù)目與顯示損傷部位等方面均明顯優(yōu)于CT與MRI常規(guī)檢查。有研究證實(shí)[10]，與常規(guī)梯度回波成像對(duì)于病灶的檢出相比，磁敏感加權(quán)成像技術(shù)更加敏感。而采用其檢出出血灶的數(shù)量幾乎相當(dāng)于CT的6倍，體積約為該檢查方法的2倍，并且病灶面積較?。ǎ?0 mm2）。該研究顯示，SWI共檢出病灶數(shù)1 394個(gè)，而CT僅檢出234個(gè)，與該研究結(jié)果相符。本組患者均于傷后2～7 d內(nèi)行CT平掃、常規(guī)MRI檢查與SWI檢測(cè)，而SWI序列顯示的出血灶明顯多于其他檢查方法，比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。因此，該研究認(rèn)為SWI檢查對(duì)亞急性期出血具有極高敏感度，是早期發(fā)現(xiàn)腦內(nèi)小出血灶的有效手段，可用于指導(dǎo)臨床診治及判斷預(yù)后。有研究證實(shí)[11]，SWI顯示GCS評(píng)分較低或中重度彌漫性軸索損傷（DAI）患兒以及青少年出血灶的數(shù)量與體積方面均明顯優(yōu)于預(yù)后較好的DAI患兒。該研究結(jié)果表明，SWI檢測(cè)出血灶數(shù)與GCS呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），其顯示中線部位出血灶數(shù)與GCS亦呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），提示二者密切相關(guān)，而出血灶越多，GCS評(píng)分越低，但CT檢出出血灶數(shù)卻與GCS評(píng)分無相關(guān)性，其中臨床GCS分值偏低可能與腦外傷導(dǎo)致腦干中存有的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)受損有關(guān)，同時(shí)也表明SWI在評(píng)估顱腦損傷的嚴(yán)重性方面具有明顯優(yōu)勢(shì)[12]，是預(yù)知患者病情發(fā)展的重要手段。

綜上所述，磁敏感加權(quán)成像技術(shù)是一種新興的技術(shù)，可以作為CT以及常規(guī)的MRI檢查的補(bǔ)充，彌補(bǔ)CT成像檢查中出現(xiàn)的檢查的出血點(diǎn)局限于大的出血點(diǎn)和出現(xiàn)偽影，以及MRI成像中出現(xiàn)的對(duì)腦損傷后繼性變化無法預(yù)測(cè)的現(xiàn)象，所以特別的在臨床中若懷疑腦彌漫性軸索損傷的情況時(shí)，則應(yīng)該首選SWI，對(duì)于早期檢查出血點(diǎn)以及病情的預(yù)測(cè)具有重要的臨床意義。另外SWI還能夠清楚的檢測(cè)出一些腦血管疾病，在中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病中也有著重要的價(jià)值，所以SWI在日后的臨床應(yīng)用中應(yīng)該會(huì)更加的廣泛，體現(xiàn)出更高的價(jià)值。

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Clinical Application of MR Susceptibility Weighted Imaging in Brain Injury

MENG Zhi'en
Department of Neurosurgery,Guangxi Zhuang Autonomous Region Hechi Third People's Hospital,Hechi，Guangxi,547000 China

ObjectiveTo explore the magnetic susceptibility weighted imaging(SWI)in traumatic brain injury in the clinical application value of check,make guidance to the clinical work.Methods50 cases of traumatic brain injury patients in our hospital as the research object,underwent CT,conventional MRI(T2WI and FLAIR)and magnetic resonance susceptibility weighted imaging scans,the number of lesions were detected in different parts of the comparison of different examination methods of intracranial, explore its relationship with the Glasgow coma score(GCS)correlation.Resultsthe total number of SWI lesions were detected in 1394,GCS score(7.8±2.2);CT the number of the lesions were detected in 234,GCS score(13.1±3.5);T2WI the number of the lesions were detected in 594,GCS score(10.2±3.2);FLAIR the number of the lesions were detected in 857,GCS score(9.7±2.4) points.SWI detected lesions was significantly higher than that of check method,significant difference(P＜0.05)have.In addition to CT,other three examination method for detecting hemorrhagic foci number were negatively correlated with GCS(P＜0.05),in which SWI showed the midline hemorrhagic foci number was negatively correlated with GCS(P＜0.05).Conclusionweighted magnetic resonance imaging has better performance,can detect smaller bleeding point,increase accuracy of clinical diagnosis,compared with CT and conventional MRI has more advantage.

Magnetic susceptibility weighted imaging；Cerebral trauma；Hemorrhage

R59

A

1674-0742（2015）03（b）-0182-03

2014-12-15）

蒙智恩（1981-），男，壯族，廣西隆安人，在職研究生，主治醫(yī)師，主要從事神經(jīng)外科及神經(jīng)血管疾病診療工作。