超高場(chǎng)3.0T磁共振磁敏感加權(quán)成像對(duì)腦內(nèi)毛細(xì)血管擴(kuò)張癥診斷的價(jià)值

吳吟晨，曹代榮，張宇陽，林 娜，黃 楠

（福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院影像科，福建 福州 350005）

超高場(chǎng)3.0T磁共振磁敏感加權(quán)成像對(duì)腦內(nèi)毛細(xì)血管擴(kuò)張癥診斷的價(jià)值

吳吟晨，曹代榮，張宇陽，林 娜，黃 楠

（福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院影像科，福建 福州 350005）

目的：探討3．0T磁共振磁敏感加權(quán)成像（Susceptibility weighted imaging，SWI）在明確診斷腦內(nèi)毛細(xì)血管擴(kuò)張癥（Intracerebral capillary telangiectasia，ICT）中的應(yīng)用價(jià)值。方法：選取采用3．0T超高場(chǎng)MR常規(guī)掃描及MR增強(qiáng)掃描診斷為ICT 的12例患者，對(duì)SWI、常規(guī)MR序列及增強(qiáng)MR圖像進(jìn)行分析。結(jié)果：12例病灶分別位于腦橋或基底節(jié)區(qū)，在T1WI、T2WI、DWI、ADC及FLAIR序列上均呈等信號(hào)。在SWI中，12例ICT均顯示為局灶性低信號(hào)，與增強(qiáng)MRI病灶強(qiáng)化范圍完全一致。結(jié)論：SWI是診斷ICT最敏感的序列。

毛細(xì)血管擴(kuò)張；腦血管障礙；磁共振成像

腦內(nèi)毛細(xì)血管擴(kuò)張癥 （Intracerebral capillary telangiectasia，ICT）是一種常見的隱匿性腦血管畸形，因?yàn)槠錁O少發(fā)生破裂出血，絕大多數(shù)無臨床癥狀，故僅在尸檢中發(fā)現(xiàn)。好發(fā)于中、老年人，可發(fā)生于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的各部腦區(qū)和脊髓中，最常見于后顱窩[1-2]。由于其屬于低流速血管畸形[3]，常規(guī)MR檢查不易顯示特征性。而磁共振磁敏感加權(quán)成像（Susceptibility weighted imaging，SWI）利用不同組織間的磁敏感性的差異產(chǎn)生圖像對(duì)比，在顯示小靜脈結(jié)構(gòu)、出血、鐵離子沉積等方面具有高敏感度[2，4-5]，本文將初步探討SWI對(duì)于ICT診斷的價(jià)值。

1 資料與方法

1．1 一般資料

收集我院2009年9月—2013年5月行3．0T MR常規(guī)、增強(qiáng)掃描及SWI檢查診斷為ICT的患者12例，男4例，女8例，年齡33～76歲，平均50歲。

本組12例患者中，10例為體檢或因其它疾病行顱腦MR檢查偶然發(fā)現(xiàn)，2例臨床診斷為癲癇持續(xù)狀態(tài)。可以確定其臨床癥狀與ICT均無直接相關(guān)。

1．2 檢查方法

采用Siemens 3．0T Magnetom Verio System超導(dǎo)型超高場(chǎng)磁共振掃描儀，頭顱16通道相控陣線圈。所有12例患者均行MR常規(guī)、增強(qiáng)掃描及SWI檢查，對(duì)比劑為馬根維顯，劑量為0．1mmol/kg體質(zhì)量。

1．2．1 常規(guī)MR序列

T1WI FL2d：TR 250ms，TE 2．5ms，層厚5mm，間隔1．5 mm，NEX 1；T2WI TSE：TR 6 000 ms，TE 96ms，層厚5mm，間隔1．5mm，NEX 1；FLAIR序列：TR 9 000ms，TE 94ms，層厚5mm，間隔1．5mm，NEX 1；DWI序列：TR 8 200ms，TE 102ms，層厚5mm，間隔1．5mm，NEX 1；矢狀面 T1WI FL2d：TR440ms，TE 2．5ms，層厚5mm，間隔1．5mm，NEX 1。SWI序列：三維SWI序列采用三維擾相GRE T2*WI序列橫軸位，TR 27ms，TE 20ms，層厚1．5mm，間隔0．3 mm，F(xiàn)OV 230 mm×130 mm，矩陣256× 243，接受帶寬120 Hz，偏轉(zhuǎn)角15°，NEX 1。分別采集強(qiáng)度數(shù)據(jù)和相位數(shù)據(jù)，離線在工作站上自動(dòng)對(duì)相位信息進(jìn)行后處理，得到校正的相位影像，并疊加于強(qiáng)度信息上，形成最終的SWI圖像及其最小強(qiáng)度投影圖。

1．2．2 增強(qiáng)MR序列

橫斷面T1WI FL2d：TR 250ms，TE 2．5ms，層厚5mm，間隔1．5mm；矢狀面T1WI FL2d：TR 400ms，TE 2．5ms，層厚5mm，間隔1．5mm；冠狀面T1WI FL2d：TR 250ms，TE 2．5ms，層厚5mm，間隔1．5mm。

1．3 影像分析評(píng)價(jià)方法

診斷標(biāo)準(zhǔn)：①SWI序列表現(xiàn)為低信號(hào)；②增強(qiáng)MR掃描病灶明顯強(qiáng)化。

由2名醫(yī)師共同對(duì)常規(guī)MR、增強(qiáng)MR及SWI圖像進(jìn)行分析，高年資醫(yī)師（從事MR診斷工作18年）對(duì)最終結(jié)果進(jìn)行確認(rèn)。

圖1 病例1，SWI上腦橋左側(cè)可見一低信號(hào)影，直徑約6mm。 圖2 病例2，SWI上左側(cè)基底節(jié)區(qū)可見一低信號(hào)影，直徑約2mm。 圖3，4 分別同圖1，2病例，圖3a～3d及圖4a～4d分別為常規(guī)T1WI、T2WI、DWI、FLAIR，未見異常信號(hào)。

Figure 1. Left pons ICT，about 6mm in diameter，showed hypointensity on SWI． Figure 2. Left basal ganglia ICT，about 2mm in diameter，showed hypointensity on SWI．Figure 3,4.The same cases．No abnormal signal was seen on T1WI，T2WI，DWI and FLAIR．

2 結(jié)果

本組12例均為單發(fā)病灶，共12個(gè)病灶。7例位于腦橋，占58．33%；5例位于基底節(jié)區(qū)，占41．67%。病灶均呈斑點(diǎn)狀或斑片狀（圖1，2），邊界清楚，形態(tài)規(guī)則，大小不等，直徑為1．2～11．0mm，平均為4．8mm，未見占位效應(yīng)。在SWI上，12例病灶均為明顯低信號(hào)，信號(hào)均勻一致，與周圍腦實(shí)質(zhì)信號(hào)有明顯對(duì)比。其中，2例可見病灶發(fā)出一不規(guī)則引流靜脈。在T1WI、T2WI、DWI及FLAIR等序列上病灶均呈等信號(hào)（圖3，4），邊界清楚。12例病灶在增強(qiáng)MR圖像上均呈較明顯或明顯均勻強(qiáng)化（圖5，6），境界清楚。且12例病例均無發(fā)現(xiàn)其它腦實(shí)質(zhì)異常強(qiáng)化灶。其中，7例同時(shí)進(jìn)行了MRA或CTA檢查，顯示該處動(dòng)、靜脈顯影清楚，未見明顯動(dòng)脈狹窄或靜脈擴(kuò)張征象。

3 討論

3．1 ICT的相關(guān)病理

1982年，Mulliken等[6]提出了血管瘤和血管畸形新的生物學(xué)分類方法，指出前者具有血管內(nèi)皮細(xì)胞增生和細(xì)胞密度增高的特征，后者是胚胎血管發(fā)生過程中的結(jié)構(gòu)異常，其內(nèi)皮細(xì)胞無增生傾向。血管畸形又進(jìn)一步分成低流速血管畸形（Slow-flow vas-cular malformations，SFVM）和合并動(dòng)靜脈分流（Arteriovenous shunt，AVS）的高流速血管畸形 （Highflow vascular malformations，HFVM）。SFVM包括發(fā)育性靜脈畸形 （Developmental venous anomaly，DVA）和ICT，而動(dòng)靜脈畸形（Arterio-venous malformations，AVM）和硬腦膜動(dòng)靜脈瘺（Dural arteriovenous fistula，dAVF）屬于HFVM[7]。在腦血管畸形中，相比于DVA、AVM和dAVF 3種類型，ICT出血率最小，侵襲性最低。病灶可發(fā)生于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的各部腦區(qū)和脊髓中，最常見于后顱窩[1-2，8]。病灶范圍通常較小，一般直徑為2～20mm。術(shù)中表現(xiàn)為正常腦實(shí)質(zhì)可見到紅褐色、微小、條形或環(huán)形的病灶，質(zhì)地相對(duì)腦組織較韌，但無異?；虼执蟮墓┭?jiǎng)用}[8]。顯微鏡下，表現(xiàn)為許多管壁無彈性和缺乏平滑肌纖維的薄壁毛細(xì)血管，血管結(jié)構(gòu)變異性擴(kuò)張。擴(kuò)張的腦血管間腦組織結(jié)構(gòu)正常，病灶周圍沒有神經(jīng)膠質(zhì)增生以及鈣化，因其不易出血，亦無陳舊性出血后含鐵血黃素沉積[9]。

圖5，6 分別同圖1，2病例，增強(qiáng)MR掃描可見病灶較明顯強(qiáng)化。Figure 5,6. The same cases．The lesions were enhanced obviously on contrast enhanced MR scan．

病理上，ICT常常合并有海綿狀血管畸形（Cavernous malformations，CM），但在眾多已知的病例中，后者常導(dǎo)致癥狀性的出血而不同于ICT。同時(shí)，ICT與AVM在病理生物學(xué)上也有緊密的聯(lián)系。Yoshida等[1]報(bào)道過病灶從ICT到AVM呈過渡性發(fā)展的病例。Sato等[10]認(rèn)為圍繞AVM病灶的亦是明顯擴(kuò)張的毛細(xì)血管網(wǎng)，不僅與病灶、供血?jiǎng)用}和引流靜脈相連，還與正常的毛細(xì)血管網(wǎng)相連。陳光忠等[11]通過體視學(xué)測(cè)量，認(rèn)為AVM周圍腦組織的毛細(xì)血管除管徑外，余同正常毛細(xì)血管無明顯區(qū)別。褚純等[8]也認(rèn)為原先存在的ICT在手術(shù)等外因刺激下，可能會(huì)導(dǎo)致畸形血管增生，而向AVM轉(zhuǎn)化。

3．2 ICT的MRI典型表現(xiàn)

Lee等[2]對(duì)18例經(jīng)隨訪后證實(shí)為ICT患者的MRI進(jìn)行總結(jié)，由于擴(kuò)張的毛細(xì)血管血流緩慢，血管流空效應(yīng)不明顯，因此在T1WI和T2WI上大部分病灶表現(xiàn)為等信號(hào)，小部分也可表現(xiàn)為長T1長T2信號(hào)；在DWI和FLAIR序列上呈等信號(hào)[1]。病灶邊界尚清，主要呈暈狀，偶爾見毛刷樣，無占位效應(yīng)或周圍腦實(shí)質(zhì)結(jié)構(gòu)紊亂。由于常規(guī)MR掃描特征的不典型性，本文作者主要依靠SWI序列上的典型表現(xiàn)發(fā)現(xiàn)ICT，即可見局灶性明顯低信號(hào)影，直徑不超過20mm，邊界尚清，無占位效應(yīng)[9]，偶爾見一不規(guī)則引流靜脈起源于病灶[2]。MRA或CTA上，未見動(dòng)脈狹窄或靜脈擴(kuò)張。同時(shí)，增強(qiáng)MR掃描后，病灶呈較明顯強(qiáng)化，表現(xiàn)為典型的篩孔樣，即在無強(qiáng)化的腦實(shí)質(zhì)背景下有強(qiáng)化的血管影[2]。

3．3 3．0T超高場(chǎng)磁共振SWI序列診斷ICT的原理及優(yōu)勢(shì)

由于ICT內(nèi)擴(kuò)張的毛細(xì)血管血流緩慢，常無法顯示血管的流空現(xiàn)象，因此病灶在常規(guī)T1WI、T2WI、DWI及FLAIR序列常顯示不清。SWI起初是為MR靜脈成像設(shè)計(jì)的，是一種三維采集、完全流動(dòng)補(bǔ)償、高分辨率梯度回波序列，可以充分顯示組織之間內(nèi)在的磁敏感特性方面的差別，在顯示小靜脈結(jié)構(gòu)、出血等方面具有高敏感度[2，4-5]。通過設(shè)置長TE，可以使SWI對(duì)磁敏感性的差異變得更為敏感。而擴(kuò)張毛細(xì)血管內(nèi)順磁性脫氧血紅蛋白的靜脈血會(huì)引起局部磁場(chǎng)扭曲的增加，加強(qiáng)強(qiáng)度數(shù)據(jù)上快速自旋移相信號(hào)強(qiáng)度的下降。相位蒙片疊加于原始強(qiáng)度數(shù)據(jù)后，形成含有脫氧血紅蛋白的區(qū)域和周圍腦組織間對(duì)比增強(qiáng)的圖像。最小強(qiáng)度投影圖像更強(qiáng)調(diào)了對(duì)比正常腦組織的高信號(hào)，小血管信號(hào)是極低的[1]。由于SWI對(duì)靜脈的成像主要依靠血液氧合程度的不同形成的磁敏感差異，而不受小靜脈流速的影響，即使血流速度緩慢的小血管仍然可以顯示清晰，對(duì)比時(shí)間飛躍（Time of flight，TOF）血管成像更具優(yōu)勢(shì)。

因?yàn)镾WI序列的TE（TE=20ms）較傳統(tǒng)2D GRE的TE（TE=2．5ms）短。而我們已知，越長的TE對(duì)磁敏感性的敏感度越強(qiáng)。同時(shí)，SWI序列的層厚是1．5mm，并且無間隔，而傳統(tǒng)2D GRE的層厚通常是5mm，間隔1．5mm。因?yàn)镮CT的病灶通常很小，因此較厚的層厚常常影響病灶的檢出。而且，在傳統(tǒng)2D GRE序列上可能出現(xiàn)局部容積效應(yīng)，更會(huì)影響病灶的強(qiáng)度。另外，脫氧血紅蛋白的順磁性效應(yīng)高，擴(kuò)張的毛細(xì)血管僅在SWI序列上呈低信號(hào)，而在T2WI序列上并無信號(hào)下降。所以，SWI序列較常規(guī)MR掃描更具優(yōu)勢(shì)[1]。

外磁場(chǎng)強(qiáng)度和組織進(jìn)入外磁場(chǎng)后的磁化強(qiáng)度決定了組織的磁敏感性，由此可得出在組織磁化強(qiáng)度一定的情況下，外磁場(chǎng)強(qiáng)度是決定磁敏感性的關(guān)鍵因素。SWI形成的對(duì)比是場(chǎng)強(qiáng)依賴性的，所以3．0T超高場(chǎng)磁共振上強(qiáng)于1．5T的信噪比和磁敏感效應(yīng)可以使前者獲得高優(yōu)的SWI對(duì)比[4]。

在增強(qiáng)MR掃描上，由于對(duì)比劑進(jìn)入擴(kuò)張的毛細(xì)血管內(nèi)，會(huì)造成小靜脈血管信號(hào)改變，因此病灶在圖像上可見明顯強(qiáng)化。

3．4 鑒別診斷

3．4．1 ICT與小出血灶

小出血灶在SWI上和ICT信號(hào)特點(diǎn)類似，但I(xiàn)CT在增強(qiáng)后由于對(duì)比劑的進(jìn)入可見強(qiáng)化，而穩(wěn)定的小出血灶不會(huì)出現(xiàn)信號(hào)改變。此外，也可使用最小強(qiáng)度投影獲得靜脈成像，通過連續(xù)層面追蹤觀察和MIP重建的方法來區(qū)分小靜脈和小出血灶。前者可在連續(xù)多個(gè)層面顯示，同時(shí)MIP圖像可觀察其整體情況，而小出血灶僅顯示于1～2個(gè)層面。

3．4．2 ICT與CM

ICT與CM病灶反復(fù)出血，其內(nèi)可有鈣化和不同時(shí)期血紅蛋白及其降解產(chǎn)物成分沉積，鄰近腦實(shí)質(zhì)的巨噬細(xì)胞和星形細(xì)胞可見含鐵血黃素沉積，因此常規(guī)MR掃描，T1WI呈不均勻高信號(hào)，T2WI呈中心混雜高信號(hào)，病灶邊緣可見環(huán)形低信號(hào)影，使病灶呈“爆米花”狀。SWI上，CM表現(xiàn)為具有特征性的“爆米花”征或不規(guī)則的極低信號(hào)影。另外，由于對(duì)比劑不能通過血腦屏障進(jìn)入CM病灶內(nèi)，故在增強(qiáng)MR掃描上，病灶通常無強(qiáng)化。

3．4．3 ICT與腦淀粉樣血管病

ICT與腦淀粉樣血管病 （Cerebral amyloid angiopathy，CAA）好發(fā)于老年人，常位于腦皮質(zhì)和軟腦膜，多位于頂枕葉交界處，呈外周分布，而皮質(zhì)下、深部腦白質(zhì)和小腦血管較少受累，與ICT的好發(fā)部位不同，且增強(qiáng)后病灶一般不會(huì)強(qiáng)化。

3．4．4 ICT與DVA

DVA病理學(xué)上表現(xiàn)為大腦或小腦深部髓質(zhì)內(nèi)多支擴(kuò)張并呈放射狀排列的髓質(zhì)靜脈，匯入一支增粗的中央靜脈，因此DVA影像學(xué)特征是 “海蛇頭”樣，即擴(kuò)張的髓質(zhì)靜脈及中央靜脈顯影，髓質(zhì)靜脈呈放射狀或星芒狀排列[12]。在增強(qiáng)MR掃描上，畸形靜脈強(qiáng)化，顯示更為清晰。病灶血管周邊可見膠質(zhì)增生信號(hào)及出血灶。

3．4．5 ICT與AVM

AVM的回流靜脈在T1WI上表現(xiàn)為低信號(hào)，T2WI為高信號(hào)，供血?jiǎng)用}表現(xiàn)為低或無信號(hào)區(qū)。

在增強(qiáng)MR掃描上，血管強(qiáng)化，顯示清晰。病變區(qū)內(nèi)常可見局灶性出血信號(hào)，周圍腦組織萎縮，其中可有長T2信號(hào)膠質(zhì)增生灶。另外，ICT和AVM分別屬于SFVM及HFVM，磁敏感加權(quán)血管成像（Susceptibility-weighted angiography，SWAN）上，前者表現(xiàn)為低信號(hào)而后者表現(xiàn)為高信號(hào)[13]。

總之，3．0T超高場(chǎng)磁共振SWI在顯示小靜脈結(jié)構(gòu)、血紅蛋白及其降解產(chǎn)物方面有高度敏感性，是檢出ICT最敏感的序列，應(yīng)作為診斷ICT的首選，可避免漏診或誤診。

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The value of 3.0T MR susceptibility weighted imaging in diagnosis of intracerebral capillary telangiectasia

WU Yin-chen,CAO Dai-rong,ZHANG Yu-yang,LIN Na,HUANG Nan
(Department of Radiology,the First Affiliated Hospital of Fujian Medical University,Fuzhou 350005,China)

Objective:To evaluate the value of 3．0T MR susceptibility weighted imaging(SWI)in diagnosis of intracerebral capillary telangiectasia(ICT)．Methods:Twelve patients with ICT underwent an ultra-high field 3．0T MR scanning．The sequences included spin-echo T1-weighted images(T1WI)，turbo spin-echo T2-weighted images(T2WI)，and diffusion weighted images(DWI)，fluid attenuated inversion recovery(FLAIR)，SWI and postcontrast T1WI．The images of SWI，conventional MR and enhanced MR sequences were analyzed．Results:All 12 cases of lesion located in pons or basal ganglia，showed isointensity on T1WI，T2WI，DWI and FLAIR．Meanwhile，they demonstrated focal hypointensity on SWI，which were completely consistent with the enhanceed MRI lesions．Conclusion:SWI is the most sensitive approach in the diagnosis of intracerebral capillary telangiectasia．

Telangiectasis;Cerebrovascular disorders;Magnetic resonance imaging

R743；R445．2

A

1008-1062（2015）12-0853-04

2015-05-28

吳吟晨（1988-），女，福建莆田人，醫(yī)師。

曹代榮，福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院影像科，350005。