張正保 楊 彪 李柏成 張 彪 劉 備 覃 川
(重慶市大足區(qū)人民醫(yī)院神經(jīng)外科,重慶 402360)
SWI、DTI在隱匿性腦挫裂傷診斷及預(yù)后評(píng)估的應(yīng)用
張正保 楊 彪 李柏成 張 彪 劉 備 覃 川
(重慶市大足區(qū)人民醫(yī)院神經(jīng)外科,重慶 402360)
目的探討磁敏感加權(quán)成像(Susceptibility Weighted-Imaging,SWI)及磁共振彌散張量成像技術(shù)(Diffusion Tensor Imaging,DTI)對(duì)隱匿性腦挫裂傷的診斷價(jià)值,并評(píng)估其與患者預(yù)后的相關(guān)性。方法44例有明確顱腦外傷患者均進(jìn)行頭顱CT、常規(guī)MRI序列(包括T1WI、T2WI、FLAIR像)、SWI、DTI檢查,比較其發(fā)現(xiàn)腦挫裂傷灶的數(shù)目、體積的關(guān)系。并連續(xù)隨訪6月,分析患者后遺癥的發(fā)生與SWI、DTI、GCS評(píng)分、住院時(shí)間的相關(guān)性。結(jié)果SWI發(fā)現(xiàn)腦挫裂傷病灶的數(shù)目及體積顯著高于頭顱CT、常規(guī)MRI序列(P<0.001);DTI、SWI的異常與患者腦傷后遺癥顯著相關(guān)(P<0.05)。結(jié)論SWI、DTI是腦外傷患者較好的影像學(xué)檢查方法,可明顯減少隱匿性腦挫裂傷的誤診、漏診;在隱匿性腦挫裂傷患者的診斷及預(yù)后評(píng)估中具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值。
SWI;DTI;隱匿性腦挫裂傷;臨床價(jià)值
腦挫裂傷(cerebral contusion,CCL)是最常見的閉合性顱腦損傷,是致殘、致死的重要原因之一。目前是診斷CCL的常用檢查是頭顱CT掃描,但頭顱CT及常規(guī)序列MRI對(duì)小出血灶(直徑<5mm)常常難以顯示,敏感性不高且特異性較差,因而局灶性小面積腦挫裂傷病灶易誤診或漏診[1]。有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道微小腦挫裂傷(直徑<5mm)約占CCL的60%~80%。因此,對(duì)于臨床醫(yī)師來說,尋找更準(zhǔn)確、有效的檢查方法提高隱匿性腦傷的診斷率,減少誤診、漏診尤為必要。隨著核磁共振理論研究的不斷深入及成像技術(shù)的日益成熟,近年來已經(jīng)研發(fā)出了基于各種組織參數(shù)的對(duì)比度成像方法。尤其是磁敏感加權(quán)成像、磁共振彌散張量成像,可以發(fā)現(xiàn)其它序列沒有明顯變化而磁敏感性發(fā)生改變的正常結(jié)構(gòu)及病灶。特別是對(duì)于腦損傷微小出血灶的發(fā)現(xiàn)顯現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)[2]。本研究采取聯(lián)合SWI、DTI對(duì)顱腦損傷患者進(jìn)行檢查,并與頭顱CT及常規(guī)MRI序列檢查結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,旨在找出隱匿性腦挫裂傷的診斷及預(yù)后評(píng)估的最佳影像學(xué)檢查。
1.1 納入標(biāo)準(zhǔn)(1)頭部外傷病史明確;(2)頭顱CT檢查表現(xiàn)為陰性或者有外傷性改變(蛛網(wǎng)膜下腔出血)但未有特征性腦挫裂傷病灶表現(xiàn);(3)病情允許進(jìn)行MRI對(duì)檢查。
1.2 排除標(biāo)準(zhǔn)(1)有危及生命的重癥創(chuàng)傷急需處理者:如合并多發(fā)骨折、內(nèi)臟出血或休克; ( 2)既往有腦外傷病史及腦外傷后遺癥病史;(3)重型顱腦外傷病人因病情太重?zé)o法進(jìn)行檢查;(4)受傷前有中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者:如腦梗塞、癲癇、老年性癡呆等。
1.3 一般資料 根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn),選取2013年12月至2015年6月期間在重慶市大足區(qū)人民醫(yī)院神經(jīng)外科住院的輕、中型顱腦外傷患者44例。其中男28例,女16例,年齡8-69歲,平均(30.5±19.02)歲。車禍傷25例,摔傷13例,重物砸傷6例。入院時(shí)按照格拉斯哥昏迷量表(Glasgow Coma Scale,GCS)評(píng)分:13~15分為輕型,9~12分為中型,入院時(shí)GCS評(píng)分(12.36±3.37)分。輕型腦傷患者32例,中型腦傷患者12例,輕、中型顱腦外傷患者年齡、性別差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
1.4 檢查方法 入院時(shí)均行頭顱CT檢查。入院后根據(jù)患者病情在住院期間內(nèi)均復(fù)查頭顱CT并同時(shí)行MRI、SWI、DTI檢查。(頭顱CT采用寶石128排CT,頭顱MRI采用PHILIPS Achieva 3.0T X-Series超導(dǎo)型MR成像儀)。 SWI及DTT后期圖像處理:所有MRI常規(guī)掃描圖像及SWI 圖像由本院MRI室兩位經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)師進(jìn)行分析討論,對(duì)比每例患者常規(guī)MRI、SWI顯示的腦實(shí)質(zhì)挫裂傷病灶的位置、信號(hào)強(qiáng)度、形態(tài)與大小、數(shù)目。腦挫裂傷體積計(jì)算采取多田公式(病灶最大長徑×最大寬徑×高/2 mm3)。由熟悉腦白質(zhì)解剖的神經(jīng)影像醫(yī)師在彩色編碼圖上利用纖維示蹤技術(shù)重建雙側(cè)白質(zhì)纖維束。
1.5 隨訪 對(duì)以上44例TBI患者傷后連續(xù)隨訪6月。6月后進(jìn)行格拉斯哥結(jié)果評(píng)分(Glasgow Outcoma Scale,GOS)評(píng)分。5分為完全正常,4分為輕度殘疾,3分為重度殘疾,2分為植物狀態(tài),1分為死亡。將本組患者分為無后遺癥組(GOS5分),后遺癥組(GOS2-4分),死亡組(GOS1分)。
1.6統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSSl7.0統(tǒng)計(jì)軟件包處理,頭顱MRI、SWI分別檢出病灶數(shù)目比較采用Wilcoxon秩和檢驗(yàn);頭顱CT檢查陰性的患者常規(guī)MRI序列及SWI患者檢出陽性率比較應(yīng)用x2檢驗(yàn);DTI、SWI、GCS評(píng)分、住院天數(shù)、后遺癥之間采用Logistic回歸分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 SWI檢出腦挫裂傷灶的數(shù)目及病灶體積都顯著高于頭顱CT及常規(guī)MRI序列,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見表1
表1 不同檢查方法檢測挫裂傷病灶數(shù)目與體積的比較
2.2 SWI檢出的腦挫裂傷病灶數(shù)目均明顯多于常規(guī)MRI序列,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2
表2不同檢查方法檢測腦挫裂傷病灶數(shù)目的比較(柱狀圖)
2.3 常規(guī)MRI序列與SWI在隱匿性腦挫裂傷患者的數(shù)量檢出率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.237)。見表3
表3 44例CT檢查陰性的患者常規(guī)MRI序列及SWI檢查比較
2.4 患者后遺癥發(fā)生與DTI、SWI、GCS評(píng)分明顯相關(guān),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);其中相關(guān)性系數(shù)DTI>SWI>GCS評(píng)分。見表4
表4 DTI、SWI、GCS評(píng)分、住院時(shí)間與患者后遺癥的相關(guān)性分析
3.1 對(duì)顱腦損傷患者腦挫裂傷病灶的檢測,臨床醫(yī)師長期以來依賴于頭顱CT檢查,但頭顱CT對(duì)微小挫裂傷灶常難以顯示,敏感性不高且特異性較差,因而局灶性小面積病變極易漏診。筆者把這種頭顱CT不能顯示的微小腦挫裂傷病灶稱為隱匿性腦挫裂傷。Tong等[3]的研究發(fā)現(xiàn)SWI對(duì)面積<1mm2腦挫裂傷病灶均可清楚顯示,SWI診斷腦挫裂傷病灶的數(shù)量接近T2WI的6倍,診斷腦挫裂傷病灶的體積幾乎是T2WI的2倍。本研究通過對(duì)比隱匿性腦挫裂傷患者常規(guī)MRI序列、SWI結(jié)果發(fā)現(xiàn):SWI顯示腦挫裂傷灶的數(shù)量是常規(guī)MRI序列的2.65倍;顯示腦挫裂傷灶的體積是常規(guī)MRI序列的1.72倍,各組間有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。因此,筆者認(rèn)為,對(duì)于TBI患者腦內(nèi)挫裂傷病灶的檢查,SWI較頭顱CT及常規(guī)MRI序列發(fā)現(xiàn)更多腦挫裂傷病灶,更確切地顯示病灶的范圍和大小,從而為臨床診斷及治療提供更好的客觀信息[4]。本研究各組數(shù)值較Tong, Akiyama[5]報(bào)道各組間數(shù)值變小。可能原因如下(1)本研究主要篩選輕、中度腦傷患者,未把重型TBI患者納入研究對(duì)象;(2)進(jìn)行檢查的頭顱CT、MRI設(shè)備不同,相對(duì)靈敏度及誤差不同;(3)人為因素等。
腦震蕩在TBI患者中較常見,臨床醫(yī)生常根據(jù)患者的自述癥狀,再結(jié)合頭顱CT檢查便診斷為腦震蕩[6]。本組44例患者,入院診斷為腦震蕩26例,經(jīng)頭顱MRI及SWI檢查排除隱匿性腦挫裂傷后最終只有14例患者確診為腦震蕩。入院時(shí)46.2%的隱匿性腦挫裂傷患者被漏診。故筆者認(rèn)為對(duì)于入院時(shí)考慮輕度腦傷或腦震蕩的患者行頭顱MRI及SWI檢查尤為必要。44例患者,經(jīng)常規(guī)MRI序列、SWI檢查對(duì)比分析后顯示兩者在對(duì)隱匿性腦挫裂傷患者數(shù)量的檢出率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。對(duì)于頭顱CT檢查陰性的TBI患者,臨床醫(yī)師可根據(jù)具體情況選擇MRI常規(guī)序列或SWI排除隱匿性腦挫裂傷,但相關(guān)研究已證實(shí)SWI可以更確切地顯示腦挫裂傷病灶的數(shù)量和體積。故筆者認(rèn)為在條件允許的情況下應(yīng)竟可能選擇SWI檢查。
3.2 目前,臨床醫(yī)師評(píng)估TBI患者傷情嚴(yán)重程度及預(yù)測預(yù)后常依賴GCS評(píng)分及頭顱CT檢查。但在臨床中我們發(fā)現(xiàn)入院時(shí)GCS評(píng)分及頭顱CT檢查并不能直接預(yù)測患者的預(yù)后。有部分患者在腦外傷后短期內(nèi)頭顱CT及常規(guī)MRI檢查未發(fā)現(xiàn)腦實(shí)質(zhì)的損傷。在數(shù)月甚至更長時(shí)間后仍遺留相關(guān)癥狀來院復(fù)查,行頭顱MRI才發(fā)現(xiàn)腦萎縮或軟化灶。其主要原因是頭顱CT及常規(guī)MRI圖像未能顯示患者腦實(shí)質(zhì)內(nèi)體積甚小的微出血病灶,導(dǎo)致延誤患者的治療及影響預(yù)后。相關(guān)研究表明腦外傷嚴(yán)重程度及預(yù)后的評(píng)估與腦挫裂傷病灶的數(shù)目、部位、是否伴有神經(jīng)軸索的損傷、挫傷灶周圍水腫程度、組織缺血缺氧程度和治療的及時(shí)程度有密切關(guān)系[7]。本研究通過對(duì)患者腦傷后遺癥與DTI、SWI、GCS評(píng)分、住院時(shí)間的相關(guān)性分析。發(fā)現(xiàn)TBI患者后遺癥發(fā)生與DTI、SWI、GCS評(píng)分明顯相關(guān),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);其中相關(guān)性系數(shù)DTI>SWI>GCS評(píng)分。因此,筆者認(rèn)為DTI、SWI序列比GCS評(píng)分更能較好地評(píng)估腦挫裂傷的嚴(yán)重程度及判斷預(yù)后[8]。其原因可能如下:DTI技術(shù)是目前惟一能在活體中顯示神經(jīng)纖維束的走行、方向、排列、髓鞘等信息,可以發(fā)現(xiàn)一些TBI患者經(jīng)頭顱CT或常規(guī)MRI等影像學(xué)方法不能找到的白質(zhì)異常,其在輕微顱腦創(chuàng)傷患者病變部位的定位、定量診斷方面具有肯定作用[9]。利用DTI可以對(duì)腦外傷患者的意識(shí)障礙及運(yùn)動(dòng)障礙作出評(píng)價(jià)及預(yù)后估計(jì)[10]。也有研究指出DTI是一種敏感性更高、更理想的診斷腦震蕩的影像學(xué)方法[11],甚至有學(xué)者提出DTI技術(shù)可作為輕微顱腦創(chuàng)傷的必要檢查之一[12]。對(duì)腦外傷患者而言,SWI被認(rèn)為是發(fā)現(xiàn)腦實(shí)質(zhì)內(nèi)微小挫裂傷病灶的最佳檢查手段,更有利于評(píng)價(jià)腦挫裂傷的嚴(yán)重程度及預(yù)后[13]。SWI還可提供的靜脈血相位值可提示腦靜脈血氧飽和度的水平,進(jìn)而反映出腦外傷后血氧代謝的變化[14]。因此,DTI和SWI反映了外傷后腦內(nèi)病理生理學(xué)改變的不同方面,二者的聯(lián)合應(yīng)用可為臨床TBI的診斷、治療、預(yù)后評(píng)價(jià)提供更多有價(jià)值的信息。
綜上所述,SWI、DTI是TBI患者較好的影像學(xué)檢查方法。尤其是對(duì)頭顱CT及常規(guī)MRI檢查陰性的患者,可減少隱匿性腦挫裂傷的誤診、漏診;在其診斷及預(yù)后評(píng)估中有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值??蔀殡[匿性腦挫裂傷患者的司法傷情鑒定提供較為客觀準(zhǔn)確的生物影像學(xué)指標(biāo)。
[1] Berger C,Fiorelli M,Stei ner T,et al.Hemorrhagic transformation of ischemic brain tissue, asymptomatic or symatomatic[J]. Stroke,2001, 32: 1330-1335.
[2]Sehgal V,Delproposto Z,Haacke EM,et a1.Clinical applications of neuro imaging with susceptibility—weighted Imaging[J].Magn Reson Imaging,2005,22(4):439-450.
[3]Tong KA,Ashwal S,Holshouer B,et al. Hemorrhagic shearing lesions i n children and adolescents with posttraumatic diffuse axonal injury: improved detection and initial results [J].Radiology, 2003,227: 332-339.
[4]Thomas B,Somasundaram S,Thamburaj K,et a1.Clinical applications of susceptibility weighted MR imaging of the brain:a pictorial review[J].Neuroradiology.2008,50(2):105-116.
[5]AkiyamaY,Miyata K Harada K et a1.Susceptibility-weighted magnetic resonance imaging for the detection of cerebral micro hemorrhage in patients with traumatic brain injury[J].Neurol Med Chir(Tokyo).2009,49(3):97-99.
[6]朱弘子,朱少毅,等. 磁共振彌散張量成像在輕度顱腦損傷患者中的彌漫性軸索損傷的應(yīng)用進(jìn)展[J].國際精神病學(xué)雜志,2012;(39):48-50.
[7]馬夢(mèng)華,洪軍,等.胼胝體挫傷的磁共振擴(kuò)散張量成像研究[J].臨床放射學(xué)雜志,2008,27(6):758-760.
[8]易自生,劉一平,陳志斌,等.聯(lián)合SWI 與DTI 在急性腦彌漫性軸索損傷中的應(yīng)用價(jià)值[J].放射學(xué)實(shí)踐,2011( 4) : 402-405.
[9] Helmastaedter C,Kurthen M Lux S,et al.Chronic epilepsy and cognition:a longitudinal study in temporal lobe epilepsy.Ann Neurol,2003,54(4):425-427.
[10]楊天和,林建忠,田新華,等.磁共振彌散張量成像和彌散張量纖維柬成像診斷彌漫性軸索損傷[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2008,24(12):1905-1908.
[11]李元斌,姚小剛,等.磁共振彌散張量成像對(duì)診斷腦震蕩的價(jià)值探討[J].現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué),2012,8(38):251-253.
[12]Niogi SN,Mukherjee P,Ghajar J,et al.Extent of micro strucal white matter injury in post concussive syndrome correlates with impaired cognitive reaction time:a3T diffusion tensor imaging study of mild traumatic brain injury[J].AJNR Am J Neuroradi01.2008,29(5):967-973.
[13]鐘俊遠(yuǎn),彭吉東,等.磁敏感成像對(duì)腦挫裂傷的診斷及預(yù)后價(jià)值分析[J].贛南醫(yī)學(xué)院院報(bào),2013,33( 2) : 188-190.
[14]Barnes SR,Haake EM.suseptibility-weighted imaging:clinical angiographic applications Magn Reson Imaging[J]. Clin N Am,2009,17(1):47-61.
10.3969/j.issn.2095-9559.2017.05.007
2095—9559(2017)05—3341—03
2016-09-28