腦梗死磁共振DWI序列影像學(xué)表現(xiàn)及其與病理表現(xiàn)的關(guān)系

王智君，張承志，唐艷隆，許俊鋒

(大理大學(xué)附屬醫(yī)院放射科，云南 大理 971000)

腦梗死又稱為缺血性腦卒中，是臨床常見腦部疾病，由局部腦組織區(qū)域血供障礙引起的腦組織缺血缺氧性病變，其預(yù)后與治療時間窗有關(guān)，超過時間窗，患者預(yù)后明顯較差[1]。治療前，需要對腦梗死進(jìn)行確診，目前臨床診斷腦梗死以影像學(xué)檢查為主，但是常規(guī)CT、MRI掃描對于急性期，尤其是超急性期腦梗死，診斷價值不高[2]。磁共振彌散加權(quán)成像(DWI)是近年來應(yīng)用漸廣的一種磁共振成像技術(shù)，對早期腦缺血性病變診斷靈敏度和特異度均較高[3]。本研究對我院90例急性腦梗死患者進(jìn)行MRI常規(guī)掃描及DWI掃描，觀察患者影像學(xué)表現(xiàn)，并探討其與病理表現(xiàn)的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 一般資料我院2017年7月至2018年6月收治的90例急性腦梗死患者，均進(jìn)行MRI常規(guī)掃描及DWI檢查，均符合2010版《中國急性缺血性腦卒中診治指南》中的腦梗死診斷標(biāo)準(zhǔn)，排除腦出血及存在MRI檢查禁忌證患者。男51例，女39例，年齡42～80歲[(60.47±7.19)歲]；伴高血壓20例，伴糖尿病14例。

1.2 方法MRI平掃及DWI檢查：采用美國GE 3.0 T HR-MRI掃描儀，8通道頭頸聯(lián)合線圈，均行T1WI、T2WI和DWI掃描，橫軸位T1WI序列掃描參數(shù)：TR/TE 360 ms/16 ms，F(xiàn)OV 240 mm×180 mm，層厚/層間距5 mm/0.5 mm，矩陣288×192；橫軸位T2WI序列掃描參數(shù)：TR/TE 3000 ms/112 ms，F(xiàn)OV 240 mm×240 mm，層厚/層間距6 mm/1 mm，矩陣288×192，激勵次數(shù)(NEX)=2；DWI序列掃描參數(shù)：TR/TE 10000 ms/150 ms，b值=0、1000 s/mm2，NEX=4，F(xiàn)OV 230 mm×230 mm，層厚/層間距5 mm/1 mm，矩陣320×192，在層面選擇、相位編碼和頻率編碼各方向施加擴(kuò)散敏感梯度場，進(jìn)行DWI掃描。

1.3 圖像處理及分析采用ADW4.4工作站Function tool軟件對圖像進(jìn)行處理，所獲圖像由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的神經(jīng)影像學(xué)醫(yī)師采用雙盲法進(jìn)行閱覽，確定DWI高信號區(qū)，并記錄其圖像上病灶顯示情況，如大小(以最長直徑為代表)、信號強(qiáng)度等，比較腦梗死不同時期病灶在DWI中的表現(xiàn)情況。并生成表觀彌散系數(shù)(ADC)圖，選擇病灶最大層面，根據(jù)病灶大小于病灶中心和邊緣劃分感興趣區(qū)(ROI)，注意避開血管、腦溝及腦室部位，測定ADC值。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。計數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)；計量資料比較采用F檢驗(yàn)及LSD-t檢驗(yàn)。P< 0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 基本情況90例患者病理分期：超急性期22例，急性期28例，亞急性期40例；病變部位：腦干13例，基底節(jié)區(qū)27例，顳葉4例，半卵圓中心區(qū)5例，多發(fā)性41例。

2.2 DWI與常規(guī)MRI檢查對急性期腦梗死檢出率比較DWI序列對超急性期和急性期病灶檢出率均大于T2WI序列(P< 0.05)，對亞急性期病灶檢出率與T2WI序列差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P> 0.05)。見表1。

表1 DWI與常規(guī)MRI檢查對急性期腦梗死檢出率比較 [n(%)]

2.3 腦梗死不同病理分期病灶在DWI中的表現(xiàn)

超急性期、急性期DWI信號均為高信號，亞急性期39例DWI信號為高信號。超急性期DWI病灶最長直徑、ADC值小于急性期和亞急性期，急性期DWI病灶最長直徑、ADC值小于亞急性期，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P< 0.05)。見表2。

表2 腦梗死不同病理分期病灶在DWI中的表現(xiàn)

3 討論

由于人口老齡化的發(fā)展以及人們生活方式和飲食習(xí)慣的改變，腦梗死發(fā)病率也越來越高[4]，其早期診治已成為神經(jīng)科學(xué)和影像學(xué)研究重點(diǎn)。腦梗死發(fā)病至治療時間在6 h以內(nèi)為超急性期，在該時間段內(nèi)進(jìn)行有效診治，能夠挽救缺血半暗帶區(qū)，盡可能減少梗死擴(kuò)散，改善患者預(yù)后；在6～24 h為急性期，腦部受累血管阻塞，神經(jīng)細(xì)胞遭到破壞，神經(jīng)功能受損；1～7d為亞急性期，病灶腫脹，發(fā)生血管源性水腫。明確判斷腦梗死超急性期、急性期病變，對患者治療方法的選擇及預(yù)后評估均有重要意義。盡管急診CT在急性腦梗死中應(yīng)用較多，但僅限于排除腦出血性病變，對24 h內(nèi)腦梗死診斷陽性率不高[5]。常規(guī)MRI檢查對急性腦梗死診斷價值優(yōu)于CT，然而其對超急性期和部分特殊發(fā)病部位的急性期腦梗死診斷效能不佳[6，7]。

DWI是建立在MRI流動效應(yīng)基礎(chǔ)上的一種成像方法，由常規(guī)SE序列和EPI序列疊加而成，是當(dāng)前唯一能在活體中評價分子彌散運(yùn)動的檢查方法，通過水分子彌散運(yùn)動特點(diǎn)對其進(jìn)行彌散測量與成像，可以反映組織空間組成情況以及病理生理狀態(tài)下細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外水分子跨膜運(yùn)動，以此判斷病變情況。當(dāng)腦部發(fā)生梗死時，局部血流受阻，腦組織出現(xiàn)缺血缺氧，Na+-K+泵失調(diào)，細(xì)胞產(chǎn)生毒性水腫，細(xì)胞外間隙縮小，外部水分子運(yùn)動受限，加之細(xì)胞內(nèi)水分子擴(kuò)散受到細(xì)胞膜和細(xì)胞器等影響，彌散速度亦明顯下降，因此病灶區(qū)域在DWI上呈高信號[8，10]。且隨著梗死進(jìn)展，病灶腫脹擴(kuò)大，血腦屏障受到破壞，血漿進(jìn)入細(xì)胞間隙，發(fā)生血管源性水腫，缺血組織含水量上升，使得細(xì)胞破裂溶解，大量細(xì)胞破裂溶解后梗死組織發(fā)生壞死液化[11，12]。動物實(shí)驗(yàn)[13]表明，腦梗死后數(shù)分鐘內(nèi)DWI即可檢測到異常信號。本次結(jié)果中超急性期、急性期DWI信號均為高信號，而亞急性期39例DWI信號為高信號，另有1例為混雜信號，這是因?yàn)閬喖毙云诮M織腫脹加重，部分組織發(fā)生缺血性壞死，因此在DWI上呈混雜信號。可見DWI異常信號的顯現(xiàn)和發(fā)生規(guī)律也反映了腦組織缺血壞死過程。

本次研究對比DWI與常規(guī)MRI檢查對急性期腦梗死檢出率，結(jié)果顯示DWI序列對超急性期和急性期病灶檢出率均大于T2WI序列，對亞急性期病灶檢出率與T2WI序列無顯著差異，表明DWI序列對超急性期和急性期腦梗死診斷效能高于T2WI序列。凌佳龍等[14]研究顯示，DWI序列對急性腦梗死病灶顯示范圍大于T2WI序列，對病灶對比優(yōu)于T2WI序列。魏建海[15]研究亦表明，相對于常規(guī)CT和MRI，DWI掃描可檢出超早期和早期急性腦梗死病灶，且圖像顯示清晰。ADC是DWI描述水分子彌散運(yùn)動快慢的重要表現(xiàn)，因DWI圖是由各ADC值進(jìn)行對數(shù)運(yùn)算后所得，故DWI信號與ADC值呈負(fù)相關(guān)，水分子彌散運(yùn)動慢，其ADC值低，即DWI圖像呈高信號。本次研究中，超急性期DWI病灶最長直徑、ADC值小于急性期和亞急性期，急性期DWI病灶最長直徑、ADC值小于亞急性期。盡管三個時期DWI圖像均可見高信號，但ADC值存在差異，而DWI信號與ADC值呈負(fù)相關(guān)，表示隨著時間的推移，DWI信號區(qū)范圍會改變，呈不同程度的增大。

綜上所述，急性腦梗死患者DWI圖像可見高信號，且隨著發(fā)病時間的延長，病變擴(kuò)散范圍越大，ADC值也越大。DWI序列掃描對急性腦梗死診斷價值高，值得在臨床推廣使用。