飛行員腦白質高信號影像學特點及臨床應用價值

張軍鵬，劉衛(wèi)平

(1.銅川市耀州區(qū)醫(yī)院影像科，陜西 銅川 727100；2.民航西安醫(yī)院放射科，陜西 西安 720000)

飛行人員在時空多變的環(huán)境下工作，他們的健康狀況直接影響到飛行安全。近年來航空醫(yī)學體檢鑒定時，對持有1級體檢合格40歲、60歲首次體檢鑒定需進行顱腦磁共振掃描(Magnetic Resonance，MR)及顱腦磁共振血管成像[1]。在對飛行員的體檢中，腦白質高信號(White Matter Hyperintensities，WMHs)時有出現[2]，表現為皮層下白質或側腦室周圍的斑點或斑片狀異常信號影，在磁共振T2加權和/或T2液體衰減反轉恢復脈沖序列(fluid attenuated inversion recovery，FLAIR)上表現為高信號影[3]。我們就腦白質高信號是否會影響到飛行員的飛行安全的問題，回顧性分析2016年3月至2019年12月在民航西安醫(yī)院體檢行顱腦MR掃描的飛行員119例，了解腦白質高信號的發(fā)生情況，探討其臨床價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本組2016年3月至2019年12月來民航西安醫(yī)院體檢進行顱腦MR掃描的民航飛行員119例，均為男性，年齡40～58歲，均行T1Flair、T2WI、T2Flair、擴散加權成像(Diffusion-weighted imaging，DWI)、MRA序列。為在職飛行員，累計飛行時間均大于11000 h。

1.2 納入及排除標準

納入腦白質內斑點狀、小斑片狀及側腦室周圍線樣或斑片狀異常信號，T2WI及T2Flair高信號，T1WI等或稍低信號，排除腦梗塞、糖尿病、心臟病以及神經系統(tǒng)疾病者，無已知導致WMHs的病因。排除臨床資料不完整，序列不全，圖像質量差者。入選14例民航飛行人員均知情同意。

1.3 方法

14例飛行員均行MR檢查，MR為GE公司1.5 T超導掃描儀，8通道相控陣頭頸聯合線圈，層厚7 mm無間距掃描，視野(FOV)240 mm×240 mm，除常規(guī)軸位T1Flair、T2WI，矢狀位T2WI外，均行T2Flair、擴散加權成像(Diffusion-weighted imaging，DWI)、MRA。掃描參數：T1Flair序列TR=1741 ms，TE=20.4 ms，矩陣=320×224；T2WI序列TR=4408 ms，TE=114.7 ms，矩陣=352×352；T2Flair序列TR=8400 ms，TE=158.5 ms，矩陣=256×192；擴散加權成像(DWI)序列TR=4029 ms，TE=90.4 ms，矩陣=128×128，并計算ADC值。MRA參數：FOV=22 cm，TR=19 ms，TE=2.7 ms，矩陣=320×192，層厚1.2 mm。

1.4 觀察指標

根據Fazekas量表[4]深部白質高信號分級：0級正常；1級斑點狀；2級病灶開始融合；3級病灶融合呈大片狀。腦室周圍白質高信號分級：0級正常；l級病灶為線狀和(或)光滑帽狀；2級病灶為暈狀；3級病灶呈不規(guī)則狀延伸至深部白質內[5]。觀察腦實質內異常信號的分布、位置、形態(tài)、大小、數目、信號特點、有無融合、彌散是否受限。腦室系統(tǒng)有無受壓及擴大，腦溝、裂有無增寬，腦血管有無變窄及擴張。

2 結果

2.1 腦白質高信號檢出情況及其信號分布特點

本組119例體檢飛行人員，檢出腦白質高信號著14例，均為男性，年齡40～58歲，平均(47.79±5.76)歲。上述14例均為健康體檢進行顱腦磁共振檢查的在職飛行員，累計飛行時間均大于11000 h，其中1例飛行員除為單發(fā)病灶，余13例均為多發(fā)病灶，共計檢出94個病灶；直徑均不超過10 mm，邊界較清晰，T2WI及FLAIR序列均呈高信號，T1WI序列呈等或稍低信號，DWI序列呈等信號；WMHs累及額葉9例(占比64.2%)、放射冠5例(占比35.7%)、半卵圓中心7例(占比50%)；14例中腦室周圍高信號呈帽狀2例，呈線樣12例。14例WMHs均為Fazekas1級，本組病例中腦室系統(tǒng)未見異常，腦溝裂均未見增寬或變窄，雙側頸內動脈、大腦前、中動脈、基底動脈及雙側大腦后動脈均未見明顯異常。14例WMHs的MR表現見表1。

表1 14例WMHs的MR表現

2.2 典型病例影像學特征

2.2.1 病例1 男50歲(與表1相對應為病例3)雙側額葉深部多發(fā)斑點狀異常信號，T2WI序列表現為高信號影，T1WI序列表現為等或稍低信號影，T2FLAIR序列表現為高信號影，DWI序列表現為等信號影。雙側側腦室前角旁T2WI、T2FLAIR序列可見平滑帽狀高信號影(見圖1)。

2.2.2 病例2 男58歲(與表1相對應為病例6)左額葉及雙側頂深部可見多發(fā)大小不等點狀異常信號，T2WI序列表現為高信號影，T1WI序列表現為等或稍低信號影，T2FLAIR序列表現為高信號影，DWI序列表現為等信號影。雙側側腦室體部旁T2WI、T2FLAIR序列可見線狀高信號影(見圖2)。

3 討論

腦白質高信號WMHs影像征象在臨床工作中常見，影像學表現可分為雙側側腦室周圍白質高信號(Periventricular white matterhyperintensities,PWMH)和深部白質高信號 (Deep White Matter Hyperintensities，DWMH)。PWMH一般表現為側腦室前后角周圍的帽狀、線樣以及月暈狀環(huán)繞側腦室；DWMH一般表現為小點狀、斑片狀以及融合灶。病理上表現為髓鞘脫失、膠質細胞增生、微小動脈壁增厚[6]。普通人群WMHs的致病因素多種多樣，包括低灌注、血管內皮功能障礙等[7]。飛行員WMHs的發(fā)生是由于在低壓環(huán)境下，血管內游離氮氣形成微氣泡，堵塞微動脈形成微小梗死，或者血管直接受壓，或者與血液蛋白結合等方式導致損傷組織；此外，氮氣的增加導致形成血小板血栓[8]；為了提高減壓應力，導致誘導嗜中性粒細胞活化及血管損傷[9]。有研究表明飛行員WMHs的檢出數量及體積與普通人群比較明顯增加[3]，且WMHs是認知障礙發(fā)生發(fā)展的重要因素[10]。目前鮮有飛行員WMHs文獻報道。

本研究表明，年齡50歲以上WMHs檢出率明顯增多，可能與飛行時間長有關。本研究所有DWMH均呈小灶狀，未見融合，T2FLAIR序列較其他常規(guī)序列顯示WMHs更敏感，14例中9例累及額葉，可能與額葉的高代謝需求有關；本研究14例飛行員通過測試認知功能未見異常，其鑒定結果不受影響。國內孟彩麗，等[11]的研究表明，飛行員WMHs的檢出率明顯高于普通人，而且WMHs的體積會隨著飛行時間增加而進一步增大，WMHs呈點狀的深部白質高信號和平滑帽狀側腦室周圍白質高信號可以沒有臨床表現，而且相對良性，進展也相對較慢[12]，這與本研究結果相似。早期趨于融合的WMHs和融合的WMHs會隨時間而迅速進展，不規(guī)則的月暈狀側腦室周圍白質高信號和融合的深部白質高信號則會引起明顯的組織損傷表現，主要損害執(zhí)行功能[13]，可能影響飛行安全，因此MRI檢查發(fā)現早期病變對控制WMHs進展及保障飛行安全有重要有意義。

通過文獻學習，提示飛行員WMHs的發(fā)生機制以及影像學表現與普通人群有顯著差異。民航飛行員進行體檢鑒定時除常規(guī)進行MRA序列，可以鑒別腦血管病因素所致WMHs，還應常規(guī)加做DWI序列用于與急性腔隙性腦梗塞。由于磁共振檢查無創(chuàng)和無輻射損傷，早期融合的WMHs和融合的WMHs出現后，應當使用磁共振密切追蹤觀察，定期復查顱腦MR，并測試判斷認知功能，動態(tài)了解其發(fā)展變化，必要時予以干預，阻止其快速進展。

目前民航飛行員航空醫(yī)學鑒定標準中未對WMHs單獨提出評判標準。本組研究顯示飛行員WMHs Fazekas1級可給予合格結論，FazekasII級及III級，結合其認知測試，如認知測試合格，給予合格結論，MR動態(tài)觀察；如認知測試不合格，應及時停飛。本研究尚存在如下不足：①樣本量較小，有待后續(xù)擴大樣本，減小誤差；②未進行與普通人的WMHs的比較。隨著磁共振在飛行員體檢中的廣泛應用，航空醫(yī)師應增強對飛行員WMHs的認識，做出科學合理的航空醫(yī)學鑒定。