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SWI的临床应用

更新时间:2010-6-29:  来源:毕业论文

SWI的临床应用
【摘要】  目的 探讨磁敏感加权成像技术(susceptibility weighted imaging,SWI)在缺血性脑中风的诊断价值。 方法 采用Siemens公司Magnetom Espree 1.5T磁共振成像系统,应用SWI和其它常规技术对126例缺血性脑中风患者进行对比研究。常规MR成像技术包括SE序列T1和T2、T2梯度回波、T2FLAIR、DWI。 结果 (1)SWI显示中脑以上缺血性病灶能力优于常规T2WI和T2梯度回波,并可明确缺血性脑中风类型。(2)诊断静脉窦血栓形成和监测缺血性脑梗塞转化出血性脑梗塞有突出优势。(3)在腔隙梗塞为主要表现的病人,其他序列检测出大多数腔隙软化病灶比SWI敏感;但SWI显示非脑软化灶、微出血灶优于常规序列。(4)SWI可显示缺血性病灶或梗塞灶内的血管变化和侧枝血管的建立。 结论 SWI 在缺血性脑中风的诊断、监测和决策临床治疗方案有重要意义。

  【关键词】  磁敏感加权成像;磁共振成像;缺血性脑中风;诊断

    The value of susceptibility weighted imaging (SWI) in the diagnosis of ischemic stroke

    CHEN Jia-xiang, SONG Gui-fang, MA Yan, CHEN Hua-cai.

    Department of Radiology, Maanshan Central Hospital, Maanshan, AnHui Province 243000, China

    【Abstract】 Objective To study the value of susceptibility weighted imaging in the diagnosis of ischemic stroke. Methods 126 cases with ischemic stroke were examined with Siemens 1.5T Magnetom Espree. Both conventional MR technology and SWI were performed. Conventional technology included SE T1/T2, T2*WI, T2FLAIR and DWI. Results (1) SWI is better than conventional T2WI and T2*WI in displaying ischemic lesions above the level of middle brain and it is helpful to diagnose ischemic stroke type. (2) SWI has great advantages in the diagnosis of cerebral venous sinus thrombosis and monitoring the transformation from ischemic infarction to hemorrhage stroke. (3) The sensitivity of conventional examination is better than that of SWI in detecting cerebral old lunacular infarct, while SWI is better than conventional method in displaying micro-bleeds and fresh lesions of lunacular infarct. (4) SWI could display the blood vessels change and the collateral vessels formation in ischemic or infarct lesion. Conclusion SWI has vital significance in diagnosing, monitoring ischemic stroke and is helpful to choose clinical treatment.

    【Key words】 Susceptibility weighted imaging; Magnetic Resonance Imaging( MRI); Ischemic stroke; Diagnosis

    磁敏感加权成像技术(susceptibility weighted imaging, SWI)是利用不同组织之间的磁敏感性和相位信息差异,通过复杂的数据采集和处理,进一步增加局部组织对比的一种新的梯度回波技术[1]。本文通过SWI在缺血性脑中风的临床应用,并与多种常规MR成像技术作对比,旨在评价其在诊断缺血性脑中风的应用价值。

    资料与方法

    选择我院2006年5月至2007年12月缺血性脑中风患者126例,发病时间3小时至30天。男性72例,女性54例,年龄42~82岁,平均年龄63岁。临床上表现不同的神经系统症状和体征:头晕、头痛、健忘、痴呆、恶心呕吐、发音困难、外眼肌麻痹、眼球震颤、偏盲、肢体感觉麻木、交叉性感觉障碍、不同程度一侧肌力减弱或瘫痪、共济失调、意思不清、昏迷及大小便失禁等。所有病例MR检查前均行CT检查除外颅内出血。

    

    检查方法 采用Siemens公司1.5T Magnetom Espree 12通道头颅矩阵线圈扫描采集。(1) 常规扫描:轴位自旋回波(SE)T1WI成像:TR 500ms,TE 8.1ms,FOV 201㎜×230㎜,矩阵256×256,激励次数2,层厚5㎜,间隔 1.5㎜。轴位快速自旋回波(TSE)T2WI成像:TR 4000ms,TE 98ms,FOV 201㎜×230㎜,矩阵336×512,激励次数2。层厚5㎜,间隔 1.5㎜。轴位T2FLAIR成像:TR 9000ms,TE 106ms,TI 2500ms,FOV 201㎜×230㎜,矩阵224×256,激励次数2 ,层厚5㎜,间隔 1.5㎜。轴位弥散加权成像(DWI):TR2900ms,TE 89ms,FOV 230㎜×230㎜,矩阵192×192,激励次数4;b=0、500、1000s/mm2,3个弥散敏感梯度方向,层厚5㎜,间隔1.5㎜。(2) SWI 成像:全部病例行轴位三维磁敏感加权成像(SWI):TR 49ms,TE 40ms,flip angle 15°, FOV 184㎜×230㎜,矩阵218×320,激励次数1,层厚1.6㎜。SWI处理技术:采用Inline 实时在线技术自动生成SWI强度图和SWI相位图;重建方法:MIP最小密度投影,重建层厚为12㎜。

    结果

    126例缺血性脑中风病人,34例以血管阻塞引起大片状、楔形状、斑片状、斑点状梗塞灶,其中脑干部位5例,SWI除显示中脑以下梗塞病灶能力有限外,其它部位梗塞灶均能显示(图1~3);4例血液动力型梗塞灶(图4~6);6例高血压脑病(图7~8);52例大脑皮层下动脉硬化脑病(图9~11)SWI与DWI、T2FLAIR显示病变基本一致,优于常规T2WI和T2梯度回波。11例出血性脑梗塞(图12~14)SWI明确诊断,T2加权梯度回波检出9例、2例假阳性、1例遗漏。 2例静脉窦血栓形成(图15~17)SWI做出诊断,其它序列漏诊。17例腔隙性脑梗塞(图18~23)为主要表现病人,T2序列显示大多数腔隙性软化灶比SWI明显,但SWI在检出是否伴微出血灶有突出优势。除以上各型脑梗塞外,126例中伴微出血灶的38例中,SWI检出数量是T2梯度回波的4倍,显示大小是T2梯度回波的1.5倍左右,可显示T2梯度回波难以检出的微小出血灶。

    此外,SWI还可显示缺血性病灶或梗塞灶内的血管变化和侧枝血管的建立(图24~26)。

    讨论

    磁敏感成像(SWI)原理于80年代后期Schhellinger等发现。利用磁化率效应成像具有医学诊断价值,其对急性出血敏感,并建议用在超急性期脑中风检查而免除CT检查[2]。因梯度回波对局部磁场的不均匀非常敏感,所以选用它作为SWI成像技术方法。物质在磁场中的磁敏感性差异是SWI的基础,人体中主要对象是血液的血红蛋白及其相关物质和铁的代谢产物所引起的磁敏感效应[3~4]。通过选择恰当的TE可获得更好的信号对比,得到SWI强度图。组织之间磁敏感性差异形成的体磁化率效应引起相位差效应,获取的原始图像包含亚体素引起的磁敏感效应和稳态磁场B0引起相似的相位位移[5]。整合了原始相位信息和磁矩信息在内的新磁矩图像,可以强化需要显示的区域,使用滤波器对所获原始图像数据进行滤波,将滤过后的相位图与原始相位图相减影就获得了由于磁敏感效应而引起的相位改变,即相位图。用相位图和强度图相乘最终获得磁敏感影像。为显示静脉血管的连续性,并与出血区分,设置几个厘米以上的最小密度投影[6]。

    缺血性脑中风发生机理 缺血性脑中风是由于供血动脉阻塞(或严重狭窄)和侧枝循环不足引起的脑组织缺血、水肿、坏死和软化。正常情况下,脑皮质的血管自动调节能力大于脑白质的4倍,皮层下神经核团的血液灌注是脑白质的3倍;同时脑表面血管丰富,有提高灌注的潜力。因此在慢性脑灌注压下降时脑皮质仍有较多的血供,而脑白质则明显缺血。在血压突然急剧骤变时会引起全面性脑血管自动调节功能障碍,引起复杂的缺血性脑中风表现。根据不同病因,缺血性脑中风分为脑动脉主干及其分支阻塞引起的脑梗塞、血液动力性脑梗塞、高血压脑病、腔隙性脑梗塞、皮层下动脉硬化脑病、颅内静脉及静脉窦血栓形成及出血性脑梗塞。

    对缺血性中风病灶显示 SWI成像技术选择TR足够短,而TE足够长,适当抑制了各组织的信号,虽然脑积液也被抑制,但因采用小翻转角技术,因此脑脊液的信号强度并不低,SWI提供了类似T2FLAIR对比度,有较高检测结合水能力。T2WI及梯度回波序列常因脑脊液、颅底处磁化率差别较大,在显示侧脑室旁和伴有明显大小脑萎缩、沟回深宽的近皮层处、颅底处的缺血性中风病灶常被掩盖。因此SWI除显示中脑以下病灶能力有限外,其它部位梗塞灶、血液动力型引起的分水岭区脑梗塞灶;高血压脑病因血压骤变引起大脑皮层下白质广泛性水肿;大脑皮层下动脉硬化脑病形成的侧脑室旁、放射冠区大脑白质的异常信号,SWI明显优于常规T2WI和梯度回波序列。腔隙脑梗塞为主要表现的病人,常规序列显示大多数腔隙性软化灶优于SWI。

    出血性、静脉窦血栓形成脑梗死 SWI是高分辨率3D成像,加上选层梯度内的3个垂直方向完全流动补偿,为更好的解释图像内涵,利用最小密度更全面显示信息,SWI图像突出优势显示出血灶和静脉。静脉窦血栓形成SWI典型表现为静脉窦低信号伴脑表面和脑深部粗大引流静脉的形成,并可伴脑水肿和出血。出血性脑梗死是梗死区血液再灌注引起的继发性出血,常发生在1周左右大面积脑梗塞,实际上CT检查有时也难以发现,虽然 T2加权梯度回波检出率高于CT,但会造成假阳性和漏诊。用SWI对大面积脑梗塞监测,及时准确发现缺血性脑梗塞转化为出血性脑梗塞,对临床的决策起重要作用[7]。

    脑实质微出血的检出 在高血压、糖尿病、高脂血症病史无任何神经系统症状和体征病人中,脑实质内常有单发和多发微出血,其发生率为9.4%;缺血性脑中风病人的发生率为34.9%[8]。腔隙性梗塞也常伴微出血现象,尤其在高血压病人中更常见,对脑腔隙梗塞治疗方案的选择更重要是发现是否伴有隐匿性微出血。T2梯度回波及SWI均因局部磁场不均匀性而能检出脑实质微出血,但SWI对微出血的更加敏感和准确,它可排除T2加权梯度回波因扩张、折叠的血管造成的假阳性和出血灶微小而漏诊。

    缺血脑组织血管变化 因血管严重狭窄或脑梗塞后侧枝循环可迅速建立、新生血管可再生,这种情况在大脑皮层下动脉硬化脑病和大脑近皮层处缺血经常出现。 SWI除显示所累及因缺血而引起的病灶外,还可看到引流的血管。其原因可能是,缺血引起含氧血红蛋白降低外,还造成侧枝循环的迅速建立和新生血管的再生引起局部静脉血流增加。这种情况的出现预示着何种结果尚须作进一步的研究。

  【参考文献】

    1. Hermier M, Nighoghossian N, Contribution of susceptibility weighted imaging to acute stroke assessment. Stroke, 2004, 35(8): 1989-1994

    2. Schhellinger PD, Fiebach JB, Jansen O, et al. Stroke magnetic resonace imaging within 6hours after onset of hyperacute cerebral ischemia. Ann Neurol, 2001, 49(4):460-469

    3. Gomori JM, Grossman RI, Yu-Ip C, et al. NMR relaxation times of blood: dependence on field strength, oxidation state, and cell integrity. J Comput Assist Tomogr, 1987, 11(6):684-690

    4. Haacke EM, Cheng YNC, House W, et al. Imaging iron stores in the brain using magnetic resonance imaging. Magn Reson Imaging , 2005, 23(1): 1-25

    5. Haacke EM, Lai S, Reichenbach JR, et al. In vivo measurement of blood oxygen saturation using magnetic resonance imaging: a direct validation of the blood oxygen level-dependent concept in functional brain imaging. Hum Brain Map, 1997, 5(3): 341-346

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    7. Wycliffe ND, Choe J, Holshouser B, et al. Reliability in detection of hemorrhage in acute stroke by a new three-dimension gradient recall echo susceptibility-weighted imaging technique compared to computed tomography: a retrospective study. J Magn Reson Imaging, 2004, 20(3):372-377

    8. 桂雅星,黄鉴政. 脑微出血与脑卒中. 中华神经医学杂志,2005,4(12): 1245-1248

  【摘要】 目的 探讨磁敏感加权成像SWI在颅内血管性病变的临床应用价值。 方法 145例经临床或手术病理证实的脑血管性疾病患者,行MRI及CT检查,MRI检查先行常规T1WI、T2WI、FLAIR系列,并与磁敏感加权成像(SWI)检查序列对比。 结果 22(22/145)例蛛网膜下腔出血,SWI序列检出20例,敏感性90.9%(20/22),FLAIR序列检出15例,敏感性68.2%(15/22),二者对比无显著差异(x2=3.48,P>0.05);T2WI序列检出6例,敏感性27.3%(6/22),T1WI序列检出5例,敏感性22.7%(5/22),二者与SWI序列对比有显著差异(x2=9.61, P<0.01)。海绵状血管瘤43例,SWI检出43例,敏感性100%,T2WI序列检出18例,敏感性41.9%(18/43),二者对比有显著差异(x2=33.8, P<0.01)。 结论 SWI序列在显示血液产物及静脉血管结构方面较常规序列敏感。

  【关键词】 脑;磁共振成像;磁敏感加权成像,脑血管性疾病

  Application value of Suceptibility-Weighted Imaging in the diagnosis of cerebrovascular diseases

    Zheng Yong.

     Department of radiology, Fuding Municipal Hospital,Fujian Province 355200,China

    [Abstract] Objective To evaluate the value of Suceptibility-Weighted Imaging in the diagnosis of cerebrovascular diseases. Methods 145 cases of cerebrovascular diseases were confirmed by clinic or surgical pathology,all cases were examined by MRI and CT. all cases were examined with MRI conventional sequences T1WI.T2WI.FLAIR,and compared with Suceptibility- Weighted Imaging (SWI) sequence. Results 20/22 cases of subarachnoid hemorrhage were found by SWI ,sensitivity 90.9%,15/22 cases were found by FLAIR , sensitivity 68.2%, there was no significant difference between them(x2=3.48,P>0.05).6/22 cases were found by T2WI, sensitivity 27.3%,5/22 cases were found by T1WI, sensitivity 22.7%,there were significant difference compared with SWI(x2=9.61, P<0.01).43/43 cases of cavernous angioma were found by SWI, sensitivity 100%,18/43 cases were found by T2WI, sensitivity 41.9%,there was significant difference between them(x2=33.8, P<0.01). Conclusion SWI is much more sensitive for showing blood products and venous vasculature.

    [Key words] brain;MR imaging; Suceptibility-Weighted Imaging; cerebrovascular diseases

    对于脑血管疾病,特别对于超急性期或急性期颅内出血的诊断,一般认为磁共振成像表现复杂且不典型,CT常为首选,然而,对于某些少量颅内出血,如出血性脑梗死、海绵状血管瘤合并不同时期的反复出血,CT检查提供的信息有限,不利于其早期诊断和治疗[1]。近年随着磁共振仪硬件水平不断提高,一些应用序列不断被更新或开发,磁敏感加权成像SWI(susceptibility-weighted imaging)就是由于硬件水平提高,TIM(total imaging matrix)等技术的应用,扫描时间大大缩短,得以在临床上重新应用;笔者通过145例颅内出血和血管结构异常性病变的影像分析,探讨SWI的临床应用价值。

    材料与方法

    1.一般资料

    收集2006年1月至2009年6月间在我院MRI检查经临床或手术证实的145例颅内血管性病变进行分析,其中男性82例,女性63例,年龄(7-78岁),平均52.6岁;临床症状有头晕头痛、肢体麻木、癫痫、共济失调、感觉障碍、偏瘫、昏迷等,所有病例均行MRI及CT检查,部分病例行增强扫描

    2.检查设备与方法

    CT扫描仪为Siemens Somatom AR Star CT及Sensation Cardiac 64 CT机;MR成像仪使用Siemens Avanto 1.5T MR扫描仪,头部相控阵线圈(8通道),所有病例均行标准T1WI,T2WI,液体抑制反转恢复序列(FLAIR),并与磁敏感序列SWI进行对比,SWI扫描参数:slice thickness 1.2mm,TR23ms,TE20ms,slice per slab 60-104,FOV 230,Baseresolution 192,phase resoluteion 100%,Bandwsdth 430Hz/Px,slice oversampling 15%,Dimension 3D,采集时间 3-5min。

    3.扫描后处理

    通过图文工作站行最小密度投影(MinIP)及最大密度投影(MIP)厚层重建,slice thickenss 15-30mm。

    结果

    1.扫描序列结果显示

    145例患者中,蛛网膜下腔出血22例,其中8例合并脑挫裂伤,4例合并弥漫性轴索损伤,6例合并硬膜下血肿;颅内血肿53例,其中2例合并脑瘤;海绵状血管瘤43例;静脉血管畸形2例;硬膜下血肿12例,出血性脑梗死10例,脑挫裂伤20例,合并弥漫性轴索损伤6例,各序列扫描检出结果具体分布见表1。表1 颅内病变各扫描序列检出结果分布(略)

    其中颅内血肿,硬膜下血肿各序列检出率高,检出对比无明显差异(x2≤2.09,P>0.05);蛛网膜下腔出血22例,SWI序列检出20例,敏感性90.9%(20/22),FLAIR序列检出15例,敏感性68.2%(15/22),二者对比无显著差异(x2=3.48,P>0.05);T2WI序列检出6例,敏感性27.3%(6/22),T1WI序列检出5例,敏感性22.7%(5/22),二者与SWI序列对比有显著差异(x2=9.61, P<0.01)。海绵状血管瘤43例,SWI检出43例,敏感性100%,T2WI序列检出18例,敏感性41.9%(18/43),二者对比有显著差异(x2=33.8, P<0.01)。弥漫性轴索损伤10例,SWI序列检出敏感性100%(8/8),FLAIR序列检出敏感性25%(2/8),二者对比有显著差异(x2=9.6,P<0.01);脑挫裂伤20例,SWI序列检出敏感性100%(20/20),FLAIR序列检出敏感性65%(13/20),二者检出对比有差异(x2=6.2,P<0.05);出血性脑梗死10例,SWI序列检出敏感性100%(10/10),T1WI序列检出敏感性60%(6/10),二者检出对比有差异(x2=5,P<0.05);

    2.MRI表现

    蛛网膜下腔出血,亚急性期T1WI/T2WI均显示为高信号,但T2WI与脑脊液区别较困难,急性期则显示困难,FLAIR可显示为高信号,SWI则呈低信号。颅内血肿超急性期(未凝固血液,见液平1例)T1WI 呈低信号,T2WI呈明显高信号,DWI及SWI均呈低信号,FLAIR呈混杂信号;急性期T1WI呈等信号,T2WI呈混杂略高信号,DWI及FLAIR呈高低混杂信号,SWI呈低信号,境界尚清,其中1例胶质瘤合并出血,SWI可清楚显示肿瘤与出血范围大小。弥漫性轴索损伤SWI表现为皮髓交界区、胼胝体、大脑脚和脑干等部位多发小圆点状低信号影,境界尚清;海绵状血管瘤T2WI病灶周边可见含铁血黄素沉着,T1WI可显示典型“铁环征”FLAIR显示困难,SWI则清楚显示为低信号影。静脉血管瘤T1WI/T2WI显示欠清,呈管状结构,SWI则可清楚显示管状结构。

    讨 论

    磁敏感加权成像序列SWI不是一个新开发的扫描序列,在常规1.5T system MRI仪就存在,当时称3D快速小角度激发序列(Fast Low Angle Shot,3D FLASH),但扫描时间长,需11分钟左右,临床应用价值受限,随着MRI仪硬件水平不断提高,TIM等技术应用,SWI序列扫描时间大为缩短,约3-5min左右,因而得以在临床上重新应用。

    SWI序列是一种高分辨率、薄层3维及长TE流动补偿的梯度回波系列[2],人体内绝大多数磁敏感性的改变与血液中铁的不同形式、出血或者储铁蛋白相关,脱氧血红蛋白、高铁血红蛋白、巨噬细胞中铁原子含不配对的电子,具顺磁性,氧合血红蛋白不含有不配对的电子,具有反磁性,静脉血中脱氧血红蛋白增多,局部磁场增强,磁场不均匀性将产生二种效应,T2时间缩短,静脉血与周围组织的相位差异,通过将幅度和相位图相结合,使微血管高质量显示,通过计算机后处理,行最小密度投影(MinIP),厚层重建(thickness 15-30mm)而得以成像显示。颅内出血的MRI表现比较复杂,其信号强度取决于出血的时相及应用的MRI扫描技术等多种因素,超急性期,新鲜血肿主要由含氧合血红蛋白的红细胞、血清蛋白和血小板组成,对MR信号影响轻微,T1WI和T2WI均呈略高或等信号,T2WI信号常不均匀;急性期血红蛋白以脱氧血红蛋白存在,血肿T2值缩短,T1WI为等或高信号,T2WI为低信号,亚急性期为正铁血红蛋白,T1WI及T2WI均为高信号;慢性期为含铁血黄素沉着,T1WI为特征性低信号环,所谓“铁环征”。SWI图像为最小密度投影重建而成,因各期均呈低信号,而显示较清楚。本组145例患者中,颅内血肿及硬膜下血肿,因病灶范围较大,各常规扫描序列(T1WI、T2WI及FLAIR)基本可检出,与SWI病灶检出率无明显差别,但其中2例胶质瘤合并出血,SWI可清楚显示肿瘤内部出血部分和实质部分,T2WI则无法显示,由于病例数少,无法进一步探讨。蛛网膜下腔出血FLAIR与SWI序列检出敏感性较高,对比无明显差异(x2=3.49,P>0.05),但SWI序列与T2WI序列对比有差异(x2=9.61,P<0.01),考虑少量蛛血因脑脊液的稀释作用,与脑脊液信号无法区分,但仍可引起脑沟内物质磁敏感性不同,故SWI序列可显示。同样弥漫性轴索损伤引起小点状出血SWI可以发现,表现为皮髓交界区、胼胝体、大脑脚和脑干等部位多发小圆点状低信号影,境界尚清;海绵状血管瘤T2WI病灶周边不同程度含铁血黄素沉着,T1WI可显示典型“铁环征”,FLAIR显示困难,SWI则清楚显示为低信号影。静脉血管瘤T1WI/T2WI显示欠清,呈管状结构,SWI则通过三维重建可清楚显示管状结构。

    综上所述,SWI在显示血液产物和静脉血管结构方面较常规序列有更高的敏感性,是常规序列的很好补充,尤其在颅内超急性、急性期出血以及颅内少量出血如蛛网膜下腔出血、海绵状血管瘤、出血性脑梗死、弥漫性轴索损伤等的诊断方面,具一定优势。而在显示肿瘤内部结构方面由于病例数所限需要进一步探讨。鉴别诊断方面需注意与钙化及颅内金属矿物质沉着鉴别,钙化T1WI可表现略高信号,T2WI可略低信号,SWI表现为低信号,但有时鉴别困难,需参考病灶的形态(一般钙化都为走行僵硬的线条和条块状)、占主要的相位信号、病灶中心层面最外层信号特点(一般钙化最外层信号为低信号,出血为高信号)来鉴别[3],CT检查亦有助鉴别。

  【参考文献】

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    3. 杨昂,张雪林 磁敏感加权成像相位图对脑内顺磁性物质与逆磁性物质的鉴别诊断[J].中华放射学杂志,2009,43(6):590-594

  【摘要】 目的 分析磁敏感加权成像(SWI)在脑血管畸形诊断中的应用价值。方法 2008年3月至7月间对6例颅内血管畸形患者经1.5TMR检查的资料进行回顾性分析,其中5例为海绵状血管瘤,1例为静脉畸形。SWI所得图像应用16 mm厚度的最小密度投影重建,将SWI图像与常规MR序列比较。结果 SWI对6例血管畸形患者的病灶均显示清楚。其中5例海绵状血管瘤患者常规MR序列发现5个海绵状血管瘤,而SWI发现了9个; 结论 SWI应作为脑血管畸形诊断的常规序列应用于临床,结合其他序列对脑血管畸形能提供更全面、准确的信息。

  【关键词】 磁敏感加权成像 脑血管畸形 MR

  脑海绵状血管瘤(cerebral cavernous angiomas)在人群中发生率约0.4%~0.8%,占中枢神经系统血管畸形的10%~20%[1]。颅脑MRI检查,对脑海绵状血管瘤诊断具有极高的特异性,随着磁共振检查技术的广泛应用,脑海绵状血管瘤的检出率日渐增高[2]。磁敏感加权成像( susceptibility-weighted ima-ging, SWI)是一组利用组织磁敏感性不同而成像的技术,对于静脉结构、血液的代谢物十分敏感,在脑血管畸形(Brain vascularmalformation)显示方面有独到的优势。将SWI应用于脑血管畸形诊断,并与常规MR序列对比,探讨其在脑血管畸形诊断方面的优势。

    1 资料与方法

  

    一般资料 本组病例为2008年3月至7月间在我院住院或门诊就诊的患者。其中男4例、女2例,年龄18~65岁,平均36岁。临床表现: 3例为脑出血, 2例为体检时发现, 1例表现为肢体不适症状。应用Siemens Avanto 1. 5 TMR扫描仪,头部表面线圈,扫描序列包括常规序列和SWI序列,其中常规序列包括SET1WI(TR 500 ms,TE 8.4 ms) 、TSE T2WI(TR 5000 ms,TE 90 ms)、FALIR(TR8000 ms,TE 109 ms,TI2368.8 ms),上述序列采集次数为1~2次, 5 mm层厚; SWI参数: TR 49 ms, TE 40 ms, TA为3~5 min,层厚2 mm,FOV 201 mm×230 mm,SWI所得图像应用16 mm厚度的最小密度投影重建。扫描包括横断位和矢状位。

    2 结果

    6例颅内血管畸形毕业论文http://www.lwfree.cn患者,其中5例为海绵状血管瘤, 1例为静脉畸形。其中5例海绵状血管瘤患者常规MR序列发现5个海绵状血管瘤,而SWI发现9个,1例静脉畸形,常规序列扫描显示欠佳,而SWI可以清晰显示扩张的静脉及其分支 (图1、2)。

    图1 脑内多发海绵状血管瘤a、b常规扫描SET1WI 左颞叶见异常高信号,TSET2WI 上在高信号外缘有一环状低信号影;c为SWI(16 mm最小密度投影重建)左颞叶病灶更清晰,右颞叶可见一低信号灶病灶,边界清楚。(略)

    图2 a为常规扫描 SE T1WI,显示左侧枕角旁条状稍长T1低信号影;b为TSE T2WI,显示左侧枕角旁条状长T1高信号影;c为SWI(16 mm最小密度投影重建),显示变异的小静脉及其分支(略)

    3 讨论

    3. 1 脑血管畸形的分类及MR表现 经典的脑内血管畸形分型分为动静脉畸形、毛细血管畸形(毛细血管扩张症)、静脉型畸形、海绵状畸形和混合型[3]。海绵状血管畸形又称海绵状血管瘤,镜下由缺乏肌层和弹力层、衬以内皮的紧密结合在一起的海绵状血窦组成,其间没有正常脑组织,约占脑血管畸形的15%。MR典型表现为“爆米花”样高低混杂信号,病灶周边见低信号环环绕。它与脑动静脉畸形不同在于, 没有扩张的紧密排列的血管组织及正常神经组织, 常伴有钙化和含铁血黄素沉积。男性发病多于女性, 30~55 岁者多见, 儿童亦可发病。静脉畸形过去认为极少见,但随着医学影像学的发展,现在认为是颅内最为常见的血管畸形之一,大体观察静脉畸形由扩张的髓质静脉汇入一支粗大的穿皮质引流静脉构成,亦可汇入硬脑膜窦或室管膜下静脉,镜下可见由扩张的薄壁静脉组成,静脉间夹有正常脑组织。由于它们的壁具有弹力纤维,其间又有正常脑组织相隔,因此不容易破裂,出血不常见。MR典型表现为脑内圆形、条形流空信号。

    3. 2 SWI的临床应用

    SWI是一种全新的长回波时间、三个方向上均有流动补偿的梯度回波序列,具有三维、高分辨率、高信噪比的特点。因其对静脉结构、血液的代谢物、铁质沉积的改变十分敏感,在脑肿瘤、脑血管病、脑外伤、神经变性病等中枢神经系统疾病诊断中均有独到优势,可以作为肿瘤显像的一个补充序列。颅内出血是神经科常见的急症,CT诊断一直是金标准,但近些年来有不少学者就MR对出血的诊断价值进行了研究, SWI是其中对出血最为敏感的序列之一。Linfante等[4]的研究表明在症状发生2. 5 h内SWI即可发现出血,最早可在23 min内,对62例脑出血患者的研究发现SWI与CT比较敏感性、特异性、准确性均为100%。SWI对脑梗死伴发出血也十分敏感。

    3. 3 SWI对血管畸形的诊断价值

    常规MR的时间飞越法(TOF)、相位对比法(PC)和血管造影(MRA)均依赖于血液流动的效应,对流速高的血管敏感。数字减影时间飞越法MR血管成像(DS-TOFMRA)既具有较高的空间分辨率,又可以通过减影消除背景静态组织信号,但所需时间较长[5],对小静脉的分辨并不满意。SWI信号不会因低流速静脉血流而降低敏感性,对发现静脉畸形非常敏感。小体素的SWI可以最大化减小部分容积效应,结合相位信息SWI能发现常规MR无法显示的血管结构。SWI在显示含静脉血的小血管上有独到之处。如毛细血管扩张症、静脉瘤、海绵状血管瘤及脑三叉神经血管瘤病等病变的检出上明显优于常规MRI序列。但是SWI的缺陷在于难于鉴别小静脉结构、小出血、栓子,因为它们信号特点相似。分析注射对比剂前后的SWI或分析相位图像可以有助与区别上述不同[6]。SWI可用于早期发现和评价对于其他影像方法显示欠佳的小的动静脉畸形。

    总之, SWI较常规MR序列可以显示更多脑血管畸形,能更好地显示引流静脉,应作为脑血管畸形尤其慢流速血管畸形诊断的常规序列应用于临床,结合其他序列可对脑血管畸形提供更全面、准确的信息。

  【参考文献】

    [1] Del Curling O, Kelly DL, Elster AD. An analysis of the natu-ral history of cavernous angiomas[J].J Neurosurg, 1991,75:702-708.

    [2] 刘学伍,迟兆富,苏立军,等.脑脑海绵状血管瘤一家系临床、病理及影像学特征[J].中华神经科杂志,2007,(40):736-740.

    [3] 沈天真,陈星荣.神经影像学[M].上海:上海科学技术出版社,2004: 424.

    [4] Linfante I, LlinasRH, Caplan LR, et al. MRI features of intracere-bralhemorrhagewithin 2 hours from symptom onset[J]. Stroke, 1999,30: 2263.

    [5] 刘定西,孔祥泉,徐海波,等.数字减影-时间飞跃磁共振血管造影的临床应用研究[J].临床放射学杂志, 2005, 24: 910.

    [6] 杨正