作者:于晓为 于明维 李雅玲 许文德
【摘要】 目的 评价DWI扩散成像序列在超急性脑梗死中的应用价值。方法 对60例脑梗死患者进行SE序列T1加权、T2加权及FLAIR序列和DWI序列扫描,比较T2加权、FLAIR序列、DWI序列在显示脑梗死病灶中的差异。 结果 39例病人在T2加权共显示病灶172个,FLAIR像共显示病灶286个,而21例超急性脑梗死患者的26个病灶,是在行DWI扫描时才清楚的显示出其内部结构,边界及形态的大小,最终被确诊为超级性脑梗死。结论 低场MRI中的DWI像对超急性脑梗死的诊断有很大的实用价值。
【关键词】 超急性脑梗死 ; 低场磁共振成像 ; 扩散成像序列
Abstract:Objective To evaluate the value of application of Diffusion Weighted Imaging (DWI)sequences in the acute cerebral infarct. Methods To detect the difference among the results of 60 cases of cerebral infarct that have been processed with the SE sequence T1-weighted、T2-weighted、the FLAIR sequence and the DWI sequence. Results There were 172 lesions in the T2-weighted images and 286 lesions in the FLAIR images. The 26 lesions in the 21 cases of acute cerebral infarct detected with the DWI scanning. It was diagnosed as acute cerebral infarct because the DWI images showed the inter-structure and the borders of 26 lesions very clearly. Conclusion Low Field MRI is of certain value in diagnosing the acute cerebral infarct.
Key words: acute cerebral infarct ;low field MRI imaging ;diffusion weighted imaging sequence
脑梗死是指因血管阻塞而造成的脑组织缺血坏死或软化而言。在急性脑血管疾病中脑梗死占50-80%,它是一种致残率和死亡率极高的常见病,对人类和社会危害巨大。所以脑梗死的早期诊断、早期治疗一直是临床研究和关注的重点。但是,以往的CT及低场MRI技术难于对超急性脑梗死做出正确的诊断。发病6小时是临床脑梗死溶栓的最佳时间窗。而磁共振扩散加权成像DWI在高场MRI的应用已日趋成熟,被列为常规检查项目,但在低场设备上的应用却少有报导,而低场MRI机既经济﹑又很实用。据不完全统计,全国已有80%以上的县级医院都装备了低场MRI设备。为了探讨低场MRI机DWI成像在超急性脑梗死诊断中的应用价值,提高脑梗死的早期诊断率,为临床早期介入溶栓服务,我们从2005年一月份开始研究利用新引进的GE-SIGNA 0.35T 磁共振机专用软件开展了脑梗死的早期诊断,并对超急性脑梗死采用了GE –OEC9800C型臂血管造影机进行介入溶栓治疗,效果非常好,治愈率达到99%以上。
1 资料方法[1]
1.1 病例资料 本组60例病人均在发病48小时之内来我院就诊。其中,男性31例,女性29例 ,年龄35-73岁,平均年龄54岁。其中有36例患者有急起头晕,语言不清,视物旋转,24例有肢体运动障碍或偏瘫。
1.2 影像方法 使用GE—SIGNA 0.35T磁共振扫描仪,采用自旋回波SE序列,T1加权重复时间TR=460ms,回波时间TE=15ms;T2加权重复时间TR=4200ms, 回波时间TE=104ms ;FLAIR序列重复时间=7000ms,回波时间=111ms。对上述扫描序列检查不能确诊的超急性脑梗死患者,加扫了DWI序列,其重复时间TR=3000ms,回波时间=137ms,以上各扫描层厚均为5mm,激励次数(NAQ):2次 ﹑4次。
2 结果[1]
2.1 脑梗死病灶的数量 本组病例少数为单发,多数为多发,最少者一处,多者18处。
2.2 病灶的大小 最小者为0.4cm,大者13cm。
2.3 病灶的位置 发生在脑干者9例,基底节区﹑放射冠区﹑半卵圆中心及丘脑的43例,发生在额颞顶叶的大面积脑梗死有8例。
2.4 病灶的形态 多呈圆形或卵圆形,边界清晰﹑锐利,(超急性脑梗死病灶边缘较模糊)周围白质伴有轻度水肿,在脑室﹑脑沟及脑池内低信号的脑脊液背景衬托下表现更为清晰。
2.5 脑梗死信号的特点 病灶呈长T1、长T2信号,病灶早期有强化,慢性期病灶无强化。FLAIR像呈高信号或稍高信号。超急性期上述扫描序列均无显示或显示不清,当作DWI检查b=900时,呈边缘较模糊的高信号或略高信号,b=2时,呈边界较清晰的低信号,ABC图上则呈边界清晰的低信号,边缘绕高信号环。
图 1,图 2,图3桥脑内均未见异常信号改变
图 4 b=900时,桥脑内见一不均匀班片状略高信号影,大小为1.4×2.0cm ,境界欠清。图 5 b=2 时,桥脑内病灶呈低信号, ABC图 桥脑内见类圆形低信号,灶周绕高信号环。
本组60例病人中,有39例病人在SE序列T2加权像共显示脑梗死病灶172个,FLAIR序列共显示病灶286个,有21例病人在上述扫描序列中未见明显脑梗死病灶,当行DWI扫描时,则有26例异常信号影被诊断为超急性脑梗死。这些患者随后均立即进行了介入溶栓治疗,治愈率达99%以上。全部数据经统计学处理证明,FLAIR像显示的脑梗死病灶的边缘﹑大小﹑范围及内部结构优于T2加权像,而低场MRI的DWI扫描序列的应用,对超急性脑梗死的诊断更加准确可靠,具有很大的实用性。
3 讨论
EPI技术的成功对MRI在临床应用起到了极大的推动作用。EPI技术使MRI成像速度极大提高,可与多排螺旋CT 相媲美。SE-EPI或GRASE序列中重度T2加权成像也有许多特殊应用价值。
DWI是建立在组织微观流动效应的基础上,利用人体内不同情况下水分子扩散程度的不同所造成的信号改变进行磁共振成像。水分子具有随机自由运动的扩散运动,物质的弥散特性一般用弥散系数D表示,即一个水分子单位时间内自由随机弥散运动的平均范围。人体内,受身体运动、动脉搏动、微循环和温度等因素的影响,我们选用表观弥散系数(ADC)表示弥散运动程度。在磁场并非绝对均匀的情况下,水分子的弥散运动会加速局部自旋质子失相位过程,导致T2弛豫的加快,增加信号的衰减过程。常规MR扫描,该信号衰减很小无法充分表现出来,但在弥散加权成像时,随着梯度强度的加大,增加局部磁场的非均匀性,加大由弥散所导致的信号衰减程度,致使T2驰豫过程明显缩短,结果在图像上呈现低信号。DWI是在SE序列中180°脉冲的前后分别施加一对对称性强梯度磁场(即弥散梯度),对于弥散运动正常或较强的水分子,第一个梯度脉冲所致的质子自旋去相位后离开了原来的位置,不能被第二个梯度脉冲再聚焦,信号降低;而对于弥散较低的水分子,(如梗塞所导致的细胞内水分增多,弥散运动受限)第一个梯度脉冲所致的质子自旋去相位会被第二个梯度脉冲在聚焦,信号不降低,即与其他正常组织的低信号相比呈高信号[2]。
EPI序列应用于脑组织扩散成像(diffusion imaging)取到了很好的效果。在脑组织发生缺血缺氧的数十分钟后,脑细胞膜功能障碍,细胞肿胀水肿,这种细胞内含水量增加不会对整体的T1或T2值或X线密度产生影响,因此在常规T1或T2加权图像或CT图像均不能显示。但细胞内水肿使水分子弥散受限,弥散余数ADC下降,在SE- EPI成像时可见细胞内水肿的组织出现高信号改变,这种改变可在缺血发生15分钟时就被发现,代表脑细胞尚未发生坏死和胞膜破裂,有利于指导临床采用溶栓治疗和判断预后,当扩散成像显示信号降低时,代表组织已发生坏死,是不可逆的,这对指导介入溶栓治疗非常重要。
综上所述,低场MRI机在超急性脑梗死诊断中具有很大的实用价值。
参考文献
[1] 康枫,陈威威,齐旭红等.FLAIR成像技术在脑梗塞诊断中的应用价值[J].中国CT和MRI杂志,2007,4(5):5-6.
[2] 朱向玉,武乐斌等.核磁共振扩散张量成像对脊髓疾病的研究进展[J].实用放射学杂志,2007,25(1):121