王秀忠 韓壯 李虎臣 田云霞 史萬英 楊建芳 劉瑛 閆鶴立
超急性期、急性期腦梗死的早期診斷、早期治療,對降低死亡率、致殘率具有重要的臨床意義。利用磁共振的彌散加權(quán)成像(DWI)序列及ADC圖,并結(jié)合常規(guī)核磁共振成像(MRI)序列對212例缺血性腦梗死病例進(jìn)行分析,探討其對超急性期、急性期腦梗死的診斷價(jià)值及相關(guān)的病理生理基礎(chǔ)。
1.1 一般資料 對我院2005年7月至2011年10月212例偏身感覺運(yùn)動(dòng)障礙、共濟(jì)失調(diào)、昏迷等癥狀的患者,均先做CT平掃除外腦出血性疾病,立即行MRI平掃及DWI序列掃描,并利用DWI序列進(jìn)行表觀彌散系數(shù)(ADC)的建立和測量。其中超急性期患者36例,急性期176例。男141例,女71例;年齡39~92歲,平均年齡65歲。
1.2 檢查方法 采用GE公司的SINGNA EXCITE超導(dǎo)1.5T磁共振掃描機(jī),頭部專用掃描線圈,對患者行軸位T1WI、T2WI、DWI序列和冠狀位FLAIR序列及矢狀位T1WI掃描。DWI采用單次激發(fā) SE-EPI序列,重復(fù)時(shí)間(repetition time,TE)6 500 ms,回波時(shí)間(echo time,TE)87.5 ms,視野(field of wiew,F(xiàn)OV)24×24 cm,矩陣128 mm×128 mm,層厚5 mm,采集20層覆蓋全腦,b(彌散敏感系數(shù))值分別為0、1 000 s/mm2。MR梯度場強(qiáng)1.5 T,梯度場切換率為40 mt·m-1·ms-1。DWI異常區(qū)域的體積測量采用b1000圖像。
1.3 數(shù)據(jù)后處理及ADC、rADC值的測量 觀察腦梗死灶在T1WI、T2WI序列及DWI序列上的信號(hào)表現(xiàn),比較各個(gè)序列對超急性期、急性期的信號(hào)改變的陽性率。計(jì)算rADC值,在ADC圖上分別測量梗死灶A(yù)DC平均值及對側(cè)相應(yīng)部位的ADC值。并計(jì)算rADC=(病灶A(yù)DC值/對側(cè)相應(yīng)部位ADC值)×100%,同時(shí)計(jì)算病灶A(yù)DC異常信號(hào)區(qū)域內(nèi)的rADC值的變化規(guī)律,并探討其病理生理學(xué)機(jī)制及其可能的缺血半暗帶的是否。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 TWI、T2WI、DWI及ADC圖對超急性期、急性期腦梗死的檢查 對超急性期(6 h以內(nèi))的腦梗死,T1WI、T2WI序列的檢出率與DWI序列及ADC圖的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。對急性期的腦梗死(6~24 h),T1WI、T2WI序列的檢出率與DWI序列及ADC圖的檢出率,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.01)。見表 1、2。
表1 超急性期腦梗死的檢查結(jié)果 n=36,例
表2 急性期腦梗死的檢查結(jié)果 n=176,例
2.2 平均ADC值及rADC的測量 超急性期、急性期腦梗死ADC的信號(hào)降低,梗死灶平均ADC值為(0.69±0.14)×10-3mm2/s,對側(cè)相應(yīng)部位的平均ADC值為(0.99±0.162)×10-3mm2/s,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。梗死灶的rADC在超急性期、急性期明顯下降,所有超急性期、急性期的梗死灶內(nèi)的rADC都是不均勻的,中心區(qū)域最低,病灶周邊較高,呈“洋蔥樣”改變。病灶中心rADC在40% ~63%;病灶周邊rADC為72%~95%,這個(gè)區(qū)域我們稱之為過度區(qū)域,并且認(rèn)為其內(nèi)存在缺血半暗帶。
DWI是目前臨床診斷急性、超急性腦梗死的最重要的序列,是目前最重要的活體分子影像學(xué)的標(biāo)志之一。而測量對側(cè)正常腦組織的ADC值,對照病側(cè)的ADC來評價(jià)病變的狀態(tài),即rADC是對ADC實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化,不需要對照組[1]。所以,ADC圖更能反映水分子的擴(kuò)散情況。
DWI和ADC在超急性期、急性期腦梗死中的價(jià)值及生理學(xué)基礎(chǔ):對于6~24 h急性發(fā)病的腦梗死,尤其是6 h內(nèi)的超急性腦梗死的患者,DWI及ADC圖可以做出準(zhǔn)確診斷并明確定位[2-4]。
急性腦梗死的演變過程:在缺血早期,腦細(xì)胞缺氧出現(xiàn)能量代謝障礙,抑制膜上 Na/K ATP酶的活性,K+大量外流、Ca2+、Cl-、Na+向細(xì)胞內(nèi)流入和聚集,形成細(xì)胞內(nèi)高滲狀態(tài)。大量水分子進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),引起細(xì)胞腫脹(細(xì)胞毒性水腫)。所以,腦缺血組織的水分子的擴(kuò)散程度減少,ADC值降低,在DWI上表現(xiàn)為高信號(hào)。
急性腦梗死、超急性腦梗死的DWI高信號(hào),包含梗死區(qū)域和缺血半暗帶(或稱過渡區(qū)域)。本研究發(fā)現(xiàn)病灶在不同時(shí)期、不同部位其ADC值的變化,即中央?yún)^(qū)域最低、周邊區(qū)域逐漸升高,ADC值呈階梯狀分布,也即“洋蔥樣”改變。而這種改變在DWI上基本看不到。
1 Lin X,Blumhard LD,Constantinescu CS.The relationship of brain and cervical cord volume to disability in clinical subtypes of multiple selerosis:a three-dimensional MRI study.Acta Neurnl Scand,2003,108:401-406.
2 周林江,沈天真,陳星榮.磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像在超急性期腦梗死診斷中的運(yùn)用.中華放射學(xué)雜志,2002,36;215-218.
3 韓鴻賓,謝敬霞.MR擴(kuò)散與灌注成像在腦缺血診斷中的運(yùn)用.中華放射學(xué)雜志,2004,32:364-369.
4 黃力,王秀河,劉斯?jié)?,?MR表觀擴(kuò)散系數(shù)圖在腦梗死演變診斷中的價(jià)值.中樞神經(jīng)系統(tǒng)放射學(xué),2003,25:213-289.