馬彥云,吳曉峰,王效春,譚 艷,秦江波,張 磊,王 樂,張 輝
彌漫性軸索損傷(diffuse axonal injury,DAI)又稱腦白質(zhì)剪切傷,是由腦灰白質(zhì)受到剪切力作用后引起的,以腦內(nèi)軸索廣泛水腫、斷裂以及并行小血管損傷的嚴(yán)重的閉合性、彌漫性腦損傷。隨著交通傷尤其是高速公路交通傷的日益增多,DAI的發(fā)病率呈明顯上升趨勢。研究表明,由剪切力造成的腦實(shí)質(zhì)內(nèi)出血及非出血性小病灶是導(dǎo)致腦外傷(traumatic brain injury,TBI)患者死亡、植物生存狀態(tài)及嚴(yán)重神經(jīng)功能障礙的重要原因[1],與患者外傷后的癥狀、體征、轉(zhuǎn)歸及預(yù)后密切相關(guān)。但CT和常規(guī)磁共振成像(MRI)檢查對DAI病灶的檢出率較低,不能滿足臨床診斷的要求。磁敏感加權(quán)成像(susceptibility weighted imaging,SWI)是觀察細(xì)微的血管結(jié)構(gòu)、微血栓及程度不一的微出血灶,鑒別出血及其降解產(chǎn)物的最為敏感的序列[2-4]。本研究將SWI與常規(guī)MRI序列進(jìn)行比較,旨在分析SWI在DAI中的診斷價值。
1.1 一般資料 收集2011年8月—2013年2月在我院臨床確診為DAI的患者21例,其中男16例,女5例,年齡12歲~68歲,平均41.5歲,均無頭部手術(shù)史及神經(jīng)系統(tǒng)疾病史,CT檢查未發(fā)現(xiàn)明顯異?;蛘邠p傷灶不位于典型部位,外傷后有意識障礙或一過性意識障礙,外傷后2周內(nèi)行頭顱MRI及SWI檢查的,圖像無偽影,可清晰診斷DAI的首次閉合性腦外傷患者。
1.2 MRI檢查方法 采用Siemens Magnetom Avanto1.5T磁共振成像系統(tǒng),仰臥位,頭頸聯(lián)合8通道頭顱相控陣線圈。常規(guī)橫斷位(T1WI、T2WI、FLAIR)、DWI及橫斷位SWI掃描。各序列掃描參數(shù)如下:①常規(guī)掃描,常規(guī)TSE序列:T1WI軸位(TR=1 95.0 ms,TE=4.8 ms),T 2 WI軸位(TR=4 0 0 0 ms,TE=98.0 ms),F(xiàn)LAIR 序列 T2WI(TR=11 070 ms,TE=111 ms,TI=2 500 ms)及SE序列EPI-DWI(Diffusion weighted imaging)(TR=2 900 ms,TE=89 ms,b值為1 000 s/mm2),層厚=3.0 mm,層間距=0.6 mm,矩陣=256×256,F(xiàn)OV=240 mm×240 mm。②SWI序列,高分辨率3D擾相位梯度回波(3DFLASH),TR=49 ms,TE=40 ms,反轉(zhuǎn)角15°,F(xiàn)OV 230×201,矩陣256×202,激勵次數(shù)1,層厚2 mm;通過Siemens SWI后處理軟件自動得到校正的相位圖、強(qiáng)度圖、SWI圖及最小密度投影圖。
1.3 圖像分析 由兩名有經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師對MRI常規(guī)序列圖像(T1WI、T2WI、FLAIR及DWI)、SWI圖像進(jìn)行獨(dú)立診斷及計數(shù)。常規(guī)掃描序列中任何一個序列可以檢出病灶即判斷為檢出病灶。
1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 應(yīng)用SPSS15.0統(tǒng)計軟件,通過Chi-square test檢驗(yàn)比較SWI與常規(guī) MRI、TSE、FLAIR及DWI序列在DAI病灶檢出率之間存在的差異。應(yīng)用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(introclass correlation,ICC)評價兩位評估者組間的一致性。
2.1 SWI及常規(guī)MRI序列圖像情況 SWI顯示DAI病灶主要分布于皮髓質(zhì)交界以及白質(zhì)區(qū)域,以兩側(cè)額葉、頂葉、枕葉為多,其次位于胼胝體和基底節(jié)區(qū),腦干和小腦少見;病灶表現(xiàn)為點(diǎn)狀、斑片狀、條狀、類圓形或團(tuán)塊狀明顯低信號影,信號多均勻,邊界清晰,直徑多小于10 mm。常規(guī)TSE、FLAIR和DWI序列顯示病灶表現(xiàn)為斑點(diǎn)狀、斑片狀或類圓形異常信號,T2WI上呈高信號,F(xiàn)LAIR和DWI呈更高信號,T1WI呈低信號或高信號。
2.2 SWI及常規(guī)MRI序列病灶數(shù)檢測情況 21例DAI患者,SWI、TSE、FLAIR及DWI檢出的病灶數(shù)分別為426個、65個、128個、304個;陽性例數(shù)分別為18例、6例、11例、13例;檢出率分別為85.7%,28.6%,52.4%,61.9%。SWI序列顯示DAI患者腦內(nèi)小出血灶的敏感性明顯高于TSE、FLAIR、和DWI序列,其對DAI患者及病灶的檢出具有明顯的優(yōu)勢,經(jīng)Chi-square test檢驗(yàn)差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。
2.3 ICC評價 兩位醫(yī)師應(yīng)用SWI檢出病灶的數(shù)目在組間有較高的一致性,一致性相關(guān)系數(shù)為0.98(95%CI 0.96~0.99)。
DAI是腦外傷中的一種特殊類型,通常是由于顱腦受到鈍性撞擊傷后,腦灰質(zhì)和白質(zhì)的慣性加速度不同,形成剪切力造成的,造成軸索結(jié)構(gòu)破壞和小血管斷裂,其好發(fā)部位為灰白質(zhì)交界、胼胝體、腦干背外側(cè)、小腦上腳、內(nèi)囊等處。DAI越重,損傷越趨于腦深部或中線結(jié)構(gòu)。本組病例DAI病灶分布部位也遵循此規(guī)律。DAI的及時檢測對于患者的治療和預(yù)后改善極為重要,如何早期、明確診斷DAI已成為顱腦創(chuàng)傷學(xué)影像研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。雖然常規(guī)MRI檢查對出血灶和水腫病變的檢出率較CT檢查有著顯著的優(yōu)越性,但對顯示針尖樣的微小出血灶及輕微水腫則相當(dāng)困難。
SWI是新近發(fā)展起來的反映物質(zhì)間尤其是以鐵為基礎(chǔ)的磁化率差異的新技術(shù),該方法使用了一直被忽略的相位圖,同時采用相位圖和幅值圖像,相位圖對應(yīng)磁敏感性,幅值圖包含組織的對比,對相位圖進(jìn)行蒙版處理后加權(quán)至幅值圖,從而得到強(qiáng)調(diào)組織間磁敏感差異的圖像[5]。它實(shí)際上是一種T2*技術(shù),它通過長TE、高分辨率、完全流動補(bǔ)償和3D梯度回波伴濾過的相位信息以增加磁矩圖的對比和增加組織間的磁敏感差異[6],使對磁敏感效應(yīng)的敏感性最大化。DAI表現(xiàn)為深部腦內(nèi)小出血灶,尤其胼胝體和腦干這些在CT和常規(guī)MRI上難以顯示的微小出血對DAI的診斷相當(dāng)重要。由于出血灶主要為血紅蛋白分解物,其中去氧血紅蛋白和含鐵血黃素具有高度順磁性,易引起局部磁場不均勻,由于去氧血紅蛋白和含鐵血黃素表現(xiàn)磁敏感性強(qiáng),因而出血灶在SWI上顯示清晰,表現(xiàn)為低信號區(qū)。由于SWI對去氧血紅蛋白等順磁性成分敏感,所以SWI能夠比常規(guī)梯度回波序列更敏感地顯示出血,它可較好地檢出DAI伴發(fā)的小血管出血。且SWI具有高分辨率的特點(diǎn),對于病灶的顯示非常清晰。崔明惠等[7]研究,SWI能更好地顯示微量出血、微小血管及細(xì)小的血管畸形。對于診斷微出血及其鑒別診斷更敏感。本研究表明,對SWI對DAI病灶的檢出數(shù)目和檢出率明顯高于常規(guī)MRI序列。此外,本組兩位醫(yī)師應(yīng)用SWI檢出病灶的數(shù)目組間有較高的一致性。所以,SWI對DAI的顯示優(yōu)于常規(guī)序列,尤其是對多發(fā)小出血病灶的診斷具有獨(dú)特優(yōu)勢。
綜上所述,SWI是目前診斷DAI最佳的影像學(xué)方法,且能清晰地顯示病灶的數(shù)目、大小和部位。隨著MRI技術(shù)的不斷發(fā)展,SWI可以為DAI合并微出血的診斷提供更多無創(chuàng)傷、準(zhǔn)確的信息,將更好地應(yīng)用于臨床。
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