單連強(qiáng)　錢銀峰

(安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院磁共振室,安徽　合肥　230032)

?

磁共振DTI在老年腦梗死Wallerian變性中的診斷價(jià)值

單連強(qiáng)1錢銀峰

(安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院磁共振室,安徽合肥230032)

目的探討磁共振彌散張量成像(DTI)在老年腦梗死Wallerian變性中的診斷價(jià)值。方法老年超急性期或急性期腦梗死Wallerian變性患者89例，全部患者均施行常規(guī)MRI、DTI檢查，根據(jù)發(fā)病時(shí)間將患者分為超急性期組(超急性期腦梗死，36例)與急性期組(急性期腦梗死，53例)，比較兩組患者DTI各參數(shù)的差異。結(jié)果全部患者病灶Exat值較對(duì)側(cè)增高，DCavg值較對(duì)側(cè)降低，急性期組Wallerian變性患者病灶VRA值、FA值較對(duì)側(cè)降低(P<0.05)，超急性期組Wallerian變性患者BTCI ROI Exat值、VRA值與FA值較對(duì)側(cè)明顯增高，DCavg值較對(duì)側(cè)明顯降低(P<0.05)。與超急性期組比較，急性期組BTCI ROI Exat值、VRA值、FA值明顯增高，DCavg值明顯降低，DCavg、VRA、FA相對(duì)值明顯降低(P<0.05)。結(jié)論磁共振DTI各參數(shù)在老年超急性與急性腦梗死中存在特定的變化規(guī)律，其在磁共振DTI在老年腦梗死Wallerian變性中的診斷中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

磁共振彌散張量成像;腦梗死;Wallerian變性

腦梗死病灶組織不僅損害中樞神經(jīng)系統(tǒng)，還可能擴(kuò)展導(dǎo)致更廣泛的病灶，引起遠(yuǎn)隔部位的神經(jīng)元華勒氏(Wallerian)變性〔1〕。Wallerian變性與腦梗死患者神經(jīng)功能受損程度與恢復(fù)程度具有緊密的關(guān)系〔2〕。本研究分析常規(guī)磁共振成像(MRI)與磁共振彌散張量成像(DTI)對(duì)老年腦梗死Wallerian變性中的診斷應(yīng)用價(jià)值。

1　資料與方法

1.1臨床資料選取我院2014年1月至2016年1月神經(jīng)內(nèi)科確診為老年超急性期或急性期腦梗死Wallerian變性患者89例，納入標(biāo)準(zhǔn)：全部患者均符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南2010版》的診斷標(biāo)準(zhǔn)〔3〕，經(jīng)MRI檢查發(fā)現(xiàn)大腦半球單側(cè)腦梗死病灶，初次發(fā)病，年齡≥60歲，MRI檢查前未接受任何治療，積極配合MRI檢查，圖像質(zhì)量較好，自愿參加本研究試驗(yàn)并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：具有MRI檢查禁忌證，合并肝腎功能障礙、凝血功能障礙、造血系統(tǒng)疾病、其他神經(jīng)系統(tǒng)病變與精神性疾病患者。其中男49例，女40例，年齡60～83〔平均(69.54±8.11)〕歲，全部患者均施行常規(guī)MRI檢查與磁共振DTI檢查。根據(jù)發(fā)病時(shí)間將患者分為超急性期組(超急性期腦梗死，36例)與急性期組(急性期腦梗死，53例)，超急性期組：男20例，女16例，年齡61～82〔平均(69.44±8.08)〕歲；急性期組男29例，女24例，年齡60～83〔平均(69.57±8.12)〕歲；兩組患者性別、年齡等一般資料間比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)，具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2檢查方法

1.2.1常規(guī)MRI檢查采用荷蘭Philips Achieva 3.0T超導(dǎo)型MR成像系統(tǒng)、八通道頭部專用線圈、十六通道頭頸聯(lián)合線圈。受檢者頭部采用海綿固定減少運(yùn)動(dòng)偽影，掃描序列包括彌散加權(quán)成像(DWI)序列、FLAIR序列、T2WI-SE序列、T1WI-SE序列，層厚6 mm，間隔1 mm，層數(shù)20層，F(xiàn)OV230 mm×230 mm；矢狀位T2WI-SE序列，層厚5 mm，間隔1 mm，層數(shù)18層，F(xiàn)OV230 mm×230 mm。

1.2.2磁共振DTI檢查采用單數(shù)激發(fā)自旋回波平面成像(SS-EPI)序列，TR/TE=6 000/60 ms，層厚2 mm，間隔0.5 mm，激勵(lì)次數(shù)2次，層數(shù)60層，F(xiàn)OV 220 mm×220 mm。b值0、1 000 s/mm2，sense=2.0，矩陣128×128，于25個(gè)方向上各施加擴(kuò)散敏感梯度，掃描時(shí)間234.1 s，掃描范圍為顱頂至枕骨大孔平面。

1.2.3圖像后處理采用荷蘭Philips自帶DTI圖像后處理工作軟件分別生成表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)圖，向異性指數(shù)(FA)圖與FA彩圖。將原始圖像數(shù)據(jù)導(dǎo)入Fiber Tract 軟件中，采用彌散張量白質(zhì)纖維束示蹤術(shù)(DTT)，三維重建雙側(cè)皮質(zhì)脊髓束(CST)。同時(shí)，全部圖像數(shù)據(jù)均由兩名資深神經(jīng)系統(tǒng)磁共振診斷工作的主治以上醫(yī)師觀察，保證診斷的準(zhǔn)確性。選定感興趣區(qū)域(ROI)為腦梗死病灶、近病灶邊緣腦組織(BTCI)及對(duì)側(cè)相應(yīng)部位腦組織。病灶ROI應(yīng)盡量避開較大腦溝裂、血管等組織，BTCI的ROI應(yīng)緊貼病灶邊緣且常規(guī)DWI顯示正常腦組織，對(duì)側(cè)ROI由軟件自動(dòng)生成，病灶與對(duì)側(cè)ROI大小為75～100 mm2，BTCI與對(duì)側(cè)ROI大小為40～50 mm2，確保雙側(cè)位置對(duì)稱、形態(tài)大小對(duì)稱；并確保前后檢查的一致性，詳細(xì)記錄檢查結(jié)果。全部患者的具體情況均由影像學(xué)醫(yī)師進(jìn)一步核對(duì)，確保發(fā)病時(shí)間與病情程度的準(zhǔn)確性，詳細(xì)記錄各ROI的Exat值、DCavg值、VRA值、FA值，計(jì)算各參數(shù)的病灶-對(duì)側(cè)相對(duì)值(病灶ROI/對(duì)側(cè)ROI)。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法應(yīng)用SPSS18.0軟件行t及χ2檢驗(yàn)。

2　結(jié)　果

2.1常規(guī)MRI檢查結(jié)果89例患者中，右側(cè)大腦半球腦梗死47例，左側(cè)42例，腦梗死病灶表現(xiàn)為ADC圖呈低信號(hào)，DWI、FLAIR、T2WI高信號(hào)、T1WI低信號(hào)。常規(guī)MRI檢查未見患側(cè)大腦腳異常改變。

2.2兩組Exat值比較全部患者病灶ROI區(qū)Exat值明顯高于病灶對(duì)側(cè)ROI區(qū)(P<0.05)，超急性期組BTCI ROIExat值明顯高于急性期組及其BTCI對(duì)側(cè)ROI(P<0.05)。見表1。

2.3兩組DCavg值的比較超急性期組病灶ROI、病灶對(duì)側(cè)ROI、相對(duì)值(病灶ROI/對(duì)側(cè)ROI區(qū))DCavg值明顯高于急性期組，BTCI ROI區(qū)DCavg值明顯低于急性期組(P<0.05)，全部患者病灶ROI區(qū)DCavg值顯低于病灶對(duì)側(cè)ROI區(qū)(P<0.05)，A組BTCI ROIDCavg值明顯低于BTCI對(duì)側(cè)ROI(P<0.05)。見表1。

表1　兩組Exat值及DCavg值比較

與病灶比較：1)P<0.05；與BTCI比較：2)P<0.05

2.4兩組VRA值的比較超急性期組病灶ROI、相對(duì)值病灶ROI/對(duì)側(cè)ROI、BTCI ROI區(qū)VRA值均明顯高于急性期組(P<0.05)；急性期組病灶ROI 區(qū)VRA值明顯低于病灶對(duì)側(cè)ROI，超急性期組BTCI ROI區(qū)VRA值明顯高于BTCI對(duì)側(cè)ROI(P<0.05)。見表2。

2.5兩組FA值的比較超急性期組病灶對(duì)側(cè)ROI區(qū)FA值明顯低于急性期組，相對(duì)值(病灶ROI/對(duì)側(cè)ROI)、BTCI ROI區(qū)FA值明顯高于急性期組(P<0.05)；急性期組病灶ROI區(qū)FA值明顯低于病灶對(duì)側(cè)ROI，超急性期組BTCI ROI區(qū)FA值明顯高于BTCI對(duì)側(cè)ROI(P<0.05)。見表2。

表2　兩組VRA值及FA值的比較

3　討　論

DTI是常規(guī)DWI技術(shù)發(fā)展成的MRI新型技術(shù)，具有無創(chuàng)性，其通過檢測組織微結(jié)構(gòu)損傷與三維白質(zhì)纖維束成像的手段，被廣泛應(yīng)用于神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診治與隨訪期間。雖然DTI在缺血性腦梗死患者中廣泛應(yīng)用，但關(guān)于其建立與鑒別診斷老年超急性缺血性腦梗死Wallerian變性與老年急性缺血性腦梗死Wallerian變性的應(yīng)用價(jià)值研究較為罕見。相關(guān)文獻(xiàn)顯示，DTI有助于反映腦梗死的整個(gè)病理發(fā)展過程，且其在臨床治療、預(yù)后的全面量化評(píng)定中具有指導(dǎo)意義，為老年超急性期、急性期的介入溶栓治療提供有意義的影像學(xué)數(shù)據(jù)資料，并指導(dǎo)急性缺血性腦梗死Wallerian變性患者的康復(fù)策略的制定提供指導(dǎo)價(jià)值，有助于系統(tǒng)化評(píng)定疾病的預(yù)后與轉(zhuǎn)歸情況〔4〕。DTI不僅有效顯著腦白質(zhì)的Wallerian變性，同時(shí)可量化其程度，常見的DTI參數(shù)包括Exat值、DCavg值、VRA值、FA值。Exat值，即ADC值，與DCavg值反映組織彌散特征，但變化方向相反〔5〕。DCavg值是指DTI成像體素內(nèi)各方向彌散幅度的平均值，其主要反映彌散運(yùn)動(dòng)的速度而忽視彌散各向異性〔6〕。DCavg值降低提示水分子彌散受限〔7〕。因此，DCavg參數(shù)廣泛應(yīng)用于腦血管病變的研究中。VRA值與FA值反映組織各向異性的特征性指標(biāo)，對(duì)于腦白質(zhì)纖維的微結(jié)構(gòu)Wallerian變性敏感〔8〕。通過水分子各項(xiàng)異性擴(kuò)散，F(xiàn)A值與白質(zhì)纖維束的排列方向及其大小一致性、纖維髓鞘的平行性、致密性與完整程度具有一定的關(guān)系〔9〕。FA值降低提示細(xì)胞完整性及其不可逆性損傷。FA值與VRA值的變化趨勢相一致。相關(guān)文獻(xiàn)表明，VRA值對(duì)較高的各向異性敏感，而FA值對(duì)較低的各向異性敏感〔10〕。因此，VRA值與FA值相互補(bǔ)充，用于綜合評(píng)價(jià)腦梗死后腦組織Wallerian變性程度。

本研究結(jié)果老年急性期腦梗死Wallerian變性患者病灶VRA值、FA值較對(duì)側(cè)降低，與相關(guān)文獻(xiàn)表明的老年腦梗死Wallerian變性DTT圖相一致〔11〕。同時(shí)，老年超急性期腦梗死Wallerian變性患者病灶與病灶對(duì)側(cè)VRA值、FA值比較差異無顯著性，老年超急性期腦梗死Wallerian變性患者DTT DCavg圖可觀察腦組織微結(jié)構(gòu)損傷特征，DTT FA圖未見異常變化，提示老年超急性期腦梗死Wallerian變性患者病灶DTT圖可清晰顯示病灶內(nèi)白質(zhì)纖維束DCavg值降低，F(xiàn)A未見異常變化。腦梗死出現(xiàn)后，DCavg降低可能早于FA的辯護(hù)，分析其可能與腦梗死初期神經(jīng)元細(xì)胞缺氧缺血導(dǎo)致細(xì)胞水腫，引起水分子彌散受限，而由神經(jīng)元軸突構(gòu)成的神經(jīng)纖維束微結(jié)構(gòu)尚未明顯損傷，需一定時(shí)間可出現(xiàn)神經(jīng)纖維束結(jié)構(gòu)受損，引起FA降低〔12〕。同時(shí)，超急性期腦梗死Wallerian變性患者BTCI ROI Exat值、VRA值與FA值較對(duì)側(cè)明顯增高，DCavg值較對(duì)側(cè)明顯降低。分析其可能與超急性期腦梗死Wallerian變性患者病例數(shù)較少，組內(nèi)病例病灶腦組織微結(jié)構(gòu)完整性暫無異常改變，超急性期腦梗死Wallerian變性患者病灶邊緣的缺血半暗帶內(nèi)腦組織缺氧缺血導(dǎo)致細(xì)胞毒性水腫，但無明顯組織結(jié)構(gòu)受損，導(dǎo)致VRA值與FA值增高。同時(shí)，與超急性腦梗死Wallerian變性患者比較，急性期腦梗死Wallerian變性患者BTCI ROI Exat值、VRA值、FA值明顯增高，DCavg值明顯降低，揭示了急性期腦梗死Wallerian變性患者病灶邊緣的缺血半暗帶內(nèi)腦組織缺氧缺血程度較輕。同時(shí)，與超急性腦梗死Wallerian變性患者比較，急性期腦梗死Wallerian變性患者DCavg、VRA、FA相對(duì)值明顯降低，揭示了急性期腦梗死Wallerian變性患者病灶區(qū)病變程度越為嚴(yán)重。

1方珉,謝瑞滿,周林江,等.卒中后皮質(zhì)脊髓束Waller變性的DTI表現(xiàn)及其與運(yùn)動(dòng)功能受損的關(guān)系〔J〕.國際腦血管病雜志,2009;17(3):205-10.

2張敏,于春水.腦梗死后錐體束Wallerian變性的DTI研究進(jìn)展〔J〕.中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2010;26(11):2195-7.

3湯翔宇,夏黎明,朱文珍,等.慢性期腦梗死患者腦梗死灶擴(kuò)散變化及Wallerian變性與運(yùn)動(dòng)功能關(guān)系的DTI研究〔J〕.放射學(xué)實(shí)踐,2012;27(5):484-8.

4張苗,盧潔,林起湘,等.腦橋梗死錐體束繼發(fā)Wallerian變性的磁共振擴(kuò)散張量成像研究〔J〕.中華老年心腦血管病雜志,2012;14(10):1024-7.

5宛四海,張雪林,孫鑫,等.枕葉陳舊性梗死后視放射Wallerian變性的MR-DTI研究〔J〕.實(shí)用放射學(xué)雜志,2007;23(12):1585-7.

6陳海,于春水,王默力,等.腦梗死后錐體束華勒變性的彌散張量成像〔J〕.中華神經(jīng)科雜志,2008;41(5):309-12.

7楊麗娟,孟志華,程英,等.腦干華勒氏變性的DTI研究〔J〕.山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2014;45(3):213-6,248-50.

8顧曉麗,周林江,李克,等.兒童腦梗死后Wallerian變性的磁共振彌散張量成像研究〔J〕.中國醫(yī)學(xué)計(jì)算機(jī)成像雜志,2005;11(6):367-9.

9方珉,謝瑞滿,周林江,等.腦梗死后早期錐體束華勒氏變性的彌散張量成像〔J〕.中國神經(jīng)精神疾病雜志,2011;37(6):341-4.

10崔誼,侯金文,孟祥水,等.磁共振彌散張量成像對(duì)Wallerian變性診斷價(jià)值的評(píng)價(jià)〔J〕.山東大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2006;44(7):746-9.

11方珉,謝瑞滿,周林江,等.腦梗死后皮質(zhì)脊髓束Wallerian變性的DTI縱向研究〔J〕.老年醫(yī)學(xué)與保健,2012;18(2):79-83.

12方珉,周林江,謝瑞滿,等.應(yīng)用彌散張量成像研究腦梗死后皮質(zhì)脊髓束Wallerian變性與運(yùn)動(dòng)功能缺損的相關(guān)性〔J〕.中國臨床神經(jīng)科學(xué),2009;17(1):44-8.

〔2016-04-12修回〕

(編輯袁左鳴)

錢銀峰(1973-)，男，主任醫(yī)師，教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事神經(jīng)系統(tǒng)、腫瘤學(xué)影像磁共振研究。

單連強(qiáng)(1983-)，男，主治醫(yī)師，主要從事醫(yī)學(xué)影像學(xué)研究。

R445.2

A

1005-9202(2016)18-4474-03；doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2016.18.034

1蚌埠醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院放射科