張 潔,張鳳翔(通訊作者)
(內(nèi)蒙古鄂爾多斯市中心醫(yī)院核磁室 內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000)
急性缺血性腦卒中通常是指腦血循環(huán)快速障礙的一組疾病。常見類型有TIA、腦血栓形成和腦梗塞等,具有極高的死亡率與致殘率[1]。流行病學(xué)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示腦血管疾病的發(fā)病率正在逐年增加,腦卒中已經(jīng)成為國民死亡的首要原因,其嚴(yán)重影響民眾的身心健康及生活質(zhì)量,甚至威脅其生命安全[2]。隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高,壽命不斷延長,患病人數(shù)不斷增加,對腦血管病的診斷也提出了更高的要求。因此如何早診斷、早治療已成為臨床醫(yī)生關(guān)注的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。多模態(tài)磁共振掃描是在常規(guī)掃描的基礎(chǔ)上合理的選用擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging,DWI)、灌注加權(quán)成像(perfusion weighted imaging,PWI)、液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)成像(fluidattenuated inversion recovery,F(xiàn)LAIR)、磁敏感加權(quán)成像(susceptibility weighted imaging,SWI)、磁共振血管成像(MRA)等成像系列,為臨床醫(yī)生提供更多有效、準(zhǔn)確的影像信息,為腦梗死患者制定有針對性的個體化治療方案、合理的評估預(yù)后情況,根據(jù)所述,本篇就選用的MRI成像序列做出以下綜述。
DWI能夠反應(yīng)活體組織內(nèi)水分子的擴(kuò)散狀態(tài),并對其顯示相當(dāng)敏感,在急性缺血性腦卒中早期即可發(fā)生細(xì)胞毒性水腫及血管源性水腫,DWI和ADC對急性缺血性腦卒中的診斷具有高度敏感性和特異性,在急性缺血性腦卒中發(fā)生后,缺血腦組織發(fā)生一系列病理生理改變,并在圖像上表現(xiàn)為DWI上高信號、對應(yīng)ADC圖上低信號。在活體組織內(nèi),水分子的擴(kuò)散運(yùn)動存在于細(xì)胞內(nèi)外、跨細(xì)胞運(yùn)動及微循環(huán)血流灌注,水分子可向周圍組織內(nèi)擴(kuò)散。當(dāng)腦實(shí)質(zhì)發(fā)生缺血缺氧時,腦細(xì)胞膜會發(fā)生功能上的障礙,胞內(nèi)聚集大量鈉離子和水分子,使細(xì)胞水腫,而這些表現(xiàn)在早期常規(guī)MRI及CT上無法顯示,這主要是由于此時的腦細(xì)胞僅是細(xì)胞內(nèi)的水分子增加,而尚未發(fā)生壞死和胞膜破裂。
PWI包括動態(tài)磁敏感對比(Dynamic susceptibility contrast DSC)和動脈自旋標(biāo)記(Arterial spin labeling imaging,ASL)技術(shù)。DSC技術(shù)是用對比劑(Gd-DTPA)進(jìn)行靜脈團(tuán)注,當(dāng)藥物快速通過腦組織時,局部組織的磁化率發(fā)生改變,繼而改變組織的信號強(qiáng)弱[3]。ASL技術(shù)是利用血中的水作為內(nèi)源性示蹤劑,在掃描平面標(biāo)記水質(zhì)子的流量,水質(zhì)子的流量與腦組織的血流灌注成正相關(guān),根據(jù)此原理從而獲得灌注圖像,ASL能夠顯示腦組織內(nèi)血流量(CBF)的變化。PWI能夠早期的發(fā)現(xiàn)腦血流的異常灌注,間接反映腦組織中對比劑的濃度,從而得到組織中的血流動力學(xué)信息,如相對腦血流量(cerebral blood flow,CBF)、相對腦血流容量(cerebral blood volume CBV)、平均通過時間(mean transit time,MTT)以及達(dá)峰時間(time to peak,TTP)的變化。
IP對于急性腦梗死患者的后續(xù)治療及進(jìn)展預(yù)測至關(guān)重要,盡管PWI和DWI聯(lián)合是否可以用來診斷缺血半暗帶大小,目前尚存在一定的爭論,但一直在不斷的研究[4]。Simonsen 等[5]研究表示,PWI和DWI聯(lián)合較單一使用DWI在診斷腦梗死時,敏感性更高。但也有一部分專家指出在診斷缺血性腦卒中時,PWI 和DWI可能存在不匹配的情況。Neumann等[6]表示,當(dāng)病灶區(qū)域灌注嚴(yán)重不足時,TTP延長>6s,PWI和DWI不匹配,病灶范圍會擴(kuò)大,此時能提示IP存在;而一般情況下的腦組織灌注不足,也就是4s<TTP<6s時,PWI和DWI聯(lián)合診斷對病灶仍有價值。DWI 和PWI聯(lián)合應(yīng)用,對缺血性腦卒中患者具有很重要的意義,尤其是在患者的發(fā)病機(jī)制、發(fā)病部位、受損腦組織范圍、核心梗死區(qū)及預(yù)測缺血半暗帶大小等方面具有早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療的優(yōu)勢。
FLAIR序列是在有效抑制腦脊液信號的情況下,獲得重T2加權(quán)圖像,該序列在評估腦實(shí)質(zhì)的病變中,具有相當(dāng)重要的作用[7]。Cosnard等作者在1999年首次發(fā)現(xiàn)急性缺血性腦卒中患者,在T2-FLAIR圖像上腦組織的主要供血動脈存在異常的點(diǎn)狀、條形或管狀的高信號影,主要表現(xiàn)在大腦中動脈(middle cerebral artery,MCA)走行區(qū)出現(xiàn)的高信號,這一影像特征在隨后的一些文獻(xiàn)中陸續(xù)進(jìn)行了報(bào)道,并將其統(tǒng)一命名為高信號血管征(hyperintense vessel sign,HVS)。馮學(xué)軍等[8]研究指出HVS對于急性缺血性腦卒中患者的病情評估、治療方案的選擇以及遠(yuǎn)期預(yù)后的預(yù)測具有重要價值。
HVS是急性缺血性腦卒中和顱內(nèi)血管狹窄-閉塞性疾病中較常見的影像學(xué)表現(xiàn),主要跟側(cè)支循環(huán)動脈的緩慢流動有關(guān),很可能提示動脈閉塞。Sanossian等[9]認(rèn)為出現(xiàn)HVS這一影像特征,主要是由于近端的供血血管閉塞,而遠(yuǎn)端的軟腦膜側(cè)支的血流緩慢或逆向流動,不能夠起到代償作用所導(dǎo)致的。劉振生等[10]通過分析9例急性大腦中動脈閉塞的患者,運(yùn)用FLAIR序列與血管造影的對比研究指出,HVS的來源主要是大腦前動脈的側(cè)支循環(huán),它跟血流動力學(xué)障礙存在一定的關(guān)系。研究表明,HVS經(jīng)常存在于嚴(yán)重的缺血性腦卒中患者,最多見于急性期,但是,在慢性閉塞性腦血管病患者中,HVS也可能長期存在[11]。HVS在閉塞動脈中存在提示嚴(yán)重缺血狀態(tài)。
SWI是在梯度回波序列(gradient recalled echo,GRE)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一種成像技術(shù),主要是利用各個組織間的磁敏感性差異[12],使含鐵血黃素、去氧血紅蛋白、鐵沉積等有更明確的顯示,其具有相當(dāng)高的敏感性[13],基于上述原理,SWI能夠以低信號的形式檢測出動脈內(nèi)的血栓,檢測與MRA的一致性,并且能夠通過顯示血栓強(qiáng)度、大小及信號的改變,判斷腦梗死經(jīng)過治療后的結(jié)果,觀察臨床治療后的效果及預(yù)后。
磁敏感血管征(susceptibility vessel sign,SVS)是缺血性腦卒中患者由于動脈血管的閉塞,靜脈血管中的脫氧血紅蛋白增加,而脫氧血紅蛋白屬于順磁性物質(zhì),會在梗死組織靜脈走行區(qū)出現(xiàn)迂曲擴(kuò)張的低信號血管影,顯示的低信號影與梗死范圍的供血動脈的分段相符合,這是被大部分臨床醫(yī)生能夠接受的預(yù)測血栓存在的影像學(xué)特征[14]。Boukob-za[15]等學(xué)者對39名患者的MRI檢查圖像進(jìn)行對比研究發(fā)現(xiàn),SWI對血栓顯示的敏感性較其他圖像明顯高。SVS逐步被定義為顱內(nèi)動脈走行區(qū)存在低信號的改變,且其低信號的管徑較正常的血管管徑要大。
3D-TOF-MRA是基于流動血液及周圍相對靜止組織之間的MR信號差異,突出流動血液的信號,采用3D采集方式,獲取一大組薄層圖像,即源圖像,將源圖像進(jìn)行最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)得到完整的一幅血管圖像,對于缺血性腦卒中的患者,進(jìn)行MRA檢查能夠快速初步了解此次腦卒中的發(fā)病病因,明確腦梗死的供血血管及供血血管是否狹窄或閉塞,指導(dǎo)臨床醫(yī)生選擇更有指導(dǎo)意義的有針對性的最佳治療方法。MRA中最常用的檢查方法是3D-TOF-MRA,因其操作簡單、檢查速度快、無創(chuàng)傷性,使其能作為初步篩查腦血管病的主要手段[16]。
綜上所述,當(dāng)前對早期缺血性腦卒中進(jìn)行診斷的影像技術(shù)較多,但大多評價單一,其價值存在差異,MRI各成像序列在缺血性腦卒中診斷應(yīng)用方面有各自的優(yōu)勢,多模態(tài)MRI成像技術(shù)對早期診斷、確定缺血半暗帶、改善預(yù)后等方面具有重要意義。多模態(tài)的MRI多序列結(jié)合,不僅能夠排除腦出血可能,還能發(fā)現(xiàn)缺血半暗帶,對患者的治療及預(yù)后起到至關(guān)重要的作用。但是MRI掃描較CT而言時間長,有意識障礙的患者不能完全配合檢查,搶救器械不能進(jìn)入磁體間。因此,隨著MRI技術(shù)的發(fā)展,未來將如何使MRI檢查序列更加優(yōu)化、縮短檢查時間,將會受到更多醫(yī)生及技術(shù)人員的關(guān)注,希望會取得更進(jìn)一步發(fā)展!