弥散加权成像和表观弥散系数在超急性期和急性期脑梗死中的诊断价值

王秀忠 韩壮 李虎臣 田云霞 史万英 杨建芳 刘瑛 闫鹤立

超急性期、急性期脑梗死的早期诊断、早期治疗，对降低死亡率、致残率具有重要的临床意义。利用磁共振的弥散加权成像(DWI)序列及ADC图，并结合常规核磁共振成像(MRI)序列对212例缺血性脑梗死病例进行分析，探讨其对超急性期、急性期脑梗死的诊断价值及相关的病理生理基础。

1 资料与方法

1.1 一般资料 对我院2005年7月至2011年10月212例偏身感觉运动障碍、共济失调、昏迷等症状的患者，均先做CT平扫除外脑出血性疾病，立即行MRI平扫及DWI序列扫描，并利用DWI序列进行表观弥散系数(ADC)的建立和测量。其中超急性期患者36例，急性期176例。男141例，女71例;年龄39～92岁，平均年龄65岁。

1.2 检查方法 采用GE公司的SINGNA EXCITE超导1.5T磁共振扫描机，头部专用扫描线圈，对患者行轴位T1WI、T2WI、DWI序列和冠状位FLAIR序列及矢状位T1WI扫描。DWI采用单次激发 SE-EPI序列，重复时间(repetition time，TE)6 500 ms，回波时间(echo time，TE)87.5 ms，视野(field of wiew，FOV)24×24 cm，矩阵128 mm×128 mm，层厚5 mm，采集20层覆盖全脑，b(弥散敏感系数)值分别为0、1 000 s/mm2。MR梯度场强1.5 T，梯度场切换率为40 mt·m-1·ms-1。DWI异常区域的体积测量采用b1000图像。

1.3 数据后处理及ADC、rADC值的测量 观察脑梗死灶在T1WI、T2WI序列及DWI序列上的信号表现，比较各个序列对超急性期、急性期的信号改变的阳性率。计算rADC值，在ADC图上分别测量梗死灶ADC平均值及对侧相应部位的ADC值。并计算rADC=(病灶ADC值/对侧相应部位ADC值)×100%，同时计算病灶ADC异常信号区域内的rADC值的变化规律，并探讨其病理生理学机制及其可能的缺血半暗带的是否。

1.4 统计学分析 计数资料采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 TWI、T2WI、DWI及ADC图对超急性期、急性期脑梗死的检查 对超急性期(6 h以内)的脑梗死，T1WI、T2WI序列的检出率与DWI序列及ADC图的差异有统计学意义(P＜0.01)。对急性期的脑梗死(6～24 h)，T1WI、T2WI序列的检出率与DWI序列及ADC图的检出率，差异无统计学意义(P＞0.01)。见表 1、2。

表1 超急性期脑梗死的检查结果 n=36，例

表2 急性期脑梗死的检查结果 n=176，例

2.2 平均ADC值及rADC的测量 超急性期、急性期脑梗死ADC的信号降低，梗死灶平均ADC值为(0.69±0.14)×10-3mm2/s，对侧相应部位的平均ADC值为(0.99±0.162)×10-3mm2/s，差异有统计学意义(P＜0.01)。梗死灶的rADC在超急性期、急性期明显下降，所有超急性期、急性期的梗死灶内的rADC都是不均匀的，中心区域最低，病灶周边较高，呈“洋葱样”改变。病灶中心rADC在40% ～63%;病灶周边rADC为72%～95%，这个区域我们称之为过度区域，并且认为其内存在缺血半暗带。

3 讨论

DWI是目前临床诊断急性、超急性脑梗死的最重要的序列，是目前最重要的活体分子影像学的标志之一。而测量对侧正常脑组织的ADC值，对照病侧的ADC来评价病变的状态，即rADC是对ADC实行标准化，不需要对照组［1］。所以，ADC图更能反映水分子的扩散情况。

DWI和ADC在超急性期、急性期脑梗死中的价值及生理学基础：对于6～24 h急性发病的脑梗死，尤其是6 h内的超急性脑梗死的患者，DWI及ADC图可以做出准确诊断并明确定位［2-4］。

急性脑梗死的演变过程：在缺血早期，脑细胞缺氧出现能量代谢障碍，抑制膜上 Na/K ATP酶的活性，K+大量外流、Ca2+、Cl-、Na+向细胞内流入和聚集，形成细胞内高渗状态。大量水分子进入细胞内，引起细胞肿胀(细胞毒性水肿)。所以，脑缺血组织的水分子的扩散程度减少，ADC值降低，在DWI上表现为高信号。

急性脑梗死、超急性脑梗死的DWI高信号，包含梗死区域和缺血半暗带(或称过渡区域)。本研究发现病灶在不同时期、不同部位其ADC值的变化，即中央区域最低、周边区域逐渐升高，ADC值呈阶梯状分布，也即“洋葱样”改变。而这种改变在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，陈星荣.磁共振扩散加权成像在超急性期脑梗死诊断中的运用.中华放射学杂志，2002，36;215-218.

3 韩鸿宾，谢敬霞.MR扩散与灌注成像在脑缺血诊断中的运用.中华放射学杂志，2004，32：364-369.

4 黄力，王秀河，刘斯润，等.MR表观扩散系数图在脑梗死演变诊断中的价值.中枢神经系统放射学，2003，25：213-289.