磁敏感加权成像在颅脑神经系统疾病中的临床应用

郑田玲， 王 伟， 栾 丽， 包永军

(新疆医科大学附属中医医院影像中心， 乌鲁木齐 830011)

磁敏感加权成像(susceptibility weighted imaging，SWI)是一种高分辨率、三维、梯度回波序列，其根据不同组织磁敏感性的不同而成像，对静脉结构、血液降解产物非常敏感[1]。SWI是一种利用组织磁敏感性不同而成像的新技术，也是近些年才应用于临床的MRI新序列,其具有凸显细小静脉及小出血灶的能力，在中枢神经系统有很好的应用前景；其应用较多的是脑血管畸形静脉成像、脑肿瘤、脑外伤及脑血管病变等[2]。本研究通过对2010年6月-2013年12月在新疆医科大学附属中医医院行SWI检查的62例患者进行脑血管畸形、脑肿瘤、脑外伤、脑血管病等影像表现的分析，探讨SWI在颅脑神经系统疾病中的临床应用价值。

1 对象与方法

1.1研究对象选择2010年6月-2013年12月在新疆医科大学附属中医医院行SWI检查的62例患者，其中男性43例，女性19例，年龄19～78岁，平均57岁。62列患者临床表现为头痛、肢体麻木、无力、功能障碍、癫痫发作等。

1.2方法使用西门子公司MAGNETOM Verio 3.0T超导型磁共振扫描仪，采用8通道相控阵线圈，所有患者先行常规TSE序列轴、矢状位扫描及水抑制T2加权成像、弥散序列扫描，脑血管畸形及缺血性脑血管病患者行3D-TOF法MRA检查；脑肿瘤患者行Gd-DTPA增强扫描；所有患者进行SWI扫描，SWI图像后处理后，得到三维重建后的SWI图像。

2 结果

2.1血管畸形62例患者中脑血管畸形11例，其中海绵状血管瘤7例，动静脉畸形4例。 7例海绵状血管瘤中3例为多发性，SWI表现为混杂低信号，多发小病灶，病灶边界清晰，呈爆米花样；动、静脉畸形患者的SWI表现为形态不规则条状及点状低信号，清楚显示引流静脉及供血动脉。

2.2脑肿瘤62例患者中脑肿瘤17例，其中转移瘤6例，脑膜瘤7例，胶质母细胞瘤4例。胶质母细胞瘤患者的SWI显示脑膜瘤边界清晰，并可见周围血管影；转移瘤及胶质母细胞瘤患者的SWI显示肿瘤边界欠清晰，肿瘤周围短T1短T2信号，增强后明显强化，且有多发低信号血管影及瘤内低信号出血。

2.3脑外伤62例患者中13例脑外伤患者，SWI可清晰显示脑内出血及损伤部位，较常规MRI扫描发现出血及损伤病灶明显增多，且部位准确。

2.4缺血性脑血管病62例患者中脑血管病21例，其中11例为急性期梗死，10例非急性期梗死。21例患者的SWI均显示出血灶，病灶周围见多发迂曲低信号影。

3 讨论

物质的磁敏感性是物质固有的特性之一，其强度可以用磁化率表示。当某种物质进入外部磁场后，其磁化率是磁化强度与外磁场的比率。磁化率越大，物质的磁敏感性越大。SWI以T2加权梯度回波序列作为序列基础，利用不同组织间磁敏感度的差异产生图像对比，采用完全速度补偿、三维射频脉冲、高分辨率扰相梯度回波序列扫描，在3个方向有完全流动补偿技术、毫米级薄层扫描技术，序列运用时，同时采集幅度像和相位像，并对相位像进行高度滤波，消除非病变引起的背景T2信号丢失，然后形成模像，再由模像与幅度像整合形成SWI图像[3-6]。

本研究显示62例患者中脑血管畸形11例，其中海绵状血管瘤7例，动静脉畸形4例。由于SWI对去氧血红蛋白的顺磁性成分敏感，因此在显示小血管上具有独特优势，SWI上静脉血表现为明显的信号丢失，以此而显示静脉结构[3]。静脉畸形以及海绵状血管瘤是低流速的血管异常，海绵状血管瘤还为多向血流，常规的MRI序列及MRA对高流速较大血管显示清晰，但对小静脉却不能有效反映畸形血管结构的全貌，小的血管畸形也容易漏诊；SWI对于临床高度怀疑的低流速血管畸形是理想的检查手段，对海绵状血管瘤及动静脉畸形的显示效果更佳；海绵状血管瘤的病理特点是病灶内的反复出血，形成多种血液降解产物，其可附着在窦壁上，同时伴有不同程度的机化、钙化和骨化，病灶周围常有含铁血黄素沉着、单核细胞浸润及胶质增生；动静脉畸形的病理特点是供血动脉、匍行血管内蔓状钙化，其内可合并出血、粗大引流静脉；常规MRI序列上可以出现多种信号特点，而SWI图像上表现为清晰的低信号病灶，还可见其内形态异常血管，可鉴别病灶内较小的出血、钙化及静脉；钙的相位和出血与静脉相位相反，在SWI相位图上，暗点是钙化，与此相反，相位图上亮点则是静脉[7]。本组病例中SWI清晰显示了多发病灶、微小病灶及其病灶内出血、钙化、供血动脉、引流静脉及小静脉。尽管有时SWI较难显示病灶的大小，但在早期发现和评价多发海绵状血管瘤及小的动静脉畸形方面发挥重要作用。

本研究显示62例患者中脑肿瘤17例，其中转移瘤6例，脑膜瘤7例，胶质母细胞瘤4例。 常规的MR序列对肿瘤的形态敏感，但对内部结构显示不佳，对比增强T1WI显示的主要是肿瘤的坏死、囊变以及边界；SWI能显示肿瘤内出血及静脉结构，同时对静脉血及其血液代谢产物具有高敏感性；SWI序列肿瘤内点状、条状、斑块状低信号可能分别代表静脉、出血降解产物、肿瘤边界，其他代表肿瘤的实性部分。Vivek等[8]认为，SWI对于肿瘤的存活性、边界、出血情况、静脉结果、血肿的显示比常规强化后的T1图像更加清晰，因此其可以作为常规检查方法的有力补充。SWI与增强扫描相结合，可以更好地显示肿瘤的血管结构，从而为临床治疗方案及预后评估提供准确的影像依据。

本研究显示62例患者中13例脑外伤患者，SWI可清晰显示脑内出血及损伤部位，较常规MRI扫描发现出血及损伤病灶明显增多，部位准确。对于颅脑外伤的病人，微量出血、剪切伤及弥漫性轴索损伤所致的小出血灶在CT及常规MRI扫描中很难发现，血红蛋白及其代谢产物在常规MRI表现极其复杂；而了解外伤后颅内出血的部位、 大小对分析病情、作出诊断以及确定治疗方案有很大帮助；SWI可以更好地显示小出血灶，提供关于病灶更详尽的信息；故SWI检查对颅脑损伤的评价、治疗及预后预测起重要作用。

本研究显示62例患者中缺血性脑血管病21例，提示SWI显示脑梗死伴发出血十分敏感。Crcer等[9]报道DWI对早期脑梗死敏感，但常规MRI及CT难以鉴别脑梗死动脉溶栓后脑内对比剂渗出与少量出血，SWI可以将二者区分开来，从而指导临床医师抗凝治疗。Hermier等[10]报道常规MRA扫描显示近端脑血管狭窄或闭塞效果良好，而SWI显示远端小血管的效果更佳。因此,SWI可以作为检测受累血管分布区、梗死区以及梗死后出血、梗死灶内血管形成的辅助检查手段。

总之，SWI是一种无创磁共振检查方法，其特点在于能充分显示不同组织成分之间内在的磁敏感特性的差异，对于显示脑静脉、脑内出血敏感,在颅脑神经系统肿瘤、外伤、血管畸形以及缺血性血管疾病等的诊断方面具有临床实用价值。

参考文献：

[1] 田欣,宦怡,葛雅丽.磁敏感加权成像在脑部病变诊断中的应用[J].实用放射学杂志，2008,24(6)：731-733.

[2] 郭大静,陈维娟,吴伟.磁敏感加权成像对脑梗死的诊断价值[J].第三军医大学学报2010,32(2)：176-179.

[3] 刘亚欧,杨延辉,李坤成.磁敏感加权成像在中枢神经系统的临床应用[J].医学影像学杂志，2007,17(2)：210-212.

[4] 于咏梅，伍建林.磁敏感加权成像在中枢神经系统疾病中的应用研究[J].中国临床医学影像杂志，2009,20(11):845-847.

[5] 西门子医疗系统集团磁共振市场部.磁敏感加权成像在中枢神经系统成像的临床应用[J].中国医疗设备，2008,23(7):163-165.

[6] Rauscher A,Sedlacik J,Barth M,et al.Magnetic susceptibility weighted MR phasb imaging of the human brain[J].AJNY,2005,26(4):736-742.

[7] 马春，余聪.磁敏感加权成像在神经系统的临床应用及进展[J].国际医学放射学杂志，2008,31(2):95-98.

[8] Vivek S,Zachary D,Haacke EM,et al.Clinical applications of neuminaging with susceptibility-weighted maging[J].J Magn Reson Maging,2005,22(9):439-450.

[9] Crcer DM,Korosbelz WJ,Cullen Sr,et al. Magnetic resonance imaging imperver detection of intracerebral hemorrhage over computed tomograpby after intra-arterial thrombolysis[J].Stroke,2004,35:491-495.

[10] Hermier M,Nighoghossian N.Contribution of susceptibility weighted imaging to acute stroke assessment[J].Stroke,2004,35:1989-1994.