磁共振SWI技术在颅内血管性疾病中的应用进展

郑　静，李文方

(1.青海大学附属医学影像中心，青海 西宁　810000；2.青海大学附属医院，青海 西宁　810000)

磁共振SWI技术在颅内血管性疾病中的应用进展

郑静1，李文方2

(1.青海大学附属医学影像中心，青海 西宁810000；2.青海大学附属医院，青海 西宁810000)

[摘要]磁敏感加权成像(SWI)是以T2加权梯度回波序列为基础、根据不同组织间的磁敏感差异提供图像对比增强的成像技术，对组织内顺磁性物质、出血产物的沉积以及小静脉有独到的显示能力。SWI广泛应用于颅内微出血、脑损伤、血管畸形、脑肿瘤、帕金森病等中枢性疾病的研究。本文对SWI技术在颅内血管性病变的临床研究与应用进展做一综述。

[关键词]磁敏感加权成像；颅内微出血；脑损伤；血管畸形；脑肿瘤；帕金森病

优先数字出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/51.1688.R.20160311.2135.008.html

磁敏感加权成像(susceptibility weighted imaging,SWI)是以T2加权梯度回波序列为基础、根据不同组织间的磁敏感差异提供图像对比增强的成像技术，对组织内顺磁性物质、出血产物的沉积以及小静脉有独到的显示能力。SWI广泛应用于颅内微出血、脑损伤、血管畸形、脑肿瘤、帕金森病等中枢性疾病的研究,本文对SWI技术在颅内血管性病变的临床研究与应用进展做一综述。

1成像原理

SWI是一种反映组织磁化属性的新的对比度增强技术，所施加的磁场和分子的磁化率影响感应磁化效应的强弱[1]。顺磁性和逆磁性物质均可引起T2WI缩短，这一变化能在SWI相位图上显示。小静脉内脱氧血红蛋白含量高，容易引起磁场不均匀性导致T2WI时间缩短，而动脉含低脱氧血红蛋白，因此动静脉间的T2WI时间差异较大，采用合适的TE时间可以区别小静脉周围的小动脉；此外静脉与周围组织相位差加大，合适的TE时间可最大程度上增加二者信号差，减少部分容积效应，使小静脉能清晰显影[2]。

SWI分别采集强度数据与相位数据并重组，对相位数据进行高通滤波，制作相位蒙片并与幅值图像加权获得SWI图像，并通过最小密度投影显示连续层面的静脉血管结构[3-5]。

2临床应用

2.1脑出血性疾病脑出血是指非外伤性脑实质内血管破裂引起的出血，主要与脑血管病变有关， CT可以视为脑出血疾病诊断的“金标准”。但CT难以诊断及鉴别后颅窝内的小脑、脑干等部位的少量出血，由于头部后颅窝颅骨伪影的干扰。常规MR图像上不同时相出血表现复杂，且易忽略微少量的出血。而SWI技术可检测出CT与常规MR不能检测到的直径为2～5 mm 的微出血灶，对脑出血的超早期诊断及脑损伤患者的治疗和预后有重要意义。CT和常规MRI很难发现外伤患者的微量出血、剪应力弥散性轴索损伤所致的小出血灶，而SWI可清晰显示。SWI较传统GRE序列能更好地证实临床表现与预后的关系，促进治疗方案的优化[6]。若患者存在脑微出血灶，脑内出血的风险增加，急性脑梗死患者尤其容易发生梗死后的出血，此对缺血性脑梗死患者是否进行溶栓治疗有重要帮助[7]。

2.2颅内缺血性病变缺血性脑血管病主要包括短暂性脑缺血发作(transient ischemic attack，TIA)和脑梗死，主要由动脉粥样硬化狭窄或血栓引起脑组织缺血、缺氧。近年来弥散加权成像(diffusion-weighted imaging，DWI)、磁共振血管造影(magnetic resonance angiography，MRA)和灌注成像(perfusion weighted imaging，PWI)已经应用于初步评估急性脑梗死[8]。SWI作为一种补充序列，可提供更多的信息，如辨别梗死病灶成分以区分缺血性和出血性脑卒中，并可检测其周围受累的血管及出血灶的存在。SWI对静脉的成像不受血液流速的干扰,使SWI成为无须注入对比剂的磁共振静脉成像新技术,对小静脉的成像具有独到的优势。通常在高场MRI中由于去氧血红蛋白含量未达阈值不易显示更小直径的静脉。若缺血严重时，原本不易显示的小血管就可以被清晰地显示[9]，提示与受累血管分布有关的区域可能处于危险之中。急性脑缺血后,此时静脉内的去氧血红蛋白体积浓度升高,对比增强使小血管显影。缺血越严重,小静脉显示越多、越清晰,而此时脑组织及血脑屏障破坏可能越严重,再灌注后越容易发生出血,即缺血性脑卒中的出血性转化(hemorrhagic transformation，HT)。SWI能够较早且较敏感地检测HT的发生,并能准确发现梗死灶周围小静脉显示情况,可较准确地预测HT的发生,有望成为缺血性脑卒中患者的临床常规检查手段[10]。

2.3脑肿瘤与血管关系SWI较常规MR脉冲序列能显示更多肿瘤内部结构信息，为肿瘤的良恶性鉴别诊断提供帮助。因肿瘤发育依靠病理血管形成，且恶性肿瘤往往血供丰富，生长迅速，新生的病理血管容易破裂而出血、坏死，而低级别肿瘤生长缓慢、常因营养不良而钙化，结合SWI相位图显示钙化与出血信号的分级，是肿瘤成像的一种有价值的补充序列,对肿瘤的术前分级、治疗方案的选择以及判断预后有很高的价值[11-13]。肿瘤新生血管结构和功能与正常血管有本质区别[14]，其在SWI图像上信号与静脉血管类似，呈低信号。肿瘤卒中时如出血量较大，难以区分肿瘤本身及出血，但局部未出血部位或肿瘤边缘肿瘤血管的显示可鉴别脑肿瘤出血及单纯性脑出血，为选择临床治疗方案和评估预后提供影像学依据[15]。

2.4脑血管畸形脑血管畸形是脑血管先天发育畸形，并影响正常脑血流。常规MR对流速较快血流的血管敏感，可检测出高流量的动静脉畸形等[16]，但常规MRI及MRA较难发现血流缓慢的先天性静脉畸形、毛细血管扩张症和海绵状血管瘤，容易漏诊。而SWI对低流速及小AVM、静脉畸形、毛细血管扩张症和海绵状血管瘤较敏感，能清晰显示多发的纤细扩张的髓静脉及引流静脉[15]，有效弥补常规MRI及MRA不足。SWI技术能更全面、准确显示畸形血管数量、范围及周围情况[17]，在诊断隐匿性脑血管畸形方面优于常规序列，可以作为脑血管畸形疾病的诊断和鉴别诊断重要方法。

3临床应用展望

SWI难以鉴别信号相似的小静脉、钙化及出血灶；SWI序列扫描时间较长，需长时间制动检查部位；SWI在磁化率差异很大的部位，较强局部相位伪影限制了成像。但随着高场强磁共振设备的引入，EPI及多回波SWI的应用等，SWI将更好地应用于临床，现SWI技术已应用到除中枢神经系统的腹部疾病中[18]。

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通信作者：郑静，364524944@qq.com

[中图分类号]R743

[文献标识码]A

DOI:10.11851/j.issn.1673-1557.2016.03.003

(收稿日期：2015-07-21)