钟冬胜 何明方 龚洪福 梁兴泽 林锋 刘宏 吴政俊 谭博 广元市中心医院神经外科 (四川 广元 628000)
弥散张量成像技术应用于脑梗死的早期诊断
钟冬胜 何明方 龚洪福 梁兴泽 林锋 刘宏 吴政俊 谭博 广元市中心医院神经外科 (四川 广元 628000)
目的:分析脑梗死以弥散张量成像技术判断患者疾病分期的有效性。方法:以本院神经外科和神经内科2015年1月~2017年1月期间收治的59例脑梗死者为研究组,对比组为随机抽取60例同期入院行健康检查者,将研究组患者按发病时间分为超早期组(发病至检查时间在6小时以内)以及急性组(时间为7~24小时),组人数分别为25例、34例,对所有研究对象行弥散张量成像检查,比较正常者与疾病者病灶以及健侧对应区域FA值得差异,观察不同发病时期研究组患者梗死区域FA以及ADC值情况。结果:脑梗死者基底节区、侧脑室体旁、脑梗死区FA值均较正常者低,且急性组梗死区FA、ADC值均低于健侧,而超早期仅ADC值梗死区低于健侧(P<0.05)。结论:弥散张量成像技术能有效诊断脑梗死,判断患者脑内病变程度。
早期 弥散张量成像 诊断 脑梗死
脑梗死发病骤然、发展迅速,不仅威胁患者生命安全,还会因脑部缺血、缺氧,对患者脑部神经、脑实质、脑组织造成严重损伤,临床对疾病治疗提倡早发现、早治疗,越早发现患者脑组织神经纤维损失越小,疗效越高。因此有效诊断疾病以及发病程度、时间对临床疾病治疗有决定性作用,MRI以及弥散加权成像(DWI)是目前疾病诊断最为常用检查手段,但这两种检查方式只能诊断疾病,对疾病发展程度、脑组织神经纤维损失程度无法进行有效判断[1]。近几年随着医学影像技术不断进步,一种新的水弥散成像技术出现,弥散张量成像技术(DTI),其不仅能准确判断疾病,还能对脑梗死进行量分析以及预后等方面判断,同时此种技术对患者脑白质纤维束改变敏感性较高,能对患者脑组织损失情况进行评估[2]。本次本院观察2015年1月~2017年1月期间59例脑梗死者不同发病时间FA以及ADC值变化以及与正常者FA值得差异,现报道如下。
1.1 临床资料
以本院门诊部在2015年1月~2017年1月期间收治的59例脑梗死者为研究组,患者经CT、MRI检查符合脑梗死诊断标准[3],排除合并心肌梗死、心房纤颤、免疫性以及感染性疾病者,患者发病时间均在24h以内,同时按患者发病时间分为超早期组(发病至检查时间在6h以内)以及急性组(时间为7~24h)。超早期组25例,年龄51~78岁,平均年龄(67.5±4.2)岁,其中男14例,女11例;急性组34例,年龄53~79岁,平均年龄(67.8±4.1)岁,其中男19例,女15例。同时随机抽取60例同期入院行健康检查者为对比组,受检者经检查无心脑血管疾病、血管炎,体检结果正常,年龄54~77岁,平均年龄(67.6±4.3)岁,其中男35例,女25例,本次研究对象一般资料组间比较差别无意义,P>0.05,本次研究经受检者签署知情同意书、医院伦理委员会批准。
1.2 方法
1.2.1 检查方法:所有患者入院后行常规头颅MRI平扫,使用仪器为MR750超导型核磁共振仪,参数为矩阵256×256、T1W/SE序列,层厚5.5mm、间距0.5mm,范围整个头颅,以横断位扫描。后对者行扫描DTI参数为128×128,TE=70,NSA=3,TR=11000,FOV=224 mm,范围整个头颅,以横断位扫描,以及DWI扫描参数为256×256,DW-ssh序列,层厚5.5mm、间距0.9mm。
1.2.2 FA、ADC计算方法:将上述扫描所得数据入磁共振弥散张量成像软件系统中,对研究组病灶位置各向异性分数进行计算,同时将值与对比组对应区域各向异性分数(FA)比较,利于分析软件包,对研究组不同发病时间即(超早期组、急性组)病灶位置FA值进行计算。并将所得FA值与对比组对应位置FA值比较,表面弥散系数在空间矩阵水平,以每个像素点计算观察组梗死区ADC图,以相同方式计算对比组ADC图,比较患者病灶区域ADC、FA图与对比组对应区域图像中低信号、高信号改变。
1.3 观察指标
所有研究对象行弥散张量成像检查,比较正常者与疾病者病灶以及健侧对应区域FA值得差异,观察不同发病时期研究组患者梗死区域FA以及ADC值情况。
1.4 统计学分析
采用SPSS15.0对数据进行统计学分析,计量资料以均数±标准差(s)表示,采用t检验,计数资料以%表示,采用卡方检验,所有统计学分析结果,以P<0.05为显著性标准。
2.1 不同发病时期研究组患者FA、ADC值差异
急性组梗死区FA、ADC值均低于健侧,而超早期仅ADC值梗死区低于健侧(P<0.05),见表1。
2.2 正常者与疾病者FA值差异比较
研究组基底节区、侧脑室体旁、脑梗死区FA值均较对比组低(P<0.05),见表2。
在人体脑白质中由于髓鞘的阻挡效果,造成受限的水分子弥散、纤维走行呈一致行,因而具有高各向异性,DTI是一种以MRI、DWI为基础发展而来的新型成像技术。其能在三维空间内对脑组织中水分子弥散运动进行定量分析,从而通过观察患者脑白质纤维束形态结构,判断脑内病变情况,同时此项技术具有无创性,对人体无明显影响[4]。DTI通过检测患者纤维内水分子扩散的各向异性、扩散程度,并经相关技术处理,计算FA值、ADC值,FA值其值在0~1之间,值越大表明组织内纤维致密性、平行性良好,髓鞘完整性、神经传导功能较好。而ADC能有效反映水分子扩散运动能力,其值越大表示水分子扩散能力越强、信号下降越多[5]。
本次研究显示研究组基底节区、侧脑室体旁、脑梗死区FA值均较对比组低,P<0.05,结果提示脑梗死会造成患者FA值降低,但对不同发病时间患者进行观察,发现急性组梗死区FA、ADC值均低于健侧,而超早期ADC值梗死区低于健侧,P<0.05,FA值梗死区与健侧之间无明显差别,P>0.05。我们推测这是由于超早期梗死区细胞毒性脑水肿所致,造成组织内水含量无明显变化,因而FA值较高,但组织内水分子弥散强度下降,因此ADC值降低,急性期由于细胞结构被破坏,组织微观结构丧失,导致各向异性显著降低,因此临床检查可见FA值降低[6]。同时随着疾病发展,血管内皮细胞损伤、通透性增加,造成细胞间隙内水分聚积,引发脑水肿导致组织内水分子弥散能力下降,因而表现为ADC值降低。
综上所述,弥散张量成像技术能有效诊断脑梗死,判断患者脑内病变程度。
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[6] 徐青青, 周俊山, 孙军, 等. 急性脑梗死性皮质脊髓束受损磁共振弥散张量成像的临床初步应用[J]. 实用放射学杂志, 2014,30(1):12-16.
The Early Diagnosis on the Application of Diffusion Tensor Imaging in the Early Diagnosis of Cerebral Infarction
ZHONG Dong-sheng HE Ming-fang GONG Hong-fu LIANG Xing-ze LIN Feng LIU Hong WU Zheng-jun TAN Bo Department of Neurosurgery, Guangyuan Central Hospital (Sichuan Guangyuan 628000)
Objective: To analyze the effectiveness of cerebral infarction in patients with disease staging by diffusion tensor imaging. Methods: Fifty-nine patients with cerebral infarction were enrolled in the Department of Neurosurgery and Neurology from January 2015 to January 2017. The patients in the study group were randomly selected from 60 patients who were enrolled in the same period. The patients in the study group The time group was divided into super-early group (onset time to 6 hours) and acute group (time was 7 ~ 24 hours), the number of patients were 25 cases, 34 cases, all subjects with diffusion tensor imaging examination, Normal FA with the disease and the contralateral area corresponding to the regional FA were different, observed in different stages of the study group of patients with infarcted FA and ADC values. Results:The FA values of the basal ganglia, lateral ventricle, and cerebral infarction were lower than those in the normal group. The FA and ADC values in the infarcted area of the acute group were lower than those in the contralateral area. Side (P<0.05). Conclusion:Diffusion tensor imaging can effectively diagnose cerebral infarction and judge the degree of brain lesions in patients.
early stage, diffusion tensor imaging, diagnosis, cerebral infarction
与梗死区比较*P<0.05
表2 . F A值两组差异比较( x ± s )组别 例数 侧脑室体旁 基底节区 脑梗死区研究组 5 9 0 . 2 5 ± 0 . 0 3 0 . 3 5 ± 0 . 0 7 0 . 3 1 ± 0 . 0 2对比组 6 0 0 . 3 7 ± 0 . 0 5 0 . 5 8 ± 0 . 0 6 0 . 4 6 ± 0 . 0 3 t 1 1 . 4 5 8 1 3 . 4 2 3 1 3 . 5 5 0 P<0 . 0 5 <0 . 0 5 <0 . 0 5
1006-6586(2017)10-0006-02
R743.3
A
2017-04-19
钟冬胜,硕士,主治医师。
四川省卫计委科技支撑项目14002弥散张量成像技术在临床及基础研究的应用。