磁敏感加权成像技术对儿童脑血管畸形的诊断价值

林旭波，吴爱琴，郑文龙，杨忠福，段伟民，杨于兵，陈通敬

（1.温州医科大学附属第二医院育英儿童医院 放射科，浙江 温州 325027；2.温州医科大学附属苍南医院 放射科，浙江 温州 325800）

磁敏感加权成像技术对儿童脑血管畸形的诊断价值

林旭波1，吴爱琴1，郑文龙2，杨忠福2，段伟民2，杨于兵2，陈通敬2

（1.温州医科大学附属第二医院育英儿童医院 放射科，浙江 温州 325027；2.温州医科大学附属苍南医院 放射科，浙江 温州 325800）

目的：探讨磁敏感加权成像技术（SWI）对儿童脑血管畸形的临床诊断价值。方法：选取2013年7月至2015年3月温州医科大学附属第二医院育英儿童医院脑血管畸形患儿38例，分别行常规MRI和SWI检查，其中动静脉畸形11例、脑静脉畸形8例、海绵状血管瘤14例（其中多发5例、单发9例）和毛细血管扩张症5例，7例同时行钆喷酸葡胺增强扫描，比较常规MRI序列与SWI序列对脑血管畸形病灶检测的差异。结果：38例脑血管畸形病灶在SWI均清晰显示。动静脉畸形、海绵状血管瘤、脑静脉畸形、毛细血管扩张症的常规MRI检出率分别为100.0%、78.6%、37.5%和20.0%，而SWI检出率均为100.0%。SWI在显示微出血、引流静脉及髓静脉方面明显优于常规MRI。结论：SWI在儿童脑血管畸形疾病中较常规MRI更多、更清晰地显示病灶情况，避免部分病灶的漏诊，在儿童脑血管畸形诊断中具有重要的临床价值。

磁敏感加权成像；磁共振成像；脑血管畸形；儿童

Abstract: Objective:To evaluate the diagnostic value of susceptibility weighted imaging (SWI) in cerebral vascular malformations of children.Methods:Thirty eight cases of cerebral vascular malformations of children underwent routine magnetic resonance imaging (MRI) and SWI examination, which included 11 cases of arterio-venous malformations (AVM), 8 cases of cerebral venous malformations (CVM), 14 cases of cavernous hemangiomas (9 cases of solitary and 5 cases of multiple) and 5 cases of intracerebral capillary telangiectasia (ICT). Seven cases performed routine gadopentetate dimeglumine (Gd-DTPA) enhanced MRI scan.The difference of SWI and conventional MRI sequences on detection of cerebral vascular malformations was compared.Results:Thirty eight cases of cerebral vascular malformations were well-displayed on SWI. The detection rate of conventional MRI in AVM, cavernous hemangiomas, CVM and ICT were 100.0%, 78.6%, 37.5%and 20.0% respectively. While the detection rate of SWI in them were all 100.0%. SWI was obviously superior to conventional MRI on demonstrating microbleed foci, draining veins and medullary veins of cerebral vascular malformations.Conclusion:Comparing with conventional MRI, SWI can clearly show more details and detect more small lesions of cerebral vascular malformations, and avoid the missed diagnosis. It has an important value for the diagnosis and differentiation diagnosis of cerebral vascular malformation in children.

Key words:susceptibility weighted imaging; magnetic resonance imaging; cerebral vascular malformation;children

磁共振血管成像（magnetic resonance angiography，MRA）技术常用时间飞跃法（time-of-flight，TOF）和相位对比法（phasecontrast，PC），其依赖血管流入性增强效应及流空效应，故对于管径较大、血流较快的血管结构显示较敏感，但对于管径小而流速慢的静脉血管显示相当不敏感，甚至在磁共振增强或DSA中亦仅部分或完全不显示。磁敏感加权成像（susceptibility weighted imaging，SWI）能克服上述缺点，其对血流速度慢的静脉血管具有高度敏感性，故对脑血管畸形的诊断具有较好的应用前景。本研究通过分析38例儿童脑血管畸形常规MRI和SWI检查，探讨SWI在儿童脑血管畸形中的临床诊断价值。

1 资料和方法

1.1 一般资料 收集2013年7月至2015年3月在温州医科大学附属第二医院育英儿童医院和温州医科大学附属苍南医院诊断为脑血管畸形的患儿38例，其中男17例，女21例，年龄1～15岁，平均（7.3±2.5）岁，其中动静脉畸形11例、脑静脉畸形8例、海绵状血管瘤14例（其中多发5例、单发9例）和毛细血管扩张症5例。31例临床表现为头痛、反复惊厥、肢体无力或肌张力增高等症状和体征，严重者表现为肢体偏瘫、口角歪斜，7例因发热、外伤等原因行MRI检查时偶然发现。本研究征得患儿家长知情同意，并经医院伦理委员会批准。

1.2 检查方法 采用GE Signa HD xt 3.0 T磁共振成像仪，头部8通道相控阵线圈，仰卧位，对不能配合患儿给予10%水合氯醛镇静。所有患者均行MRI平扫，包括横断位T1WI FLAIR（TR 1 750 ms，TE 24 ms）、T2WI FSE（TR 5 050 ms，TE 113 ms）、T2WI FLAIR（TR 8 000 ms，TE 168 ms）、DWI（TR 5 600 ms，TE 56 ms，b=800 mm2/s和0 mm2/s），矢状位T1WI FLAIR（TR 2 650 ms，TE 24 ms）扫描层间隔1.5 mm，层厚5 mm，视野24 cm×24 cm，NEX 1次。12例同时行3D TOF MRA（TR 29 ms，TE 3.5 ms，层厚1.2 mm，MIP重建）。7例行静脉注射钆喷酸葡胺注射液增强扫描，剂量0.1 mmol/kg。

SWI序列：TE 32 ms，TR 74 ms，激发角度15°。层厚2 mm无间隔。矩阵448×320，FOV 240 mm，扫描时间5 min，部分或覆盖全脑。SWI图像后处理采用Advantage workstations 4.5工作站，采用最小强度投影获得完整的静脉血管形态。

2 结果

本组38例脑血管畸形，常规MRI检出26例（占68.4%），SWI全部检出（占100.0%）。常规MRI和SWI对动静脉畸形、脑静脉畸形、海绵状血管瘤、毛细血管扩张症的检出情况见表1。

2.1 动静脉畸形 11例动静脉畸形，左额叶4例，右额叶3例，右侧基底节、岛叶区3例，左侧小脑半球1例。常规MRI均能显示病灶，表现为T1WI及T2WI呈混杂信号，其内可见条状、蜂窝状或蚯蚓状流空信号及迂曲粗大的供血动脉，3例病灶可见轻度占位效应。3D-TOF血管成像和T1WI增强扫描可见供血动脉、引流静脉及畸形血管团。SWI能显示全部11例病灶，表现为病灶部位的多个密集点状、条状低信号影及粗大、异常走行的线条状低信号静脉影，提示其微小出血、钙化及畸形的静脉血管。见图1。

表1 常规MRI和SWI对儿童脑血管畸形的检出情况比较（n）

图1 16岁女性脑动静脉畸形患者3D-TOF血管成像和SWI图像

2.2 脑静脉畸形 8例脑静脉畸形，右顶叶3例，右侧额叶2例，左侧小脑半球2例，右侧小脑半球1例。常规MRI显示3例，表现为病灶部位的不规则略呈放射状稍低T1信号影，T2及T2-FLAIR呈稍高信号，内见斑点状、条状低信号，DWI呈低信号，增强扫描见细小髓静脉向引流静脉集中，形成“水母头”样征象。SWI显示全部病例，表现为病灶区扩展的髓静脉呈丛状、发丝状向粗大引流静脉汇聚，为连续的管状低信号影，形成“水母头”样征象。见图2。

2.3 海绵状血管瘤 14例海绵状血管瘤，5例多发，位于两侧大脑半球；9例单发，左顶叶3例，右额叶2例，左颞叶2例，左额叶、右侧半卵圆中心各1例。常规MRI显示11例，呈圆形、卵圆形或不规则形，T1WI因病灶内少量出血呈高或稍高信号，T2WI呈较典型的“爆米花”样改变，中央部分信号混杂，周边为低信号环。SWI显示全部病变，表现为边缘清晰的结节状或圆形低信号和点状、条状、“爆米花”样的混杂信号，边缘常常围绕低信号环。SWI显示的病灶大小比常规MRI大，多发病例比常规MRI能发现更多病灶。见图3。

图2 6岁男性脑静脉畸形患者MRI增强扫描和SWI图像

图3 9岁女性海绵状血管瘤患者常规MRI T1WI和SWI图像

2.4 毛细血管扩张症 5例毛细血管扩张症，常规MRI检查阴性4例，仅1例在T1WI上表现为斑点状等低混杂信号影，在T2WI上表现为高低混杂信号。SWI发现全部病灶，表现为边缘清晰的斑点状低信号。见图4。

图4 10岁男性毛细血管扩张症患者常规MRI T2WI和SWI图像

3 讨论

SWI是一种T2序列，是根据不同组织间的磁敏感性差异而成像的一种新技术，它不同于T1WI、T2WI及质子密度加权成像，属于一种三维采集、完全流动补偿、高分辨力、薄层重建的梯度回波序列，它对于缓慢血流的静脉性血管、微出血及铁等顺磁性物质具有独特的显示效果[1-2]。因此，SWI是以血氧水平依赖性的MRI高分辨率静脉血管成像[3]。

对于MRI血管信号的显示，主要取决于血流的流速，即流入性增强效应或者流空效应。TOF和相PC MRA都是依赖于血液的流动效应成像，而对比剂增强血管造影（contrast enhanced MR angiography，CEMRA）可以提高对小血管的显示能力，但受部分容积效应的影响，往往难以显示细小血管。对于动静脉畸形、海绵状血管瘤、脑静脉畸形和毛细血管扩张症等脑血管畸形，用常规TOF、PC只能显示大的血管及分支，而CEMRA则只能显示到小动脉，但对于小静脉性血管，则都不理想。而SWI不受血液流速的干扰，对小血管成像具有特别的优势[4]。SWI对静脉结构及血液代谢产物非常敏感，选择较合适的TE时间，利用周围容积效应，显示小静脉从而发现上述隐匿性血管畸形[5]。本组病例中，动静脉畸形常规MRI和SWI检出率相同，海绵状血管瘤常规MRI检出率低于SWI，脑静脉畸形、毛细血管扩张症常规MRI检出率明显低于SWI，其原因与病灶区磁敏感效应、血流速度、是否出血包括微出血等因素有关，同时也证明了SWI在脑血管畸形疾病中的诊断优势。

脑血管畸形指脑血管先天发育障碍而引起的脑局部血管数量和结构异常，并对正常脑血流产生影响。临床一般分为四型：脑动静脉畸形、海绵状血管瘤、脑静脉畸形和毛细血管扩张症，儿童以脑动静脉畸形、海绵状血管瘤及脑静脉畸形为常见。儿童脑血管畸形临床常表现为头痛、反复惊厥、肢体无力或肌张力增高等症状和体征，严重者表现为肢体偏瘫、口角歪斜，少数无症状、偶尔发现，李科等[6]认为约40%的患儿以脑出血为首发症状，儿童脑动静脉畸形出血的发生率较成人更高。亚临床的微小出血在几乎所有动静脉畸形、海绵状血管瘤中均可出现，但出现明显临床症状的病例相对较少，且一般出血多局限在瘤体内，极少数破入蛛网膜下腔或脑室内[7]。本组11例动静脉畸形、14例海绵状血管瘤瘤体内均可见少量不同时期出血，未见蛛网膜下腔或脑室内出血。脑静脉畸形、毛细血管扩张症合并出血相对较少，本组未见明显出血征像，脑静脉畸形出血多半是由于混合性静脉-海绵状血管瘤与动静脉畸形共存所致[8]。动静脉畸形SWI常表现为病灶区多个密集点状、条状低信号影及粗大、异常走行的线条状低信号静脉影；脑静脉畸形则为病灶区扩展的髓静脉呈丛状、发丝状向粗大引流静脉汇聚，形成“水母头”样征象；海绵状血管瘤表现为边缘清晰的结节状或圆形低信号或点状、条状、爆米花样的混杂信号，边缘常常围绕低信号环，称为“铁环征”[3]；毛细血管扩张症表现为边缘清晰的斑点状低信号。

SWI的不足之处在于扫描时间相对较长，儿童患者的运动伪影和局部磁场不均匀都会影响图像质量。随着磁场场强的提高，采集速度的加快及图像后处理技术的提高，SWI的局限性将得到进一步解决，对疾病的诊断、鉴别诊断能提供更科学的依据。

综上所述，SWI在儿童脑血管畸形疾病中能较常规MRI更多、更清晰地显示病灶情况，避免部分病灶的漏诊，在儿童脑血管畸形诊断中具有重要的临床价值。

∶

[1] 卢志红, 黄清祥, 张志成, 等. S WI对颅内海绵状血管瘤的诊断价值[J]. 中国中西医结合影像学杂志, 2 0 1 5(3): 3 1 1-3 1 3.

[2] 刘春岭. M R I磁敏感加权成像(S WI)在脑出血中的应用价值分析[J]. 中国C T和M R I杂志, 2 0 1 5, 1 3(3): 1 3-1 5, 2 6.

[3] 王丹, 孙夕林, 申宝忠, 等. 磁敏感加权成像在脑血管畸形疾病中的应用[J]. 实用放射学杂志, 2 0 0 9, 2 5(7): 9 2 7-9 3 1.

[4] 刘亚欧, 李坤成, 杨延辉, 等. 磁敏感加权成像在脑血管畸形显像中的初步应用研究[J]. 临床放射学杂志, 2 0 0 8, 2 7(1): 9 7-1 0 0.

[5] SEHGAL V, DELPROPOSTO Z, HAACKE E M, et al.Clinical applications of neuroimaging with susceptibilityweighted imaging[J]. J Magn Reson Imaging, 2005, 22(4):439-450.

[6] 李科, 金真, 张磊, 等. 磁敏感加权成像技术用于诊断儿童脑血管畸形临床价值研究[J]. 中国实用儿科杂志, 2 0 1 0,2 5(1 0): 7 9 8-8 0 1.

[7] RIVERA P P, WILLINSKY R A, PORTER P J. Intracranial cavernous malformations[J]. Neuroimaging Clin N Am,2003, 13(1): 27-40.

[8] 祁鸣, 张玲. 3 D磁敏感加权成像在脑静脉畸形诊断中的初步应用研究[J]. 中国临床医学影像杂志, 2 0 1 4, 2 5(1 0): 6 9 1-6 9 5.

（本文编辑：贾建敏）

Diagnostic value of susceptibility weighted imaging in cerebral vascular malformations of children

LIN Xubo1, WU Aiqin1, ZHENG Wenlong2, YANG Zhongfu2, DUAN Weimin2, YANG Yubing2, CHEN Tongjing2.
1.Department of Radiology, the Second Affiliated Hospital & Yuying Children’s Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325027; 2.Department of Radiology, the Affiliated Cangnan Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325800

R445.2

B

10.3969/j.issn.2095-9400.2017.09.014

2016-10-28

苍南县科技计划项目（2015S26）。

林旭波（1977-），男，浙江温州人，主管技师。

郑文龙，主任医师，Email：zwl6147@126.com。