磁共振弥散成像在脑小血管病中的应用进展

2018-01-23 18:19:18蔺洪翔徐晓晨黎雨姗张东威
中国医药指南 2018年29期
关键词:腔隙微结构水分子

蔺洪翔 徐晓晨 塔 娜 黎雨姗 张东威*

(1 沈阳市苏家屯区中心医院神经内科,辽宁 沈阳 110100;2 内蒙古民族大学,内蒙古 通辽 028000;3 内蒙古民族大学附属医院 神经内科,内蒙古 通辽 028000)

1 概 述

CSVD的临床表现多样化,如轻度认知功能损害、步态障碍、肢体活动受限和老年痴呆症等,病变容易造成脑供血不足及脑部渗透压变化。随着影像技术的发展,在核磁上CSVD呈多分类,主要为急性皮层下腔隙性梗死、脑白质高信号(white matter hyperintensities,WMH)、腔隙、脑微出血(cerebral microbleeds,CMB)和周围血管间隙等。

弥散是一种脑组织内的水分子自由运动有关的物理现象。弥散加权成像(diffusion-weighted MRI,DWI)技术是用来检测水分子这种运动的方法之一,通过组织中弥散方向和程度等信息间接反映脑组织的改变。弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)是DWI技术进一步发展,通过敏感梯度的方向来进行各向水分子弥散程度的检测,用于评估脑实质微结构改变。

2 DWI对脑内小缺血病灶的评估

在CSVD中DWI的最主要临床应用是对近期小缺血灶的识别,为表观弥散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)的急性减少,DWI信号急性升高。正是由于该技术的发展使识别近期小缺血灶的敏感性要高于CT[1]。脑梗死急性阶段,DWI对于多个小缺血灶的检出率也很高。多数研究认为病灶<15~20 mm可能考虑CSVD的存在。Wardlaw等认为DWI上20 mm是小缺血病灶的最大临界,对于陈旧性腔隙病灶一般认为<15 mm。然而,对于CSVD的临床症状严重程度而言,急性阶段DWI信号越高、ADC信号越低则临床症状越重[2],并且串珠改变也提示症状加重。

3 DTI对于CSVD的微结构评估

Chabriat等在常染色体显性遗传脑动脉病患者中首次发现弥散扩散系数改变。正是这种弥散系数改变造就DTI技术。临床中主要应用平均弥散率(mean diffusivity,MD)和各向异性分数(fractional anisotropy,FA)进行DTI的测量。MD反映水分子弥散能力,FA是弥散的各向异性在总体弥散中的比值。研究发现与正常脑白质相比较,WMH患者病变部位的MD值增加和FA值减少,说明病变部位自由水分增多,髓鞘等组织成分减少。Moonen等[3]对CSVD患者病灶周围正常脑白质与对照组正常人脑白质区进行比较,发现CSVD正常脑白质也存在MD值增加和FA值减少,说明DTI可发现CSVD中微结构病变。

4 DTI对CSVD认知功能的评估

脑组织中微结构改变对于CSVD认知功能改变具有深刻影响。通过简易精神状态量表和蒙特利尔认知评估量表对CSVD患者进行认知功能评价,发现脑白质中MD值与认知功能成负相关,FA值与认知功能表现成正相关。不同认知功能领域的分析发现,DTI参数多与执行功能障碍相关[4]。脑组织特定区域DTI参数与记忆功能有一定联系,脑组织海马部位MD值越高,行为能力越差,延时回忆能力越低,遗忘率越高。扣带回和胼胝体部位的FA值也与语言、记忆等密切相关,表明特定部位脑组织微结构变化可能会引起认知功能的特异改变。

5 总结与展望

随着DWI的不断发展,使人们能逐渐深入认识CSVD,发现静息性小缺血灶可能会促进腔隙综合征和WMH进展。同时,DWI技术也提供了敏感并且精确的工具用于评估脑实质微结构改变,MD值增加和FA值减少是CSVD中脑白质病变的一个共性,主要与轴突变性和缺血性脱髓鞘有关。DTI是DWI进一步深化的成果,为人们能在活体中更好观察CSVD的病理机制提供很大的帮助。然而,确定CSVD进展的参数标记可能是将来的研究方向。

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