磁敏感加权成像在颅脑损伤中的诊断价值

陈维娟，赵 飞，苏贝贝，马 妮，方小东，张 磊，李润根

（西安市兵器工业521医院放射科 陕西 西安 710065）

颅脑损伤（craniocerebral injury），也称创伤性颅脑损伤（traumatic brain injury，TBI），是临床常见的急诊病，脑外伤患者病情较为危急，早期诊断和治疗非常重要，CT是外伤性颅脑损伤首选的影像学检查方法，因其简单、快捷，对颅内较大范围的出血如硬膜外血肿、硬膜下出血、脑挫裂伤、颅内血肿及颅骨骨折等明确显示，MRI是颅脑损伤诊断的重要方法，可以显示CT不能显示的脑挫伤灶，但CT、常规MRI检查对脑组织内的微小出血灶敏感性较差，无法全面诊断及准确预后。磁敏感成像（Susceptibility Weighted Imaging，SWI）技术，主要利用组织间磁敏感性差异产生图像对比，对顺磁性的物质如血红蛋白代谢产物、含铁血黄素等较为敏感，因此能发现颅内微小的出血灶。应用SWI技术可更早、更准确、更敏感地发现更多TBI患者的颅内出血灶[1-2]。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本组收集我院2017年12月—2018年8月40例颅脑外伤患者，车祸26例，高处坠落伤11例，打击伤3例。男性26例，女性14例，年龄18～55岁，平均43岁，本组患者无脑肿瘤、高血压、脑梗死、脑炎性病变等病史。临床表现为意识障碍、头痛、头晕、呕吐等。

1.2 设备和检查方法

患者外伤后即行CT检查，一周内行MRI检查，2月后行CT或MRI复查。40例患者采用PHILIPS 1.5TMR扫描仪进行检查，使用头部专用正交线圈进行扫描。行MRI常规序列及SWI序列扫描。

CT检查：采用Toshiba Aquilion 16排多层螺旋CT，患者取仰卧位，实施轴位平扫。

1.3 扫描参数

常规序列包括自旋回波T1WI（SE T1WI），TR 475ms，TE 15ms；快速自旋回波序列T2WI（FSE T2WI）扫描，TR 3609ms，TE 100ms；T2液 体 衰 减 翻 转 恢 复（Fluid attenuated inversion recovery，FLAIR）扫描，TR 7000ms，TE 140ms，层厚 6mm，间隔 2mm，FOV为230×180mm。SWI序列参数：3D FFE序列，TR为32ms，TE 47ms，层间距0.5mm，矩阵221×320；FOV 220mm×181mm，SWI所采集的相位图像及幅度图像经过GE后处理软件重建成层厚为7mm，层距为0mm图像。

CT扫描参数：层厚7mm，层距7mm。Fov 25cm，电流200mA，管电压120kV，层数16层；层间距、层厚5mm。

1.4 统计学方法

使用SPSS17.0软件进行统计学分析，使用χ2检验，对各检查方法显示的出血灶数量进行统计学分析，以P＜0.05作为判断差别有统计学意义的标准。

2 结果

2.1 检查结果40例颅脑外伤中脑挫裂伤37例，硬膜下出血32例，硬膜外血肿25例，蛛网膜下腔出血27例，脑室内出血3例，硬膜下积液6例，存在弥漫性轴索损伤（diffuse axnona injuriy，DAI）10例。

2.2 颅脑损伤SWI表现颅内出血呈低信号，周围水肿呈片状高信号，以额叶、颞叶多发；脑室出血表现为铸型低信号，蛛网膜下腔出血表现为线条状、点状低信号，弥漫性轴索损伤微小出血灶表现为大小不等斑点状、圆点状、串珠状低信号，病灶多位于皮髓质交界区、脑干、胼胝体及深部灰质结构。

2.3 各检查方法检出出血灶数量本组均在横断面上计数，计数出血灶时，需和血管断面、其血管周围间隙、钙化灶等相鉴别，鉴别要点为血管走行具有连续性，颅内钙化在SWI相位图显示为高信号，在磁矩图显示为低信号。本组MRI所有序列（T1WI、T2WI及FLAIR序列）和SWI序列一共检出出血灶数为423个，其中SWI序列共检出出血灶420个，T1WI 206个，T2WI 225个，FLAIR 279个，CT 186个，由此可见SWI检出率最高，依次为FLAIR序列及T2WI、T1WI序列、CT（表1）。由此我们发现SWI序列对脑外伤所致出血灶的显示非常敏感，可以发现MR常规序列、CT未显示的出血灶，而且显示的出血灶数量明显多于MR常规序列及CT显示的病灶，出血灶体积大于MR常规序列及CT。

表1 40例患者颅脑损伤出血灶数量统计

2.4 CT检查与SWI序列进行χ2检验分析（表2）得出，SWI序列对脑外伤患者中出血灶的检出率与CT相比具有显著性差异，P＜0.05，该差异具有统计学意义，SWI序列对颅脑损伤出血灶的检出具有明显优势。

表2 CT与SWI序列进行χ2检验

左枕叶脑挫裂伤，图A：CT平扫未见明显异常；图B：T1WI示左枕叶小片状低信号影；图C、D：T2WI、FLAIR序列示左枕叶小片状高信号影；图E：SWI序列示左枕叶大小不等的圆形、串珠状低信号，周围可见小片状高信号水肿。

3 讨论

3.1 颅脑损伤（craniocerebral injury）也称创伤性颅脑损伤（traumatic brain injury，TBI），车祸是造成脑外伤的主要原因，高处坠落及打击也是颅脑损伤的重要因素；其损伤主要包括出血、水肿、轴索损伤和缺血等。弥漫性轴索损伤（diffiise axonal injury，DAI）是脑外伤中一种很严重的类型，是由于迅速加速或减速产生的扭转力导致的轴突的剪切伤，该病变最常发生于比较表浅的、大脑半球灰白质交界处的白质。临床研究发现有出血的轴索损伤较无出血的轴索损伤预后差[3]。根据颅脑解剖部位分为头皮损伤；颅骨骨折；脑损伤包括脑挫裂伤、弥漫性轴索损伤、硬膜外血肿、硬膜下血肿等。外伤性颅脑损伤可为单一伤，也可与其他损伤复合存在。

3.2 SWI技术成像原理磁敏感加权成像（susceptiblility-weighted imaging，SWI）是一种利用组织磁敏感性差异而成像的技术，SWI包括相位图及磁矩图，并将磁矩和相位图像结合起来进一步加强了图像的T*对比[4,5]通过图像处理去除磁场不均匀对相位的影响，是利用相位信息进一步增加局部组织对比的一种特殊梯度回波技术，主要检测因磁场不均匀所致的磁敏感效应，对顺磁性的物较为敏感，因此能发现颅内微小的出血灶，其对病灶的检出率明显高于常规MRI序列、CT。

3.3 SWI在颅脑损伤中的诊断价值在颅脑损伤患者中，微小出血灶应用CT、常规MRI检查比较难以发现，出血性病灶在常规的MRI图像上表现复杂且不典型，因此许多小的出血灶很容易被漏诊，然而脑外伤是否合并颅内出血，对颅脑损伤的诊断、治疗及预后非常重要。SWI在显示出血灶有明显的优势，Tong等[6]的研究发现SWI诊断出血灶的数量接近T2WI的6倍，能诊断出血灶的体积几乎是T2WI的2倍，出血灶可小于10mm2。本组SWI中发现的出血灶数量明显多于MR常规序列及CT显示的出血灶，出血灶体积大于MR常规序列及CT，能更清晰的显示损伤部位病灶的数目、大小，本组研究表明SWI检出率最高，依次为FLAIR序列及T2WI、T1WI序列、CT。因此SWI能够更全面的反映颅脑损伤患者病情，可显著提高诊断的正确性，有效指导治疗方案的选择，有助于判断预后。

3.4 SWI在颅脑损伤诊断中的的局限性SWI有利于颅内出血灶的检出，但对于出血灶周围的水肿范围显示不佳，其检出病灶敏感性要低于MR常规序列及CT[7]。SWI容易产生空气-组织伪影，在磁化率差异特别大的区域，局部有明显的伪影，如颅底、含气鼻窦、脊柱等部位，需要结合其他检查方法来综合判断。