3.0 T MRI對兒童動脈性缺血性腦卒中的診斷價值

白敏，郭茜，吳林，徐金法，狄玉進

1.山東聊城市人民醫院磁共振室，聊城 252000

2.山東聊城市人民醫院神經外科，聊城 252000

近年來，隨著醫學影像技術的發展，兒童動脈缺血性腦卒中(arterial ischaemic stroke，AIS)的檢出率也越來越多，對AIS進行及時、準確、無創的非侵入性的診斷至關重要。MRI安全、無輻射，3D TOF MR血管成像(3D TOF MRA)是非侵入性檢查方法，其優勢是無對比劑毒性和并發癥，可重復檢查。筆者旨在總結分析兒童AIS的MR圖像的特點，進一步指導臨床治療。

1 材料與方法

1.1 臨床資料

對2008年6月至2012年5月在本院就診的18例有臨床癥狀且同時行MRI檢查的患兒資料進行回顧性分析。所有患兒均同時行MRI常規掃描序列、擴散加權成像及3D TOF MRA掃描。其中，男12例，女6例，年齡2～12歲，平均年齡6.1歲。臨床表現為肢體無力，肢體癱瘓，中樞性面癱，驚厥，意識障礙，失語，頭痛。

1.2 檢查方法

采用全新雙梯度3.0 T超導MR機 (Philips Achieva 3.0 T，Philips Medical Systems)，使用16通道Sense神經血管線圈。T1WI (TR 2000 ms，TE 20 ms)，T2WI(TR 2139 ms，TE 80 ms)，和T2-FLAIR(TR ms，TE ms)，層厚5 mm，層距1 mm。DWI采用平面回波序列，2個擴散梯度場，b=0 s/mm2和b=1000 s/mm2，DWI采集時可同時獲得相同層面的b=0 s/mm2的EPI-T2WI圖像和b=1000 s/mm2的擴散加權圖像。

3D TOF MRA采用3D FFE序列，頭部掃描參數：層數160層，TR 15.0 ms，TE 3.5 ms，像素大小為0.60 mm×1.00 mm×0.60 mm，FOV 220 mm×191 mm×96 mm，矩陣368×190，反轉角18°，采集次數1，Sense因子為2。頭頸聯合3D TOF MRA分頭部、頸部、弓上部3段進行掃描，頸部掃描參數：層數180層，TR 20.0 ms，TE 3.5 ms，像素大小為0.85 mm×1.52 mm×0.75 mm，FOV 220 mm×129 mm×135 mm，矩陣260×84，反轉角20°，采集次數為2，Sense因子為3；弓上段掃描參數：層數120層，TR 22.0 ms，TE 3.5 ms，像素大小為1.00 mm×0.60 mm×0.80 mm，FOV 250 mm×238 mm×96 mm，矩陣252×148，反轉角22°，采集次數為2，Sense因子為2。以上3段均為層厚2 mm，間隔10 mm，掃描時間總共11 min19 s。掃描范圍下緣包括主動脈弓，上緣包括Willis環，掃描范圍根據患兒的情況可增大或縮小。分別行頭部、頸部和主動脈弓上3D TOF MRA原始圖像掃描，然后于后處理工作站行最大密度投影(MIP)處理重建，最后用Philips的Mobiview自動無縫拼接軟件融合成1幅圖像。

1.3 影像分析

在PACS上對所有的MR圖像進行分析診斷，頭部及頭頸部MRA采用MIP及容積再現(VR)，結合源圖像進行分析診斷。由2名經驗豐富的資深MR醫師分別對圖像進行盲評并達成一致意見。

2 結果

2.1 臨床特點

18例患兒中，肢體無力5例，肢體活動不靈10例，面癱3例，抽搐2例，頭痛1例，惡心1例，失語2例，意識障礙2例，言語不清1例。發病前7例有前驅感染史，3例有外傷史，1例合并布卡綜合征和先天性心臟病，1例合并唐氏綜合征(21-三體綜合征)，1例有腦顏面血管瘤綜合征。癥狀發作到就診的時間為1 h至14 d。

2.2 MRI特點

13例患兒同時行MRI常規序列、DWI和顱腦3D TOF MRA掃描，5例患兒同時行MRI常規序列、DWI和頭頸聯合3D TOF MRA MRI掃描。MRI檢出梗死灶53處，其中半卵圓中心6處，放射冠區9處，基底節10處，內囊后肢1處，額葉10處，頂葉4處，枕葉4處，顳葉7處，橋腦1處，胼胝體1處。DWI示16例存在急性期病變，9例為多腦葉梗死，4例為大面積腦梗死，1例無腦梗死病灶。15例患兒存在血管病變，8例為局限性的血管病變，7例為煙霧病。MRA檢查示15例存在血管狹窄(圖1，2)或閉塞(圖3)，檢出血管狹窄34處，血管閉塞3處。其中狹窄位于大腦前動脈A1段12處(圖3)；大腦中動脈13處(圖1)，M1段9處，M2段1處，M3段3處；大腦后動脈P1段2處；頸內動脈6處，基底動脈1處 (圖3)。血管閉塞位于大腦前動脈A1段，大腦中動脈和頸內動脈(圖3)各1處。

3 討論

以往認為兒童AIS比較少見，但是近年來認為每年有接近2～6/10000個兒童受累，目前已成為兒童死亡的10大原因之一[1-2]。AIS有接近25%的復發率，2/3的患兒可有永久性的殘疾，導致相當大的社會經濟學負擔。臨床表現由于年齡的不同而多種多樣，常和損傷的部位有關。本研究中AIS患兒以肢體無力或肢體活動不靈為常見癥狀，患兒年齡均>1歲，平均發病年齡為6.1歲，男性多于女性，同文獻報道一致[3]。兒童AIS由于最初的臨床癥狀多無特異性，往往導致臨床干預延遲，所以提高對其的認識及早期診斷尤為重要。

圖1 男，6歲，右側肢體無力6 h。A、B：左側基底節片狀長T1、長T2信號影；C，D：DWI上病變明顯擴散受限，ADC圖上信號減低；E：3D TOF MRA圖像示左側大腦中動脈M3段起始部狹窄 圖2 男，5歲，頭痛、意識障礙12 h。A：橋腦片狀長T2信號影；B：DWI上可見明擴擴散受限；C：MRA顯示基底動脈重度狹窄 圖3 男，2歲，左側肢體偏癱9 h。A：右側額頂顳葉大片狀略長T2信號影；B：FLAIR像上信號略高；C：DWI上可見明顯擴散受限； D：頭頸部3D TOF MRA示煙霧病(右側頸內動脈全程未見顯示，雙側大腦前動脈A1段狹窄，右側大腦中動脈纖細，分支減少，雙側大腦后動脈分支增多)Fig.1 A 6-year-old boy presents with acute right-sided weakness started 6 hours before MRI.A, B: Axial T2WI and T2WI images demonstrate a cerebral infarction in the basal ganglia with hyperintensity on T2WI image and hypointensity on T1WI image.C, D: Axial DWI and ADC map images demonstrate the acute infarction in the basal ganglia with diffusion restricted on DWI image and hypointensity on the ADC map.E: The 3D TOF MRA shows stenosis of left middle cerebral artery.Fig.2 A 5-year-old boy presents with headache and consciousness disorders started 12 hours before MRI.A, B: Axial T2WI and DWI images demonstrate a cerebral infarction in the pons with hyperintensity on T2WI image and diffusion restricted on DWI images.C: The 3D TOF MRA shows severe stenosis of basilar artery.Fig.3 A 2-year-old boy presents with left-sided hemiparesis started 9 hours before MRI.A—C: Axial T2WI,FLAIR and DWI images demonstrate a cerebral infarct in the frontal lobe, temporal lobe and parietal lobe with slight hyperintensity on T2WI and FLAIR images and obvious diffusion restricted on DWI images.D: The 3D TOF MRA shows right internal carotid artery occlusion and focal stenoses of bilateral anterior cerebral artery A1 segments.It also shows right middle cerebral artery branch supply decreased and bilateral posterior cerebral artery branch increased.

兒童AIS的危險因素和成人不同，動脈粥樣硬化相關的血管危險性因素在兒童相對少見。相反，兒童AIS與多種誘因和危險因素相關，包括感染、腦動脈病、心臟病、血液病、頭頸部外傷、遺傳或(和)代謝性疾病及血栓形成等，有時多種危險因素可同時存在。國外研究發現，AIS患兒中心臟病、凝血障礙、鐮狀細胞病多見，多種危險因素可同時存在[4-6]；我國有學者報道感染是導致腦梗死的主要原因之一[7]。本研究中以感染最多見，發病前有感染史者7例(38.9%)； 7例為煙霧病(38.9%)，3例有外傷史(16.7%)，2例合并遺傳性疾病(11.1%)。

MRI是非侵入性檢查方法，安全、無輻射、無任何對比劑反應、可重復檢查、易于為患兒接受而廣泛用于臨床。3.0 T MRI的優勢是信噪比、分辨率明顯提高，成像時間縮短。本研究采用16通道神經血管線圈結合并行采集技術，掃描覆蓋范圍大，能獲得從頭至主動脈弓的均勻的血管成像，可確保無需對比劑即可在較短采集時間內進行頭頸部3D TOF MRA高分辨率快速成像，可全面評價頭頸部血管，特別適用于兒童，是本病診斷及隨訪病程發展的首選方法。

最近公布的國際兒科中風的調查研究重申了血管成像診斷兒童腦卒中的重要性，文獻報道在同時行血管成像并確診為兒童AIS的病例中約53%有相關的血管病變證據[8]，其中，25%為局限性的血管病變，22%為煙霧病，20%為動脈夾層，27%為血管炎、鐮狀細胞病和水痘帶狀皰疹病毒感染后血管病(PVA)。本研究中83.3%(15/18)患兒存在血管病變，其中53.3%(8/15)為局限性的血管病變，46.7%(7/15)為煙霧病。文獻報道AIS的局限性腦血管病變主要累及前循環，通常在大腦中動脈供血區[9]。本研究中，血管病變主要發生在前循環內，主要累及大腦前動脈A1段(12處，占32.4%)和大腦中動脈(13處，占35.1%)供血區。其次為頸內動脈6例 (16.2%)，2處(5.4%)大腦后動脈局限性狹窄，僅有1處(2.7%)為基底動脈狹窄。本研究中以累及大腦中和大腦前動脈A1段多見。煙霧病的狹窄-閉塞性病變最初累及頸內動脈顱內段的遠端，進展性累及大腦前、中動脈，25%的患兒后循環可受累，主要累及基底動脈遠端和大腦后動脈的P1段。本研究中7例煙霧病中僅2例(28.6%)累及后循環，均為大腦后動脈P2段狹窄。其余5例(72.4%)均累及前循環，且大腦前、中動脈和頸內動脈同時受累者6例(85.7%)。

兒童AIS癥狀及體征缺乏特異性，發病時間有時難以預測，DWI上的信號特點可用來估計病程。DWI是診斷細胞毒性水腫最敏感的工具和診斷AIS的重要序列，主要用于檢出和評價急性腦梗死。在腦梗死的早期階段，缺血發生后不久，組織尚未發生梗死和永久性損害，腦細胞出現腫脹并從細胞外間隙吸收水分，使細胞內外的水分子擴散受限，局部ADC值降低而DWI為高信號，此時MR常規序列可顯示為正常。在梗死發生后6 h，甚至早在30 min DWI即可發現病灶呈高信號，以8～32 h最明顯，2～4周病變逐漸變成等或低信號。本研究中2例患兒由于行MR檢查時發病較長而DWI上未見擴散受限。

總之，兒童AIS的診斷要結合臨床病因和影像學檢查結果，但由于其復雜的臨床表現和潛在的不確定性，應用頭顱MRI檢查的常規序列、DWI和MR血管成像可全面評價其發病的部位、血管狹窄或閉塞程度及發病的時間，有助于早期診斷，對臨床具有重要指導意義。

[References]

[1]Fullerton HJ, Chetkovich DM, Wu YW，et al.Deaths from stroke in US children, 1979 to 1998.Neurology, 2002, 59(1): 34-39.

[2]Amlie-Lefond C, Sébire G, Fullerton HJ.Recent developments in childhood arterial ischaemic stroke.Lancet Neurol.2008, 7(5):425-435.

[3]Golomb MR, Fullerton HJ, Nowak-Gottl U, et al.Male predominance in childhood ischemic stroke findings from the international pediatric stroke study.Stroke, 2009, 40(1), 52-57.

[4]Fullerton HJ, Wu YW, Sidney S, et al.Risk of recurrent childhood arterial ischemic stroke in a population-based cohort: the importance of cerebrovascular imaging.Pediatrics, 2007, 119(3): 495-501.

[5]Ganesan V, Prengler M, McShane MA, et al.Investigation of risk factors in children with acuteischaemic stroke.Ann Neurol, 2003,53(2): 167-173.

[6]Lo W, Stephens J, Fernandez S.Pediatric stroke in the united states and the impact of risk factors.J Child Neurol, 2009, 24(2): 194-203.

[7]Li JW，Ding CH，Zhao RY et al.Prognosis of pediatric ischemic stroke: a long-term follow-up study.Chin J Evid Based Pediatr, 2011,11(6): 406-411.李久偉, 丁昌紅, 趙若巖, 等.兒童缺血性腦卒中遠期預后追蹤研究.中國循證兒科雜雜志, 2011, 11(6): 406-411.

[8]Amlie-Lefond C, Bernard TJ, Sébire G, et al.Predictors of cerebral arteriopathy in children with arterial ischemic stroke: results of the international pediatric stroke study.Circulation, 2009, 119(10):1417-1423.

[9]Matta AP, Galv?o KR, Oliveira BS.Cerebrovascular disorders in childhood: etiology, clinical presentation, and neuroimaging findings in a case series study.Arq Neuropsiquiatr, 2006, 64(2A): 181-185.