磁敏感加權成像在CT陰性的彌漫性軸索損傷中的應用

蘇玉濤，王文犀，王新亮，龐志宏，張　元，郭立剛，姚寶軍，何志剛，荊鴻道

（解放軍252醫院神經外科，河北 保定　071000）

磁敏感加權成像在CT陰性的彌漫性軸索損傷中的應用

蘇玉濤，王文犀，王新亮，龐志宏，張元，郭立剛，姚寶軍，何志剛，荊鴻道

（解放軍252醫院神經外科，河北 保定071000）

目的：探討磁敏感加權成像（SWI）在CT陰性的彌漫性軸索損傷（Diffuse axonal injury，DAI）中的診斷價值。方法：34例CT為陰性而臨床可疑為DAI的患者在外傷后3 d內常規在3.0T磁共振行SWI和常規序列T1WI、T2WI、液體衰減翻轉恢復序列（FLAIR）掃描，比較它們對DAI的檢出率和檢出病灶數目，評價SWI在診斷中的作用。結果：SWI可清楚顯示27例DAI的顱內異常小出血灶，檢出率達79.41%，常規T1WI、T2WI、FLAIR序列對DAI檢出率分別為20.5%、26.47%和41.17%；SWI、T1WI、T2WI、FLAIR各序列檢出微小出血量分別為261、39、61、89，SWI與T1WI、T2WI和FLAIR的差異有顯著的統計學意義。結論：SWI對DAI出血性病灶的檢出具有極高的敏感性，能夠檢出更多、更小病灶，且病灶顯示更加清晰，在臨床上可疑為DAI的患者應盡早行SWI序列掃描明確診斷。

彌漫性軸索損傷；磁共振成像

彌漫性軸索損傷 （Diffuse axonal injury，DAI）是一種致殘、致死率較高的腦損傷，具有臨床癥狀重，影像表現輕，預后差的特點。在臨床實踐中我們經常遇到CT檢查為陰性，而臨床表現重，雖然常規MR提高了DAI的檢出率，但仍有一定的局限性。磁敏感加權成像（SWI）是一種全新的三維磁共振成像序列，在診斷腦出血特別是微量出血方面具有極高的敏感度與準確率。本文對2011年10月—2012年8月我科34例CT表現陰性，可疑為DAI的病人常規行T1WI、T2WI序列、FLAIR序列和SWI序列掃描的影像資料進行回顧分析，現總結報告如下。

1　材料與方法

1.1臨床資料

收集我院2011年10月—2012年5月經臨床證實首次腦外傷患者，年齡18～58歲，CT表現為陰性，可疑為DAI的34例患者，其中男26例，女8例，平均年齡26.0歲。車禍傷28例，墜落傷1例，打擊傷及摔傷5例，入院時5～8分6例，9～12分5例，13～15分23例 （其中15分11例）。根據GCS評分，分為輕度TBI組23例（GCS 13～15分）和中重度TBI 組11例（GCS 5～12分）。全部患者于外傷后3 d內（急性期）做磁共振檢查。

1.2納入標準

①明確頭部外傷病史，且受傷過程中處于運動狀態，為旋轉暴力所致；②傷后立即出現昏迷；③入院時存在不同程度的意識障礙或意識清楚或合并頭暈、頭痛、惡心、嘔吐等癥狀；④顱內壓增高程度和臨床病情嚴重程度不相符；⑤CT陰性而與臨床表現不符合。

1.3排除標準

①除外酗酒、高血壓、腦梗死、腦腫瘤、炎癥等病史；②呼吸功能不穩定需呼吸機支持不能行磁共振檢查者。

1.4檢查方法

每個患者均行頭顱CT、常規磁共振T1WI、T2WI、FLAIR 及SWI成像，采用美國GE公司生產的超高場強3.0T Signal XT MR成像儀，使用8通道正交頭線圈，掃描覆蓋全腦。MR平掃包括快速自旋回波T2WI（TR 2 820ms，TE 111ms），液體衰減翻轉恢復 T1-FLAIR（TR 1 777 ms，TE 27ms）、T2-FLAIR（TR 8 002ms，TE 152ms，TI 2 200ms）；層間隔1mm，層厚6mm，FOV 24 cm×24 cm。SWI采用3D GRASS序列，層厚2.0mm，無間隔，TR 68.7ms，TE 6.9 ms，NEX=1.0，FOV 24 cm×24 cm，矩陣256×256，掃描覆蓋全腦，時間330 s，將原始圖像傳至工作站，用ADW 4.4后處理軟件對原始圖像進行自動校正，再行圖像后處理所得相位圖，重建采用層厚10mm，層間距6mm進行重建獲取MIP圖像。

1.5研究方法

所有圖像均由本院影像和神經外科有豐富經驗的兩位以上醫生進行雙盲法閱片，根據Tong等［1］的方法，將SWIMinIP圖像上顯示為低信號，結合CT圖像除外血管、鈣化、氣體或某些偽影等的區域定義為出血灶，其中直徑≤5mm者定義為微出血。將SWI序列與常規TSE、FLAIR序列所顯示的DAI病灶進行比較，對有不同意見的病例再進行共同討論得出一致的結論，對于極少數分辨不了的，不計入陽性數。使用統計學軟件SPSS 15.0，通過χ2檢驗比較SWI與T1WI、T2WI、FLAIR序列在DAI病灶檢出率之間存在的差異。

1.6SWI序列陰性診斷標準

①SWI序列掃描未發現低密度灶；②雖然發現低密度灶，結合CT、常規TSE、FLAIR及DWI序列和病史、臨床表現等經討論可確診為鈣化、靜脈血管、氣體、脂肪栓塞、偽影等。

2　結果

34例病人中有27例在SWI序列上顯示為DAI，檢出率達79.41%，而常規T1WI、T2WI、FLAIR序列對DAI檢出率分別為20.5%、26.47%和41.17%。DAI在SWI序列表現為點狀、條狀、類圓形或環形低信號影，信號均勻，邊界清楚，部分融合成片，病灶直徑2～5mm，病灶數目3～18個，其中大多數DAI患者檢出病灶在10個以上。SWI序列顯示DAI患者腦內微小出血灶的敏感性明顯高于TSE、FLAIR（表2），在SWI序列其對DAI患者及病灶的檢出具有明顯優勢，經χ2檢驗差異有極顯著性意義（P＜0.01）。

表1　SWI、TSE、FLAIR對DAI患者檢出率的對比（例）

表2　27例DAI患者MR常規序列與SWI序列檢出DAI病灶的部位和數目（個）

圖1～5DAI患者，男，25歲，GCS 9分，相同層面橫斷面CT與磁共振T1WI、T2WI、FLAIR、SWI序列掃描比較。圖1：CT掃描未見確切異常；圖2～4：T1WI、T2WI、FLAIR均可見左側丘腦點狀低信號；圖5：SWI序列示左側丘腦、右側尾狀核頭、左側胼胝體壓部等部位可見多發點狀低信號（右側尾狀核頭、左側胼胝體壓部等部位在CT、T1WI、T2WI與FLAIR中均為陰性。

Figure 1～5.CT and MRI images（T1WI，T2WI，FLAIR and SWI）of a 25-year old male patient with DAI，GCS 9.Figure 1：CT scan showed no lesion.Figure 2～4：routine MRI scan（T1WI，T2WI，FLAIR）showed a hypointense lesion in left thalamus.Figure 5：SWI scan showed more hypointense lesions in left thalamus，the head of right caudate nucleus and left corpus callosum etc（negative in the head of caudate nucleus and left corpus callosum etc.in CT，T1WI，T2WI and FLAIR images）.

3　討論

DAI又稱腦白質剪切傷，目前對DAI發病機制的認識已趨向一致，即頭部遭受剪切力或加速性外力作用后，腦內不同密度的組織產生不同的位移，造成這些界面處軸索的腫脹斷裂［2］，其主要病理改變集中于異質組織界面，如大腦灰白質交界處、胼胝體、腦干、基底節等部位。DAI雖為軸索本身的病變，但是軸索伴行的周圍小血管的斷裂、出血常為影像診斷的關鍵。出血灶預示著膠質增生或組織壞死的區域，出血的范圍越彌散，表明損傷的范圍越廣泛，預后也更差［3-4］。Ashwal等［5］報道病灶的數目和受累部位與患者的預后密切相關。為此早期影像檢查對腦外傷的受傷部位和嚴重程度、出血灶多少的診斷，對患者的治療、預后以及向家屬解釋病情時具有重要的指導意義，但是臨床上經常出現CT陰性，但患者病情卻很重的情況，常根據經驗診斷為DAI，常規MRI掃描雖然明顯提高了診斷率但仍有一定局限性。

近年來隨著SWI在這方面的應用和深入研究可提供更大幫助。而SWI是一種高分辨的三維梯度回波序列，它利用不同組織間磁化率的差異產生圖像，對出血后的脫氧血紅蛋白、含鐵血黃素等順磁性的物質非常敏感，因此能夠發現常規MR不能顯示的微灶出血。腦內出血后的血紅蛋白代謝產物，如脫氧血紅蛋白、正鐵血紅蛋白、含鐵血黃素等是順磁性物質，在較長TE條件下，快速自旋矢相位導致局部信號缺失，在SWI上表現為明顯的低信號，可以很好地與鄰近組織分開來，明顯提高病灶的檢出率［6］。

研究［7-8］表明，SWI對TBI顱內出血的顯示有很高敏感度和準確率，甚至早在出血后2min或出現臨床癥狀后2.5 h即可顯示微小出血灶。You等［9］研究表明，SWI能夠比常規梯度回波序列更敏感、更多地顯示微小出血灶。SWI不僅能清楚地顯示出血部位、出血灶的數目及大小，同時還能顯示深部腦血管結構，直接提示腦損傷的部位，為臨床及時發現DAI提供直觀的影像資料，為臨床早期準確診斷、進一步制訂治療方案、判斷療效及預后等提供很大幫助。本組34例臨床可疑DAI病例，頭顱CT檢查均為陰性，而常規T1WI、T2WI、FLAIR序列分別檢出7例 （20.59%）、9例 （26.47%）、14例（41.18%）和27例（79.41%），P＜0.01統計學差異明顯。27例病人中SWI序列可清楚顯示腦內皮髓交界、基底節、半卵圓中心及胼胝體、腦干、小腦等區域散在的大小不等的斑點狀、小片狀及條索狀顯著低信號影，部分病灶融合成片，病灶邊界清晰，病灶的檢出數量更是遠遠高于前三者，SWI序列所檢出出血灶數量超過FLAIR序列的3倍以上。而且SWI圖像的對比、噪聲比高于常規MRI和EPI-DWI序列。

本組病人中有11例為GCS評分15分，在MR常規序列掃描中未發現異常，但其中4例在SWI序列發現低信號病灶，陽性率為36.4%。Adams等［10］也報道了治療122例DAI患者中，部分或完全清醒17例。這進一步證實了腦震蕩是一種程度最輕的DAI。

在SWI診斷出血灶時有些問題需特別注意：首先，SWI診斷出血灶應注意與小靜脈、鈣化灶、氣體、脂肪栓塞、腔隙性腦梗死等相鑒別。垂直于橫斷面的小靜脈同樣會表現為類圓形低信號，為此影像學診斷中應注意低信號灶在多個相關層面中是否具有連續性，以與微出血鑒別。而鈣化灶、氣體在SWI圖像中也表現為低信號，可結合CT圖像排除。Huang等［11］認為根據病史、臨床表現、預后和低信號病灶在SWI圖像中的分布，有助于區分脂肪栓塞和DAI這兩種情況。腔隙性梗死灶內有含鐵血黃素的沉積，引起周圍組織磁敏感差異，SWI顯示為低信號，但腔隙性梗死灶好發于雙側基底節區及側腦室旁，在T2WI呈高信號，可以鑒別。其次，SWI在臨床應用中也存在有一定的局限性：如掃描時問較長、顱內磁敏感偽影較多，也可能出現對出血灶的高估等［12］。

由于SWI對出血性DAI病灶非常敏感，通過結合臨床資料我們可以更客觀、更準確地評價急性腦外傷的嚴重程度，為此我們認為當臨床遇到CT表現為陰性疑有DAI時，早期行SWI序列檢查有助于提高創傷性顱腦外傷的早期診斷和預后判斷。

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［12］陶晶晶，張威江，汪樺，等.磁敏感加權成像對出血性彌漫性軸索損傷的診斷價值［J］.中華創傷雜志，2012，28（9）：790-793.

Application of SWI in identifying cerebral diffuse axonal injury with non-lesional CT findings

SU Yu-tao，WANG Wen-xi，WANG Xin-liang，PANG Zhi-hong，ZHANG Yuan，GUO Li-gang，YAO Bao-jun，HE Zhi-gang，JING Hong-dao
（Department of Neurosurgery，PLA No．252 Hospital，Baoding Hebei 071000，China）

R651.15；R445.2

B

1008-1062（2015）03-0211-03

2014-08-29

蘇玉濤（1980-），男，河北定州人，主治醫師。

王新亮，解放軍252醫院神經外科，071000。