徐玉蕓李 梅丁小龍吳利忠馮東福

隨著國內(nèi)交通、建筑事業(yè)的發(fā)展,創(chuàng)傷性腦損傷(traumatic brain in jury,TBI)的患者也在逐年增多,其中青中年人占多數(shù)。輕中度腦外傷患者可以得到不同程度的恢復,但是仍有部分會有頭痛、記憶力衰退、健忘等;重癥患者留下嚴重后遺癥,增加社會負擔。因此早期診斷和治療非常重要。腦外傷的嚴重程度和腦外傷的類型、部位、出血灶的多少相關(guān),應用新的技術(shù)成像可以更早的診斷,并能夠發(fā)現(xiàn)更多小的病灶[1]。本研究對常規(guī)CT、MRI及DTI、SWI顯示出血性病灶的能力進行比較,以優(yōu)化檢查方法。

方 法

1.臨床材料

收集我院2008年7月至2009年8月經(jīng)臨床證實首次腦外傷患者,年齡18～55歲,無酗酒、高血壓、腦梗死、腦腫瘤、炎癥等病史。共34例患者入選,男性 26例,女性8例,平均年齡35.0歲。車禍傷 23例,墜落傷2例,打擊傷及摔傷9例,入院時GCS5～8分9例,9～12分 6例,13～15分 19例。根據(jù)GCS評分,分為輕度 TBI組19例(GCS 13～15分)和中重度TBI組15例(GCS 5～12分),其中經(jīng)臨床診斷為彌漫性軸索損傷(DAI)患者為5例。

2.檢查方法

使用美國GE1.5T雙梯度MR儀,常規(guī)行軸位T1WI(TR/TE1850/10m s,T I750ms),T2WI(TR/TE 4140/85ms),FLAIR(TR/TE6675/120m s,TI 2000m s),DWI(TR/TE6000/82m s),層厚 6.0mm,層距1.0mm,矩陣為180×256,視野為 240mm×240mm。DTI(TR/TE9000/83.2ms,方向為25,b值取 0和 1000),層厚為 4mm,層距為0mm。SWI(TR/TE41/25m s,翻轉(zhuǎn)角為15°),層厚為 2mm,層距為0mm,矩陣為384×256.所有病例均在外傷后當天做CT檢查,10d內(nèi)行MRI檢查。

3.圖像的分析及處理

SWI所采集的相位圖像及強度圖像經(jīng)過GE后處理軟件重建成層厚為4mm,層距為0mm圖像。所有MRI及CT圖像由本院MRI室兩位經(jīng)驗豐富的醫(yī)師進行分析討論,計算各檢查方法所示出血灶的數(shù)目,不提供患者病史。

4.統(tǒng)計學處理

所有數(shù)據(jù)采用SPSS17.0統(tǒng)計學軟件分析,不同檢查方法兩兩間比較采用非參數(shù)方法K rustal-Waliis檢驗,輕度和中重度TBI組間的SWI所測病灶數(shù)目比較采用Mann-Whitney U檢驗,以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。各方法及SWI所示不同部位病灶數(shù)目與GCS評分的相關(guān)性檢驗采用Spearman方法進行相關(guān)性分析,P＜0.01認為有相關(guān)性。

結(jié) 果

MR圖像顯示腦內(nèi)多發(fā)出血灶(圖1),多見于雙側(cè)大腦半球皮髓質(zhì)交界處,病灶呈點狀、斑片狀、條索狀、團塊狀改變,其中以額葉及顳葉居多,額葉病灶多在近腦中線區(qū)。顳葉病灶多在顳中回區(qū);腦干及胼胝體、基底節(jié)、丘腦病灶相對較小,呈斑點狀、小片狀改變。

本組34例TBI患者SWI共發(fā)現(xiàn)1040個病灶,其中額頂葉540個,顳枕葉403個,中線結(jié)構(gòu)97個,單個病例中腦內(nèi)最多病灶數(shù)目為200個,最少為2個,余各方法分別顯示:T1W I234個、T2W I305個、FLA IR 423個、DW I230個、DT I193個、CT 98個。SWI檢出率最高,是FLAIR序列的2.5倍,CT的10倍,所有的病例SWI均顯示更多出血灶,即SWI＞FLA IR＞T2WI＞T1WI≥DWI＞DTI＞CT(表1)。不同檢查方法兩兩間比較經(jīng)K-W分析得出,T1WI與DWI間無明顯差異,其他方法均有明顯統(tǒng)計學意義,中重組患者平均出血灶為45個,輕度組的平均出血灶20個,兩組間比較有明顯統(tǒng)計學意義。

表1 不同檢查方法兩兩間經(jīng)K-W檢驗

SWI、T1WI、T2WI、FLA IR、DWI、DTI檢測出血灶數(shù)與GCS均呈負相關(guān),SWI顯示中線結(jié)構(gòu)出血灶數(shù)與GCS也呈負相關(guān)性,CT所顯示出血灶總數(shù)及與GCS無明顯相關(guān),SWI所示雙側(cè)顳枕葉出血灶在P＜0.05時有明顯相關(guān)性,在P＜0.01水平無明顯相關(guān)(表2)。

表2 不同檢查方法以及SWI所示不同部位病灶數(shù)與GCS相關(guān)性

討 論

SWI是一種反映組織間的磁敏感度差異的新對比度增強技術(shù),通常采用3D梯度回波序列(3D-SPGR)在所有的方向上流動補償,通過一次薄層采集可以同時獲得原始相位圖和強度圖,原始相位圖經(jīng)過低通濾波后的圖像與其本身相減影就獲得了由于磁敏感效應而引起的相位改變,即相位圖。使用相位圖與強度圖相乘數(shù)次最終獲得磁敏感影像,提高影像的對比,容易檢測出引起局部磁場不均勻的病變,突出顯示了微小出血灶[2-4],另外因為靜脈血的“磁敏感”效應,SWI在顱內(nèi)血管畸形、腦血管疾病、腦腫瘤、腦功能成像、神經(jīng)變性疾病有著廣泛的運用。腦內(nèi)鐵蛋白屬于超順磁性物質(zhì),SWI顯示鐵的蓄積與Parkinson病、Alzheimer病、Huntington病有關(guān)聯(lián)[5]。

SWI應用于腦外傷的研究目前尚不是很多,國內(nèi)未見有應用于腦外傷的報道。SWI新成像技術(shù)使得層面內(nèi)和層面間的分辨率更高,清楚地勾勒病灶的邊界。有些出血灶雖在多個方法的圖像上均能顯示,但是SWI能夠更清晰地顯示出血灶的邊緣并且顯示更大的面積。SWI類FLAIR抑制水成像,使得側(cè)腦室周圍、胼胝體以及靠近腦溝表面的出血灶能夠更好地顯示,且由于其基于磁敏感效應,所以能比FLAIR顯示更多的出血灶。以往發(fā)現(xiàn)的出血灶多位于雙側(cè)額葉,SWI能顯示顳枕葉密集斑點狀小的低信號灶,明顯較其他方法顯示更多,可能表明顳枕部的腦外傷不單獨造成對沖傷,還有顳枕葉局灶的、直接的、小的腦挫裂傷。SWI顯示眾多小于10mm2,而其他方法顯示的出血灶都比較大,CT本身分辨率較磁共振低,顯示更差。Tong等[6]的研究發(fā)現(xiàn),SWI對于病灶的檢測要比常規(guī)的梯度回波成像更為敏感,SWI診斷出血灶的數(shù)量接近T2＊WI的6倍;診斷出血灶的體積幾乎是T2＊WI的2倍,病灶可小于10mm2。本組病例中所得結(jié)果SWI所檢測病灶遠遠高于其他序列,并且部分病灶僅在SWI顯示,更加明確地顯示腦損傷的范圍,顱內(nèi)出血灶的數(shù)目,所以更準確地反映創(chuàng)傷的嚴重程度,對創(chuàng)傷性腦損傷病人的治療和康復都非常重要。有研究表明檢測到的病變數(shù)目和大小范圍與神經(jīng)功能狀態(tài)及中遠期恢復的程度負相關(guān)[7,8]。精確識別和定位小的出血病灶,能夠提供更有效的損傷性質(zhì)及預期臨床預后信息,有利于腦部創(chuàng)傷或疑似DA I病人的評估、治療以及康復管理。

在諸序列中雖然SWI比T2WI、FLA IR能顯示更多數(shù)目的出血灶,但Sigmund等[9]研究表明SWI檢測的病灶體積較T2WI、FLA IR明顯少,僅約四分之一,表明SWI對于病灶的水腫范圍顯示不足。DWI、DT I也有較SWI獨特的一面:DWI不僅可以顯示直接的損傷,還可以在早期發(fā)現(xiàn)外傷后繼發(fā)性缺血灶,DT I是DWI的進一步發(fā)展,能夠顯示病灶陰性的區(qū)域腦白質(zhì)的損傷[10]。一些其他病變的低信號可能會被誤認為是出血灶而導致SWI可能被過估,顱內(nèi)的鈣化灶,一些小的血管,部分同時有蛛網(wǎng)膜下隙出血患者的腦溝內(nèi)出血灶可能被看做是灰質(zhì)層的出血灶、腔隙性梗死灶等,一定程度上限制了SWI的應用。鈣化灶特別是雙側(cè)基底節(jié)區(qū)容易有鈣質(zhì)沉積,而DA I患者基底節(jié)區(qū)也是微小出血灶的好發(fā)位置,鈣質(zhì)是反磁性物質(zhì)因而相位值為負值,出血灶的主要分解產(chǎn)物為順磁性相位值為正值,且結(jié)合CT,較易與出血灶鑒別;小的血管通常顯示為連續(xù)走形,可以在多個層面顯示;腔隙性梗死灶內(nèi)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(fā)于雙側(cè)基底節(jié)區(qū)及側(cè)腦室旁,在T2WI呈高信號,可以鑒別。另外,SWI對于局部磁場不均勻性特別敏感, 因此在某些磁化率差異特別大的區(qū)域,其成像受到一定的限制,如顱底的含氣鼻竇,由于存在氣-組織平面,兩者的磁化率差異極大,因此造成局部特別強的偽影,這個時候就需要結(jié)合其他方法來判斷。盡管CT檢測病灶能力遠遠小于磁共振,但可以簡單快速地判斷大的血腫、硬膜外及硬膜下血腫、中線結(jié)構(gòu)是否移位,直接提示患者是否需要馬上接受手術(shù)治療,所以CT掃描仍然是首選檢查。

GCS是目前廣泛應用于腦外傷的診斷,與患者的意識密切相關(guān),被用來判斷病情和評估預后情況。SWI及其他MRI檢查所示出血灶數(shù)與GCS呈明顯負相關(guān),病灶數(shù)越多,GCS評分值越低,而CT的出血灶數(shù)與GCS評分無明顯相關(guān),一些GCS評分很低的臨床診斷為DAI的CT表現(xiàn)為陰性,這表明MRI表現(xiàn)與GCS評分更吻合,較CT能進一步明確腦外傷患者的損傷情況,臨床醫(yī)師可依據(jù)MRI給患者更好的治療,提高患者的預后。中線結(jié)構(gòu)出血灶數(shù)與GCS呈明顯相關(guān),可能因為腦干具有重要的結(jié)構(gòu)及功能,在腦干中存有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),它可影響軀體運動,調(diào)節(jié)肌張力,參與睡眠、覺醒和警覺,調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動,與呼吸、心跳及血壓有著密切的關(guān)系,因此腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中的生命中樞損傷,則臨床GCS評分低。

綜上所述,SWI明顯較其他方法顯示更多的出血灶,從而提高腦外傷的明確診斷,特別是當臨床疑有DA I時,SWI序列應作為常規(guī)和首選序列,可以從影像學角度證實DA I的存在,即使對于那些不典型的病例也有極大的診斷價值,為TBI的早期臨床診斷、治療及預后評估提供可靠的影像學依據(jù)。

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