李棟學(xué),王 濤,王榮品
(1.遵義醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院/遵義市第一人民醫(yī)院放射科,貴州 遵義 563000;2.貴州省人民醫(yī)院放射科/精準(zhǔn)影像診療示范型國(guó)際科技合作基地,貴州 貴陽(yáng)550002)
腦微出血(cerebral microbleeds,CMBs)多見(jiàn)于淀粉樣腦血管病、腦小血管病、神經(jīng)退行性疾病及顱腦創(chuàng)傷等老年人群[1]。CMBs 增多或變大具有自發(fā)性腦出血的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)可引起認(rèn)知功能障礙[2]。SWI對(duì)CMBs 的檢出具有顯著優(yōu)勢(shì),現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于臨床中[3],但SWI 不能準(zhǔn)確區(qū)別出血灶與鈣化。因此,準(zhǔn)確識(shí)別CMBs 分布及數(shù)目、動(dòng)態(tài)檢測(cè)CMBs 變化對(duì)指導(dǎo)臨床決策的選擇具有重要意義。本研究主要探討定量磁化率成像(quantitative susceptibility mapping,QSM)在識(shí)別CMBs 及鑒別診斷中的臨床應(yīng)用價(jià)值。
1.1 一般資料 回顧性分析貴州省人民醫(yī)院2018—2021 年SWI 序列檢出CMBs,且常規(guī)序列、DWI 及QSM 資料完整的患者40 例,其中男21 例,女19 例;年齡55~85 歲,平均(69.23±7.75)歲?;颊甙轭^痛、頭昏29 例,伴記憶減退及多疑、表情淡漠等精神癥狀27 例,無(wú)明顯癥狀偶發(fā)者4 例。所有患者臨床和影像檢查資料完整,圖像質(zhì)量達(dá)到診斷要求,SWI 及QSM 圖像行后處理。排除既往有顱腦外傷史、腦器質(zhì)性病變,原始圖像質(zhì)量差或后處理顯示病變不佳的患者。
1.2 儀器與方法 采用GE Discovery MR 750 3.0 T MRI 掃描儀行頭部檢查,依次行常規(guī)序列(T1WI、T2WI、FLAIR)、DWI 及SWI 序列掃描。SWI 采用梯度回波序列掃描:TR 28 ms,TE 45 ms,矩陣320×320,視野24 cm×24 cm,層厚2.0 mm。QSM 基于梯度回波成像,主要參數(shù):矩陣256×256,視野25.6 cm×25.6 cm,層厚1.0 mm,帶寬62.50 Hz。
1.3 圖像后處理 將原始數(shù)據(jù)傳至GE 后處理工作站。將SWI 幅度圖和相位圖重建得到SWI、MIP 與MPR 圖像,采用Functool 軟件對(duì)幅度圖和相位圖進(jìn)行重建得到QSM 圖像。由2 名從事神經(jīng)影像診斷的高年資醫(yī)師共同閱片,對(duì)病灶分布、數(shù)目及大小進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 25.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。常規(guī)序列T1WI、T2WI 及FLAIR 中,納入顯示數(shù)目最多且病灶位置與SWI 相匹配的序列統(tǒng)計(jì)CMBs陽(yáng)性數(shù)。以SWI 顯示病灶數(shù)目為基準(zhǔn),常規(guī)序列、DWI 及QSM 對(duì)CMBs 的檢出情況行χ2檢驗(yàn)。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各序列腦微出血陽(yáng)性檢出情況比較 40 例SWI 均顯示為不同腦區(qū)數(shù)目不等的小結(jié)節(jié)樣或小斑片狀極低信號(hào);QSM 檢出CMBs 陽(yáng)性40 例,DWI 檢出19 例,常規(guī)序列檢出10 例,3 種序列的檢出情況差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=48.49,P<0.001)。SWI、QSM及常規(guī)序列在不同腦區(qū)檢出CMBs 數(shù)目差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=43.40,P<0.001);SWI 與QSM 檢出各腦區(qū)CMBs 數(shù)目差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=8.72,P=0.07,表1)。
表1 各序列檢出不同腦區(qū)微出血灶總數(shù)目 個(gè)
2.2 病灶分布及一般特點(diǎn) 40 例SWI 和QSM 均顯示病變呈小結(jié)節(jié)狀及小斑片狀散在分布,以大腦皮質(zhì)下、基底節(jié)區(qū)為主。SWI 顯示異常的40 例中,常規(guī)序列未見(jiàn)明顯異常30 例(圖1a),DWI 未見(jiàn)異常21 例(圖1b),單個(gè)患者最多59 個(gè),最少5 個(gè)病灶;SWI 檢出病灶總數(shù)422 個(gè),最大徑2~7 mm,集中在4~6 mm。SWI 示病灶呈小結(jié)節(jié)狀或小斑狀極低信號(hào)(圖1c);QSM 檢出病灶總數(shù)398 個(gè),病灶最大徑2~8 mm,多在4~6 mm,絕大部分病灶呈顯著高信號(hào),少部分病灶或病灶內(nèi)呈點(diǎn)片狀、結(jié)節(jié)狀低信號(hào)(圖1d)。部分片狀陳舊性出血灶在SWI 呈極低信號(hào)(圖2a),QSM 呈高信號(hào)(圖2b)。
圖1 男,72 歲 圖1a,1b 分別為T(mén)2WI、DWI,均未見(jiàn)明顯異常 圖1c SWI示基底節(jié)區(qū)多發(fā)類(lèi)圓形極低信號(hào)小結(jié)節(jié) 圖1d 定量磁化率成像(QSM)呈明顯高信號(hào),QSM尚顯示基底節(jié)區(qū)部分病灶呈低信號(hào)(箭頭) 圖2 女,69歲 圖2a SWI示雙側(cè)頂葉見(jiàn)多發(fā)結(jié)節(jié)狀及斑片狀極低信號(hào) 圖2b QSM呈高信號(hào),左頂葉尚見(jiàn)斑片狀低信號(hào)(箭頭)
CMBs 是一種亞臨床的終末期微小血管病變導(dǎo)致的含鐵血黃素沉積,常見(jiàn)于老年人,由腦內(nèi)微小血管病變所致,多見(jiàn)于淀粉樣腦血管病、阿爾茨海默病、腦小血管病及高血壓等患者[4],人群中患病率約7%[5]。臨床上多表現(xiàn)為認(rèn)知功能障礙和反復(fù)發(fā)生的腦葉出血,同時(shí)也是老年人自發(fā)性腦出血的一大重要原因。病理上表現(xiàn)為軟腦膜毛細(xì)血管和皮質(zhì)中、小動(dòng)脈壁的纖維蛋白樣壞死,局灶性血管壁破裂或微動(dòng)脈瘤形成[6]。
CMBs 的檢出需要特定的影像學(xué)方法。CT 是腦出血的最佳檢查方法,但無(wú)法檢出CMBs。MRI 梯度回波T2*WI 因具有場(chǎng)強(qiáng)敏感的特點(diǎn),最早應(yīng)用于CMBs 的檢測(cè)[7]。SWI 是基于梯度回波、增強(qiáng)對(duì)比度的T2*WI,對(duì)CMBs 檢測(cè)的具有很高的敏感度和準(zhǔn)確性,敏感度是T2*的4 倍[3],被廣泛應(yīng)用于臨床。QSM作為一種量化生物組織內(nèi)磁化率空間分布的MRI 技術(shù),對(duì)細(xì)微場(chǎng)強(qiáng)改變具有高敏感度,不僅可檢出CMBs,還可定量鐵含量[8-9],現(xiàn)已應(yīng)用在中樞神經(jīng)退行性疾病的鐵含量定量分析及CMBs 的檢測(cè)中[10-11]。本研究中患者腦內(nèi)病變SWI 及QSM 均呈局灶性圓形、均質(zhì)性小結(jié)節(jié),SWI 呈極低信號(hào),QSM 呈顯著高信號(hào);病變主要分布在大腦皮質(zhì)及皮質(zhì)下區(qū)、雙側(cè)基底節(jié)區(qū)、小腦、腦干相對(duì)較少。SWI 與QSM 顯示病變敏感性高,病灶大小主要集中在4~6 mm,最小可顯示直徑為2 mm 的病灶。本組40 例中SWI 較QSM多檢出24 個(gè)結(jié)節(jié),這些多出的病灶主要集中在基底節(jié)區(qū)。這可能與基底節(jié)區(qū)多見(jiàn)生理性鈣化,SWI 無(wú)法較好區(qū)別鈣化結(jié)節(jié)和CMBs,使得檢測(cè)假陽(yáng)性增多有關(guān),但不排除因樣本量小而出現(xiàn)的偶然性。也有研究指出,利用SWI 幅度圖和相位圖,能鑒別出血和鈣化[12]。SWI 鑒別陳舊性出血與鈣化具有一定幫助,但校正相位圖的SNR 及鈣化含量決定了圖像信號(hào)特點(diǎn),對(duì)判讀以鈣化主導(dǎo)低信號(hào)或出血主導(dǎo)高信號(hào)影響較大。QSM 成像不受上述限制,鈣化是逆磁性物質(zhì),陳舊性出血是順磁性物質(zhì),因此CMBs 在QSM上為顯著高信號(hào),鈣化則為極低信號(hào),這樣能很好區(qū)別兩者而不受其他因素干擾。SWI 聯(lián)合DWI 對(duì)急性期腦梗死合并CMBs 的診斷具有重要價(jià)值[13]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究表明,SWI 對(duì)CMBs 存在磁敏感綻放效 應(yīng),可夸大CMBs 的實(shí)際體積[14]。但QSM 不能較好區(qū)別基底節(jié)區(qū)單純性CMBs 和鐵過(guò)量沉積,后者因鐵等礦物質(zhì)沉積屬順磁性物質(zhì)在QSM 上亦呈高信號(hào)[15-16]?;坠?jié)區(qū)鐵過(guò)載常對(duì)稱(chēng)分布,且多見(jiàn)于神經(jīng)退行性疾病,而顱內(nèi)皮質(zhì)或皮質(zhì)下單發(fā)或不對(duì)稱(chēng)的斑片狀高信號(hào),多為陳舊性出血。另外,對(duì)陳舊性出血患者可加行動(dòng)脈自旋標(biāo)記(ASL)序列進(jìn)行多橫態(tài)MRI 評(píng)估,當(dāng)病變區(qū)呈高灌注時(shí)應(yīng)特別警惕出血風(fēng)險(xiǎn)[17]。總之,準(zhǔn)確判別CMBs 及評(píng)價(jià)出血風(fēng)險(xiǎn)需依靠臨床病史、形態(tài)學(xué)特點(diǎn),以及影像學(xué)多模態(tài)檢查綜合分析。CMBs 的治療主要是改善微循環(huán)防止病情進(jìn)展,應(yīng)用影像學(xué)動(dòng)態(tài)隨訪防止出血風(fēng)險(xiǎn)為主要管理策略[18-19]。
綜上所述,CMBs 具有自發(fā)性腦出血的風(fēng)險(xiǎn),并與認(rèn)知功能障礙密切相關(guān)。早期準(zhǔn)確識(shí)別、多模態(tài)影像學(xué)評(píng)估、早期臨床干預(yù)對(duì)CMBs 患者具有重要價(jià)值。QSM 能準(zhǔn)確檢出CMBs,可作為SWI 序列的補(bǔ)充。同時(shí),QSM 對(duì)鐵含量定量具有理論優(yōu)勢(shì),但因CMBs 體積太小,準(zhǔn)確定量CMBs 在技術(shù)上具有一定挑戰(zhàn)性,有待進(jìn)一步研究。