腔隙性脑梗死

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一文理清脑梗死DWI表现临床基础 [复制链接]

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医脉通导读

DWI成像是检测急性脑梗死的最敏感序列,又称“卒中序列”。其图像的病灶与正常组织对比度高,符合临床医生的阅片习惯,病灶一目了然。因此DWI深受广大医生喜爱,每次查房走到脑梗患者病床时,DWI像往往在第一时间被各级医师所争抢。本文就以最简单的文字谈一谈该临床基础。

作者:张庆奎

DWI成像机理布朗运动与“魔法药水”

DWI即磁共振扩散加权成像(diffusionweightedimaging)是检测人体组织内水分子布朗运动的技术。我们知道当把一滴墨汁滴到一杯“水”中后,很快墨就从最初的一小块扩散到整杯“水”,然后通过墨汁扩散的速度我们是可以分析出“水”的性质。如果还没明白,想想墨汁滴到纯净水和果冻里的差别吧。

如果我们把一种“魔法墨水”滴到脑组织中,同样通过观察这些“魔法墨水”的扩散情况,不就可以了解脑组织的性质以及疾病状态下发生的变化了吗?DWI技术就是运用场强梯度标记质子实现的“魔法墨水”。脑组织水分子弥散正常时,其图像为等信号,水分子弥散受限时,DWI上出现异常高信号。

DWI信号影响因素

DWI信号受b值、ADC值、T2像共同影响。b值为弥散敏感因子,临床医生可简单地只记住b值越大,弥散功能检测能力越强,病变与正常组织对比度越大,检查敏感性越高。但是随着b值的增加,信噪比也越低。

临床上颅脑检查一般选择b=。b=0时图像为无弥散权重的T2像。不同b值对应的DWI像如下图:

下面说ADC值,即表观弥散系数(Apparentdiffusioncoefficient),计算得出的感兴趣区内每一像素的ADC值构成的ADC图。

这里不要被它名字中所谓“表观”迷惑,其实ADC图最能准确的反映水分子弥散功能。水分子弥散能力越强,ADC值越大,ADC图信号越高。ADC图信号变化,提示脑组织中水分子弥散能力变化,然后中学的物理知识即可帮我们解答能够影响ADC的因素,如图:

T2“透过”效应与eDWI

很多医生了解T2的透过效应(T2shine-through),但较少人知道T2廓清效应(T2washout)和T2暗化效应(T2blackout)。附上总结的思维导图:

正因为T2对DWI成像的诸多干扰,应运而生另一种DWI序列,称为eDWI(exponentialDWI),它是在原有DWI图像基础上去除T2影响后得到的图像。不过该序列目前在临床应用并不普及,医院影像科有时会上传这一序列,据观察一般也不太会有临床医生看。

eDWI与ADC一样,真实反映脑组织弥散功能变化。弥散受限的病灶在eDWI上呈高信号,但因去除了T2效应,其高信号要比DWI弱一些。弥散增加的病灶,ADC高信号,eDWI呈低信号。

下面分别举例说明T2对DWI的这三种效应。

T2透过效应:

DWI示双侧半卵圆中心高信号,是不是可以认为是急性脑梗死呢?别急,再看ADC高信号,eDWI低信号,提示DWI高信号为T2透过效应所致,该病灶为慢性病灶。

T2廓清效应:

如下图,45岁女性,可逆性后部脑病综合征患者,癫痫发作。FLAIR显示双侧枕叶高信号,ADC高信号,DWI接近等信号。

T2暗化效应:

74岁脑出血男性患者,发病24小时。

脑梗死与DWI脑梗死各时期弥散改变及MRI特征

a)超急性期(<6小时)

急性缺血时,神经细胞能量衰竭致钠钾泵及其它细胞内能量相关活动停止,水分由细胞外向细胞内净转移,细胞体积增大,细胞外间隙变小,形成细胞*性水肿。此时DWI高信号,ADC低信号,但因组织总含水量未变,T2无变化,呈等信号。

如图超急性脑梗死(39岁女性,发病2h):

b)急性期(6小时~3天)

缺血持续存在,血脑屏障破坏,原有细胞*性水肿的基础之上发生血管源性水肿,水分子弥散总体仍受限,ADC呈低信号,DWI呈高信号且变得更亮,此时因组织总含水量增加,T2呈高信号,且最初的T2范围小于DWI。

如图急性脑梗死(56岁男性,左侧偏瘫,发病24h):

c)亚急性期(3天~3周)

血管源性水肿进一步发展,神经细胞膜崩解,引起ADC值逐渐升高,于10天左右ADC可假性正常化,呈等信号,之后将逐渐变亮。DWI于7天左右达到最亮,之后逐渐变暗。T2信号逐渐增高,并于7~30天后达到最亮,之后逐渐消退。此时T2面积与DWI基本相符。如有皮层梗死时,增强扫描皮层会有脑回样强化。

如图亚急性脑梗死(19岁女性,心源性栓塞,发病10天):

d)慢性期(>3周)

此时细胞基本坏死完全,形成的囊腔信号接近于脑脊液,即ADC高,T2高,DWI低。囊腔周围组织一般呈等信号,胶质细胞增生可致囊腔边缘T2呈高信号。

如图慢性期脑梗死(54岁男性,发病10月):

脑梗死MRI信号的时间演变

这里直接贴两张图:

结语

最后要说的是,不要纠结于具体的脑梗死分期和MRI信号变化的时间点,不同文献报道多少都会有差异。卒中亚型、病人年龄、再灌注情况、病灶部位(灰质、白质)都会对它们造成影响。关键是要熟悉卒中的病理进展和基本的磁共振成像原理,具体问题具体分析,万变不离其宗。

参考文献:

1.FungSH,RoccatagliataL,GonzalezRG,etal.MRdiffusionimaginginischemicstroke[J].NeuroimagingClinNAm,,21(2):-,xi.

2.T.MoritaniS,EkholmP.-L,Westesson,Diffusion-WeightedMRImagingoftheBrain.Berlin,Springer,

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