DWI在急性腦梗死中的診斷價值

[摘要] 目的 探討擴散加權成像（DWI）技術在急性腦梗死中的臨床診斷價值。 方法 收集418例急性腦梗死患者的MRI表現進行分析，全部均進行了SETT1WI、FSET2WI、T2-FLAIR及DWI檢查，并對發病時間進行分期。 結果 418例腦梗死病例中，超急性期28例，急性期331例，亞急性期59例，DW I均顯示為高信號。 結論 DW I早期診斷腦梗死敏感度高，具有較高臨床價值，在超急性腦梗死可顯示常規MRI上不能顯示的病灶，為臨床早期診斷及對腦梗死預后的評估提供可靠依據。

[關鍵詞] 急性腦梗死；磁共振成像；彌散加權

[中圖分類號] R445.2；R743.33 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701（2012）06-0101-02

Value of diffusion weighted imaging in the diagnosis of acute cerebral infarction

LIN Xiaoqiang

Department of Radiology， the Hospital of Liuzhou Iron and Steel Co in Guangxi Zhuang Autonomous Region， Liuzhou 545002， China

[Abstract] Objective To study the value of diffusion weighted imaging (DWI) in the diagnosis of acute cerebral infarction (ACI). Methods Data of magnetic resonance imaging (MRI) about 418 patients with ACI was analyzed.All the people were examined with SETT1WI， FSET2WI， T2-FLAIR and DWI.And they were staged by the starting time of the disease. Results Among the 418 patients of ACI， there were 28 patients in the super acute period， 331 patients in the acute stage， and 59 patients in the subacute stage. All the patients showed high DWI. Conclusion The sensibility of DWI to diagnosising the early stage cerebral infarction is high. And the clinical value is high.The DWI can show lesions which cannot be show with the MRI. DWI can provide dependable basis for early clinical diagnosis and evaluating prognosis of cerebral infarction.

[Key words] Acute cerebral infarction; Magnetic resonance imaging (MRI); Diffusion weighted imaging (DWI)

腦梗死是由于腦缺血形成的組織壞死，在神經系統中具有高發病率、高死亡率、高致殘率等特點，嚴重危害人類生命健康。如何對其早期診斷和治療，尤其是發病6 h內的診斷及治療關系到患者預后。腦梗死的早期診斷及治療是人類普遍關心的問題。CT及常規MRI技術診斷6 h內的腦梗死目前沒有滿意效果。磁共振擴散加權成像（diffusion weighted imaging，DWI）是目前能在活體上進行水分子擴散測量與成像的唯一方法[1]，能反映人體活組織的微觀幾何結構、細胞內外水分子的轉移與跨膜運動等變化。神經系統中擴散成像技術主要用于急性腦缺血診斷與評價。筆者通過對我院418例急性腦梗死的擴散加權（DWI）及表面擴散系數（apparent diffusion coefficient，ADC）圖進行定性和定量分析，探討DWI在急性腦梗死中的診斷價值。

1 資料與方法

搜集本院自 2010年5月~2011年11月行MRI掃描的腦梗死患者418例 ，男294例，女124例，年齡 23～93歲，平均67歲，全部診斷為腦梗死。采用SIEMENS Symphony MR1.5T全身超導磁共振成像系統及正交頭部線圈，行SE序列，進行頭顱橫斷位T1WI（T1-weighted imaging），T2WI（T2-weighted imaging），T2-FLAIR（T2-fluid attenuated inversion recovery）及DWI序列，矢狀位T1WI序列。DWI序列使用SE-EPI（spin echo-echo planar imaging）序列，其掃描參數為：TR3500 ms，TE105 ms，層厚5 mm，間隔1.5 mm，掃描矩陣256×256，視野23 cm×23 cm。在X、Y、Z軸共三個方向上施加擴散梯度，擴散因子（b 值）分別等于0及等于1000 s/mm2。經計算機處理后自動得到相應的表面擴散系數（ADC）圖。

2 結果

418例腦梗死病例中，超急性期（<6 h）28例，SE T1WI，FSE T2WI均未見明確異常，DW I表現為高信號，ADC圖為低信號（封三圖10）。其余390例中急性期（6 h~3 d）331例，亞急性期（3 d~7 d）59例，T1WI， T2WI，DWI 均表現異常。其中單發222例，多發196例，首次發病253例，合并陳舊腦梗死166例，大面積26例，腔隙性392例，合并岀血19例。發病部位腔隙性腦梗死以基底節-放射冠為主，大面積腦梗死以大腦中動脈供血區為主。

3 討論

3.1 腦梗死發生的年齡

40歲以上為主，多見于 55～65 歲，青少年罕見[2]，本組病例60~70歲最多，最高年齡93歲，最低年齡23歲。最常見癥狀為突發頭痛、頭暈、嘔吐及神經精神癥狀，可有不同程度昏迷，偏身肢體活動障礙，面癱，耳鳴，復視，視力下降等。部分腔隙性腦梗死臨床癥狀不明顯。

3.2 DWI序列

DWI序列是常規SE序列疊加EPI序列而構成的特殊成像技術，在梯度場作用下彌散分子中橫向磁化發生相位移位，相位移位廣泛擴散、相互干擾導致MR信號衰減，形成DWI上的異常信號[3]。在活體中，DWI與分子所處的空間幾何結構有關，常用表面擴散系數（ADC）來表示活體中測到的擴散。活體組織的ADC值受細胞內外水的黏滯度、比例、膜通透性、溫度的影響。因此，在DWI圖像上對比度主要取決于組織間的ADC值，ADC值與DWI信號呈負指數關系，ADC值增大，代表水分子擴散加快，相應DWI信號降低；ADC值降低，代表水分子擴散減慢，相應DWI信號增高。

3.3 磁共振擴散加權成像（DWI）

DWI技術是診斷急性腦缺血病變的最敏感的方法，尤其是目前常規CT及MRI無法發現的超急性腦梗死患者。國內文獻報道[4]，最早30 min可發現病變（本組有1病例發病20 min，進行MRI常規及DWI檢查，DWI為低信號），明確病灶位置及范圍，并可以測量病灶ADC值，定量分析腦梗死的演變過程。為臨床提供診斷及治療依據。超急性腦梗死是發病6 h內的腦梗死，DWI上發生擴散受限，ADC值降低。至8~32 h達最低，持續3~5 d。本組28例超急性腦梗死T1WI、T2WI陰性，DWI均擴散受限，ADC值降低。與有關文獻[4]相符。急性期DWI上呈高信號，ADC圖上為低信號。腦組織急性缺血后，由于缺血、缺氧，腦組織能量代謝受到破壞，Na+-K+-ATP酶和其他離子泵發生衰竭及破壞，導致鈉水潴留，首先引起細胞毒性水腫，水分子彌散運動減慢，表現ADC值下降，繼而出現血源性水腫，隨后細胞膜破裂，細胞外水分增加。亞急性期（1~2周），隨著細胞外水分的增加及膠質增生，ADC值逐漸升高，約2周，DWI上呈等高信號，ADC圖呈高信號。因此，DWI不僅能對急性腦梗死定性分析，還可以結合ADC與rADC值（relative apparent diffusion coefficient，相對指數擴散系數值）作定量分析，鑒別新舊腦梗死，評價療效及預后。本組19例腦梗死合并出血，均發生于急性及亞急性期，以亞急性為主，主要與自由基生成、細胞內鈣超載，興奮性氨基酸毒性、白細胞浸潤、血小板和補體的激活等導致內皮細胞損傷，微血管結構的發生改變，腦梗死后血流的過度灌注以及血腦屏障的破壞等有關[5]。

3.4 鑒別診斷

傳統的MRI不能鑒別血源性水腫和細胞毒性水腫（急性腦梗死）；而DWI能對兩者進行鑒別診斷，前者DWI表現為高信號，后者表現為等低或高信號。當血源性水腫在DWI上為高信號時，可與動脈性腦梗死的信號相近，但細胞毒性水腫在ADC圖上為低信號，而血源性水腫在ADC圖上呈低信號。正確對兩者進行鑒別診斷能明顯改善患者預后。部分腫瘤，如低度惡性星性細胞瘤，常規MRI表現與腦梗死類似，但前者在DWI上表現為等信號或稍高信號，ADC圖上為明顯高信號，而急性腦梗死ADC圖上為低信號。因此，DWI與ADC圖結合可以對兩者進行鑒別。腦炎及脫髓鞘，腦炎多位于皮質或皮髓質交界，DWI可以為高信號，增強后為片狀強化，發展為腦膿腫時，環形強化，臨床癥狀明顯；脫髓鞘主要累及腦白質，活動期病灶有強化，DWI為高信號[4]。

3.5 磁共振擴散成像結合

ADC圖可以鑒別急性和慢性腦梗死，并動態觀察腦梗死進程。慢性腦梗死及腦軟化由于液化壞死，DWI為低信號，ADC呈高信號。超急性腦岀血、急性出血灶在DWI上也為高信號，但出血灶時間更長，可長達3個月。磁敏感加權成像（susceptibility-weighted imaging，SWI）為低信號，因此可以作為急性腦梗死及顱內出血鑒別。結合常規MRI的T1WI 及T2WI序列及CT檢查，容易鑒別。

3.6 FLAIR序列

由于DWI空間分辨率較低，磁敏感性偽影常常影響顯示顱底部病變（如顳極、額中底部、小腦），FLAIR序列顯示這些部位的病變較DWI清晰。因此，DWI與FLAIR序列技術在評價急性腦梗死中具有重要的臨床價值，二者結合應用能準確診斷早期腦梗死，鑒別新老梗死病灶，指導臨床溶栓灌注治療。

DWI結合ADC圖是診斷急性腦梗死最可靠的成像技術，尤其是對傳統CT及常規MRI不能診斷的超急性腦梗死，能及時發現病灶，并準確鑒別新舊腦梗死病灶，對腦梗死超急性期診斷和治療有重要的臨床價值，為臨床醫師選擇最佳的溶栓治療時機和對腦梗死預后的評估提供了可靠理論依據。因此DWI成像技術在腦血管疾病中應作為常規檢查。

[參考文獻]

[1] 黃力，王秀河，劉斯潤，等. DWI及ADC圖對急性腦梗死診斷的應用及病理生理基礎[J]. 中國病理生理雜志，2002，18（6）：687-689.

[2] 沈天真，陳星榮. 神經影像學[M]. 上海： 上海科學技術出版社，2004：502-532.

[3] Grunwald L，Reith W. Non-traumatic neurological emergencies;imaging of cerebral ischemia [J]. Eur Radiol，2002，12（7）：1632-1647.

[4] 楊正漢，馮逢，王霄英. 磁共振成像技術指南[M]. 北京：人民軍醫出版社，2010：273-284.

[5] 張清，楊志宏，伍建林，等. 大面積腦梗死再灌注損傷的磁敏感加權成像與臨床對照研究[J].磁共振成像，2010，1（1）：23-28.

（收稿日期：2011-11-28）