磁敏感加權成像技術對兒童腦血管畸形的診斷價值

林旭波，吳愛琴，鄭文龍，楊忠福，段偉民，楊于兵，陳通敬

（1.溫州醫科大學附屬第二醫院育英兒童醫院 放射科，浙江 溫州 325027；2.溫州醫科大學附屬蒼南醫院 放射科，浙江 溫州 325800）

磁敏感加權成像技術對兒童腦血管畸形的診斷價值

林旭波1，吳愛琴1，鄭文龍2，楊忠福2，段偉民2，楊于兵2，陳通敬2

（1.溫州醫科大學附屬第二醫院育英兒童醫院 放射科，浙江 溫州 325027；2.溫州醫科大學附屬蒼南醫院 放射科，浙江 溫州 325800）

目的：探討磁敏感加權成像技術（SWI）對兒童腦血管畸形的臨床診斷價值。方法：選取2013年7月至2015年3月溫州醫科大學附屬第二醫院育英兒童醫院腦血管畸形患兒38例，分別行常規MRI和SWI檢查，其中動靜脈畸形11例、腦靜脈畸形8例、海綿狀血管瘤14例（其中多發5例、單發9例）和毛細血管擴張癥5例，7例同時行釓噴酸葡胺增強掃描，比較常規MRI序列與SWI序列對腦血管畸形病灶檢測的差異。結果：38例腦血管畸形病灶在SWI均清晰顯示。動靜脈畸形、海綿狀血管瘤、腦靜脈畸形、毛細血管擴張癥的常規MRI檢出率分別為100.0%、78.6%、37.5%和20.0%，而SWI檢出率均為100.0%。SWI在顯示微出血、引流靜脈及髓靜脈方面明顯優于常規MRI。結論：SWI在兒童腦血管畸形疾病中較常規MRI更多、更清晰地顯示病灶情況，避免部分病灶的漏診，在兒童腦血管畸形診斷中具有重要的臨床價值。

磁敏感加權成像；磁共振成像；腦血管畸形；兒童

Abstract: Objective:To evaluate the diagnostic value of susceptibility weighted imaging (SWI) in cerebral vascular malformations of children.Methods:Thirty eight cases of cerebral vascular malformations of children underwent routine magnetic resonance imaging (MRI) and SWI examination, which included 11 cases of arterio-venous malformations (AVM), 8 cases of cerebral venous malformations (CVM), 14 cases of cavernous hemangiomas (9 cases of solitary and 5 cases of multiple) and 5 cases of intracerebral capillary telangiectasia (ICT). Seven cases performed routine gadopentetate dimeglumine (Gd-DTPA) enhanced MRI scan.The difference of SWI and conventional MRI sequences on detection of cerebral vascular malformations was compared.Results:Thirty eight cases of cerebral vascular malformations were well-displayed on SWI. The detection rate of conventional MRI in AVM, cavernous hemangiomas, CVM and ICT were 100.0%, 78.6%, 37.5%and 20.0% respectively. While the detection rate of SWI in them were all 100.0%. SWI was obviously superior to conventional MRI on demonstrating microbleed foci, draining veins and medullary veins of cerebral vascular malformations.Conclusion:Comparing with conventional MRI, SWI can clearly show more details and detect more small lesions of cerebral vascular malformations, and avoid the missed diagnosis. It has an important value for the diagnosis and differentiation diagnosis of cerebral vascular malformation in children.

Key words:susceptibility weighted imaging; magnetic resonance imaging; cerebral vascular malformation;children

磁共振血管成像（magnetic resonance angiography，MRA）技術常用時間飛躍法（time-of-flight，TOF）和相位對比法（phasecontrast，PC），其依賴血管流入性增強效應及流空效應，故對于管徑較大、血流較快的血管結構顯示較敏感，但對于管徑小而流速慢的靜脈血管顯示相當不敏感，甚至在磁共振增強或DSA中亦僅部分或完全不顯示。磁敏感加權成像（susceptibility weighted imaging，SWI）能克服上述缺點，其對血流速度慢的靜脈血管具有高度敏感性，故對腦血管畸形的診斷具有較好的應用前景。本研究通過分析38例兒童腦血管畸形常規MRI和SWI檢查，探討SWI在兒童腦血管畸形中的臨床診斷價值。

1 資料和方法

1.1 一般資料 收集2013年7月至2015年3月在溫州醫科大學附屬第二醫院育英兒童醫院和溫州醫科大學附屬蒼南醫院診斷為腦血管畸形的患兒38例，其中男17例，女21例，年齡1～15歲，平均（7.3±2.5）歲，其中動靜脈畸形11例、腦靜脈畸形8例、海綿狀血管瘤14例（其中多發5例、單發9例）和毛細血管擴張癥5例。31例臨床表現為頭痛、反復驚厥、肢體無力或肌張力增高等癥狀和體征，嚴重者表現為肢體偏癱、口角歪斜，7例因發熱、外傷等原因行MRI檢查時偶然發現。本研究征得患兒家長知情同意，并經醫院倫理委員會批準。

1.2 檢查方法 采用GE Signa HD xt 3.0 T磁共振成像儀，頭部8通道相控陣線圈，仰臥位，對不能配合患兒給予10%水合氯醛鎮靜。所有患者均行MRI平掃，包括橫斷位T1WI FLAIR（TR 1 750 ms，TE 24 ms）、T2WI FSE（TR 5 050 ms，TE 113 ms）、T2WI FLAIR（TR 8 000 ms，TE 168 ms）、DWI（TR 5 600 ms，TE 56 ms，b=800 mm2/s和0 mm2/s），矢狀位T1WI FLAIR（TR 2 650 ms，TE 24 ms）掃描層間隔1.5 mm，層厚5 mm，視野24 cm×24 cm，NEX 1次。12例同時行3D TOF MRA（TR 29 ms，TE 3.5 ms，層厚1.2 mm，MIP重建）。7例行靜脈注射釓噴酸葡胺注射液增強掃描，劑量0.1 mmol/kg。

SWI序列：TE 32 ms，TR 74 ms，激發角度15°。層厚2 mm無間隔。矩陣448×320，FOV 240 mm，掃描時間5 min，部分或覆蓋全腦。SWI圖像后處理采用Advantage workstations 4.5工作站，采用最小強度投影獲得完整的靜脈血管形態。

2 結果

本組38例腦血管畸形，常規MRI檢出26例（占68.4%），SWI全部檢出（占100.0%）。常規MRI和SWI對動靜脈畸形、腦靜脈畸形、海綿狀血管瘤、毛細血管擴張癥的檢出情況見表1。

2.1 動靜脈畸形 11例動靜脈畸形，左額葉4例，右額葉3例，右側基底節、島葉區3例，左側小腦半球1例。常規MRI均能顯示病灶，表現為T1WI及T2WI呈混雜信號，其內可見條狀、蜂窩狀或蚯蚓狀流空信號及迂曲粗大的供血動脈，3例病灶可見輕度占位效應。3D-TOF血管成像和T1WI增強掃描可見供血動脈、引流靜脈及畸形血管團。SWI能顯示全部11例病灶，表現為病灶部位的多個密集點狀、條狀低信號影及粗大、異常走行的線條狀低信號靜脈影，提示其微小出血、鈣化及畸形的靜脈血管。見圖1。

表1 常規MRI和SWI對兒童腦血管畸形的檢出情況比較（n）

圖1 16歲女性腦動靜脈畸形患者3D-TOF血管成像和SWI圖像

2.2 腦靜脈畸形 8例腦靜脈畸形，右頂葉3例，右側額葉2例，左側小腦半球2例，右側小腦半球1例。常規MRI顯示3例，表現為病灶部位的不規則略呈放射狀稍低T1信號影，T2及T2-FLAIR呈稍高信號，內見斑點狀、條狀低信號，DWI呈低信號，增強掃描見細小髓靜脈向引流靜脈集中，形成“水母頭”樣征象。SWI顯示全部病例，表現為病灶區擴展的髓靜脈呈叢狀、發絲狀向粗大引流靜脈匯聚，為連續的管狀低信號影，形成“水母頭”樣征象。見圖2。

2.3 海綿狀血管瘤 14例海綿狀血管瘤，5例多發，位于兩側大腦半球；9例單發，左頂葉3例，右額葉2例，左顳葉2例，左額葉、右側半卵圓中心各1例。常規MRI顯示11例，呈圓形、卵圓形或不規則形，T1WI因病灶內少量出血呈高或稍高信號，T2WI呈較典型的“爆米花”樣改變，中央部分信號混雜，周邊為低信號環。SWI顯示全部病變，表現為邊緣清晰的結節狀或圓形低信號和點狀、條狀、“爆米花”樣的混雜信號，邊緣常常圍繞低信號環。SWI顯示的病灶大小比常規MRI大，多發病例比常規MRI能發現更多病灶。見圖3。

圖2 6歲男性腦靜脈畸形患者MRI增強掃描和SWI圖像

圖3 9歲女性海綿狀血管瘤患者常規MRI T1WI和SWI圖像

2.4 毛細血管擴張癥 5例毛細血管擴張癥，常規MRI檢查陰性4例，僅1例在T1WI上表現為斑點狀等低混雜信號影，在T2WI上表現為高低混雜信號。SWI發現全部病灶，表現為邊緣清晰的斑點狀低信號。見圖4。

圖4 10歲男性毛細血管擴張癥患者常規MRI T2WI和SWI圖像

3 討論

SWI是一種T2序列，是根據不同組織間的磁敏感性差異而成像的一種新技術，它不同于T1WI、T2WI及質子密度加權成像，屬于一種三維采集、完全流動補償、高分辨力、薄層重建的梯度回波序列，它對于緩慢血流的靜脈性血管、微出血及鐵等順磁性物質具有獨特的顯示效果[1-2]。因此，SWI是以血氧水平依賴性的MRI高分辨率靜脈血管成像[3]。

對于MRI血管信號的顯示，主要取決于血流的流速，即流入性增強效應或者流空效應。TOF和相PC MRA都是依賴于血液的流動效應成像，而對比劑增強血管造影（contrast enhanced MR angiography，CEMRA）可以提高對小血管的顯示能力，但受部分容積效應的影響，往往難以顯示細小血管。對于動靜脈畸形、海綿狀血管瘤、腦靜脈畸形和毛細血管擴張癥等腦血管畸形，用常規TOF、PC只能顯示大的血管及分支，而CEMRA則只能顯示到小動脈，但對于小靜脈性血管，則都不理想。而SWI不受血液流速的干擾，對小血管成像具有特別的優勢[4]。SWI對靜脈結構及血液代謝產物非常敏感，選擇較合適的TE時間，利用周圍容積效應，顯示小靜脈從而發現上述隱匿性血管畸形[5]。本組病例中，動靜脈畸形常規MRI和SWI檢出率相同，海綿狀血管瘤常規MRI檢出率低于SWI，腦靜脈畸形、毛細血管擴張癥常規MRI檢出率明顯低于SWI，其原因與病灶區磁敏感效應、血流速度、是否出血包括微出血等因素有關，同時也證明了SWI在腦血管畸形疾病中的診斷優勢。

腦血管畸形指腦血管先天發育障礙而引起的腦局部血管數量和結構異常，并對正常腦血流產生影響。臨床一般分為四型：腦動靜脈畸形、海綿狀血管瘤、腦靜脈畸形和毛細血管擴張癥，兒童以腦動靜脈畸形、海綿狀血管瘤及腦靜脈畸形為常見。兒童腦血管畸形臨床常表現為頭痛、反復驚厥、肢體無力或肌張力增高等癥狀和體征，嚴重者表現為肢體偏癱、口角歪斜，少數無癥狀、偶爾發現，李科等[6]認為約40%的患兒以腦出血為首發癥狀，兒童腦動靜脈畸形出血的發生率較成人更高。亞臨床的微小出血在幾乎所有動靜脈畸形、海綿狀血管瘤中均可出現，但出現明顯臨床癥狀的病例相對較少，且一般出血多局限在瘤體內，極少數破入蛛網膜下腔或腦室內[7]。本組11例動靜脈畸形、14例海綿狀血管瘤瘤體內均可見少量不同時期出血，未見蛛網膜下腔或腦室內出血。腦靜脈畸形、毛細血管擴張癥合并出血相對較少，本組未見明顯出血征像，腦靜脈畸形出血多半是由于混合性靜脈-海綿狀血管瘤與動靜脈畸形共存所致[8]。動靜脈畸形SWI常表現為病灶區多個密集點狀、條狀低信號影及粗大、異常走行的線條狀低信號靜脈影；腦靜脈畸形則為病灶區擴展的髓靜脈呈叢狀、發絲狀向粗大引流靜脈匯聚，形成“水母頭”樣征象；海綿狀血管瘤表現為邊緣清晰的結節狀或圓形低信號或點狀、條狀、爆米花樣的混雜信號，邊緣常常圍繞低信號環，稱為“鐵環征”[3]；毛細血管擴張癥表現為邊緣清晰的斑點狀低信號。

SWI的不足之處在于掃描時間相對較長，兒童患者的運動偽影和局部磁場不均勻都會影響圖像質量。隨著磁場場強的提高，采集速度的加快及圖像后處理技術的提高，SWI的局限性將得到進一步解決，對疾病的診斷、鑒別診斷能提供更科學的依據。

綜上所述，SWI在兒童腦血管畸形疾病中能較常規MRI更多、更清晰地顯示病灶情況，避免部分病灶的漏診，在兒童腦血管畸形診斷中具有重要的臨床價值。

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（本文編輯：賈建敏）

Diagnostic value of susceptibility weighted imaging in cerebral vascular malformations of children

LIN Xubo1, WU Aiqin1, ZHENG Wenlong2, YANG Zhongfu2, DUAN Weimin2, YANG Yubing2, CHEN Tongjing2.
1.Department of Radiology, the Second Affiliated Hospital & Yuying Children’s Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325027; 2.Department of Radiology, the Affiliated Cangnan Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325800

R445.2

B

10.3969/j.issn.2095-9400.2017.09.014

2016-10-28

蒼南縣科技計劃項目（2015S26）。

林旭波（1977-），男，浙江溫州人，主管技師。

鄭文龍，主任醫師，Email：zwl6147@126.com。