磁敏感加權成像診斷急性腦梗死動脈血栓的臨床應用價值

張 冰 ，劉 筠 ，廉凱茜 ，許 亮 ，郝彩仙 ，董龍春

（1.天津醫科大學研究生院，天津 300070；2.天津市人民醫院影像學部，天津 300121；3.天津市環湖醫院影像科，天津 300060）

磁敏感加權成像診斷急性腦梗死動脈血栓的臨床應用價值

張 冰1，劉 筠2，廉凱茜3，許 亮2，郝彩仙2，董龍春2

（1.天津醫科大學研究生院，天津 300070；2.天津市人民醫院影像學部，天津 300121；3.天津市環湖醫院影像科，天津 300060）

目的：探討磁敏感加權成像（SWI）在診斷急性腦梗死責任動脈血栓、評估患者病情及預后的臨床應用價值。材料與方法：32例急性腦梗死患者均在3.0T MR掃描儀上行常規MRI、DWI、MRA和SWI檢查。采用SWI-mIP圖觀察顱內動脈血栓。將動脈血栓在SWI上的顯示定義為血管磁敏感征（SVS）。運用統計學分別計算SVS與急性梗死灶面積、入院時臨床NIHSS評分及近期預后的相關性。結果：32例急性腦梗死患者中16例顯示SVS陽性，陽性率為50%。SVS與MRA顯示的動脈病變區位置吻合，并主要發生在大腦中動脈近段。SVS陽性患者急性梗死灶面積大于SVS陰性患者，差異有統計學意義（P＜0.05）。SVS的顯示與患者入院時NIHSS評分、近期預后均有相關性（P＜0.05）。結論：SWI能提供急性腦梗死灶的責任動脈血栓，為臨床選擇治療方案、評估病情及預后提供客觀的影像學證據，SWI可常規應用于急性腦梗死患者。

腦梗塞；血栓形成；磁共振成像

腦卒中是威脅人類健康最常見的中樞神經系統疾病。缺血性腦卒中是腦卒中最常見類型，約占全部腦卒中的70%[1]。血栓栓塞性疾病是缺血性腦卒中血管閉塞最常見原因，包括血栓栓塞和血栓形成。及時發現急性腦梗死患者責任動脈血栓，早期給予溶栓治療，有利于缺血腦組織及時獲得血液再灌注，縮小梗死體積以及降低缺血再灌注損傷[2]。對于超過溶栓時間窗的急性腦梗死患者，及時發現責任動脈內血栓，也可指導臨床抗凝抗血小板治療及合理選擇二級預防措施。

磁敏感加權成像（SWI）是不同于 T1WI、T2WI等常規MR檢查序列的一種磁共振對比成像技術[3]。目前，利用SWI對腦梗死的應用日益增多，但研究多集中于SWI對于腦梗死伴出血性轉化的應用。本研究旨在探討SWI在診斷急性腦梗死責任動脈血栓、評估患者病情及預后的臨床應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2014年1月—2015年2月入住天津市環湖醫院神經內科經臨床及MRI檢查確診的急性腦梗死患者32例。其中男22例，女10例，年齡38～78歲，平均58.5歲。入組標準包括：①符合全國第4屆腦血管病學術會議制定的診斷標準。②發病在24小時之內。③MR顯示DWI序列呈高信號，ADC序列呈低信號的急性梗死灶。④梗死灶位于大腦中動脈供血區。排除標準包括：①由動脈炎或變態反應疾病引起的急性腦梗死。②合并有動脈瘤、動脈畸形等腦血管病。③影像質量不夠清晰影響診斷。所有患者均采用營養血管神經及抗凝抗血小板聚集藥物治療，未行溶栓治療。

由本院神經內科醫師評估患者入院時及治療1周后NIHSS評分。根據入院時臨床NIHSS評分將患者分為：輕型：NIHSS≤6 分；中型：NIHSS 7～14 分；重型：NIHSS≥15分[4]。近期預后的評價標準依據1995年第四屆全國腦血管疾病學術會議制定的腦卒中患者臨床神經功能缺損程度評分標準[5]：NIHSS評分減少90%～100%為基本痊愈；減少46%～89%為顯著進步；減少18%～45%為進步；減少18%以內或者增加或惡化或死亡為無變化。

1.2 檢查方法

采用西門子3.0T超導磁共振掃描儀（Siemens TrioTim 3.0T）。所有患者入院后均行MR常規序列、DWI、MRA及SWI序列檢查。①常規MRI檢查：T1WI：TR 325 ms，TE 11 ms， 行橫軸位和矢狀位掃描；T2WI：TR 5 000 ms，TE 106 ms， 行軸位掃描；FLAIR：TR 9 810 ms，TE 104 ms， 行軸位掃描。 ②DWI：采用平面回波成像（EPI），擴散敏感系數（b）值為0和1 000 s/mm2。上述常規序列及DWI檢查層厚均為6mm，層間距1.8mm；視野（FOV）240mm×240mm。③MRA 采用 3D-TOF 法，TR 21 ms，TE 3.43 ms，層厚0.65 mm，無間隔連續掃描。經MIP重建后獲得血管圖像。④SWI：TR 29 ms，TE 20 ms，翻轉角為 15°，層厚2 mm，無間隔連續掃描，覆蓋全腦。

1.3 圖像后處理及分析

SWI掃描后自動得到磁矩圖、相位圖、最小密度投影圖（mIP）與SWI圖。采用SWI-mIP圖觀察顱內動脈血栓。將動脈血栓在SWI上的顯示定義為血管磁敏感征陽性（SVS），其診斷標準為：SWI序列上，動脈走行區域出現低信號影并且低信號影的范圍超過血管管腔直徑[6]。

梗死面積測量：定義DWI高信號、ADC低信號為急性腦梗死組織，在DWI圖像上選取過病灶中心的最大層面，并手動勾畫梗死灶邊緣，通過軟件自動獲得梗死面積，如果是多發梗死灶，分別計算各個梗死灶的面積并求和。按照梗死灶面積的大小將病例分為小梗死灶（梗死灶面積＜3 cm2），中梗死灶（梗死灶面積在3～5cm2之間）和大梗死灶（梗死灶面積＞5cm2）。

所有檢查圖像由2名高年資影像科醫師共同分析，當發生分歧時共同商議決定。

1.4 統計學分析

應用SPSS 17.0統計軟件進行數據分析，計量資料結果以±s表示。SVS發生與梗死面積的關系采用獨立樣本t檢驗，SVS與患者入院時NIHSS評分、近期預后的關系分別進行Spearman相關分析。P＜0.05認為有統計學差異。

2 結果

2.1 動脈血栓在SWI上的表現

本組32例急性腦梗死患者中，16例顯示大腦中動脈內血栓，即呈SVS陽性，表現為在大腦中動脈走行區的條狀低信號影，超過正常血管管徑 （圖1）。而急性腦梗死SVS陰性患者，SWI-mIP圖責任血管走行區無異常低信號影存在（圖2）。16例SVS陽性征均出現于患側大腦中動脈血管內，在顱內正常血管及MRA顯示狹窄的非責任血管內均未見顯示。16例病例呈SVS陰性改變。本研究中，SVS的陽性率為 50%（16/32）。

圖1 右側基底節急性腦梗死患者。圖1a：DWI示高信號梗死灶。圖1b：MRA顯示右側大腦中動脈起始部閉塞。圖1c：SWI-mIP圖示右側大腦中動脈走行區低信號，與MRA圖動脈病變區位置大致吻合。Figure 1. Patient with acute cerebral infarction of right basal ganglia.Figure 1a:The lesion of acute cerebral infarction showed high signal on DWI.Figure 1b:MRA showed starting occlusion of right side of the middle cerebral artery.Figure 1c:SWI-mIP showed SVS sign,consisted with the lesion region of MRA.

圖2 左側基底節、顳頂交界區急性腦梗死患者。圖2a：DWI示高信號梗死灶。圖2b：MRA顯示左側大腦中動脈外側裂段以遠分支明顯減少。圖2c：SWI-mIP圖示左側大腦中動脈走行區未見異常低信號影。Figure 2. Patient with acute cerebral infarction of left basal ganglia and temporoparietal border zone:Figure 2a:The lesion of acute cerebral infarction showed high signal on DWI.Figure 2b:MRA showed reduced branchs of left side of the middle cerebral artery significantly.Figure 2c:SWI-mIP did not show abnormal in area of left middle cerebral artery.

對照MRA影像，在16例SVS陽性的患者中，8例發生在大腦中動脈起始部至分叉前段（8/16，50%），6例發生在分叉部至大腦中動脈膝部（6/16，37%），2例發生在自大腦中動脈膝部以后（2/16，13%）。表明SVS易于發生在大腦中動脈近段。

2.2 SVS與梗死面積的關系

32例急性腦梗死的患者中，16例呈SVS陰性改變，平均梗死面積為（2.3±0.74）mm2。 16 例顯示病變側大腦中動脈SVS陽性，平均梗死面積為（12.41±3.25） mm2，其中小面積梗死 4 例（4/16，25%）；中等面積梗死 4例（4/16，25%）；大面積梗死 8例（8/16，50%）。大面積梗死的患者出現SVS陽性率（8/11，72.7%）高于中面積 （4/6，66.7%）和小面積（4/11，36.4%）患者。SVS與急性梗死灶面積有統計學意義（P＜0.05），提示SVS陽性的患者其梗死面積較大。具體見表1。

表1 SVS與梗死面積的關系（單位：mm2）

2.3 SVS與入院時NIHSS評分、近期預后的關系

本研究中，NIHSS評分為輕型的病例SVS陽性率為26.3%（5/14）；中型患者SVS陽性率為80%（8/10）；重型患者SVS陽性率為100%（3/3）。在近期預后評估中：1周后基本痊愈的患者，其SVS全部均為陰性；病情無變化患者SVS陽性率占88.9%（8/9）。SVS與入院時NIHSS評分、近期預后進行Spearman相關分析顯示二者有相關性，均具有統計學意義（P均＜0.05），說明SVS陽性患者較陰性患者臨床癥狀重，近期預后差。具體見表2，3。

表2 SVS與患者入院時NIHSS評分的關系

表3 SVS與患者近期預后的關系

3 討論

SWI是新近發展起來的一種利用不同組織間磁敏感度差異和血氧水平依賴（BOLD）效應的磁共振對比成像技術[3]。其主要特點是利用相位改變突出組織間的磁敏感性差異，使其對鐵質沉積、鈣離子、靜脈血管及各種血液代謝產物（去氧血紅蛋白、高鐵血紅蛋白及含鐵血黃素）具有很高的敏感性。

3.1 SWI對急性腦梗死動脈血栓的顯示

Rovira等[7]觀察發現動脈血栓在SWI顯示的敏感度為83%，特異度為100%，且無假陽性病例。本組32例患者中有16例SVS呈陽性表現，與相應MRA顯示的動脈閉塞或狹窄的位置一致，無假陽性結果。本研究采用3.0T高場強磁共振掃描儀進行SWI檢查，相對于1.5T磁共振機對組織間的磁敏感差異更敏感，因此監測血栓更敏感，不易遺漏一些小的血栓。但本組病例SVS的陽性率僅為50%（16/32），可能的原因為：①梗死原因是由于動脈嚴重狹窄導致供血腦組織持續低灌注并造成了組織缺血壞死，沒有血栓形成或血栓栓塞。②小的血栓在MR檢查前已經出現自發性溶解。③SWI只能顯示紅血栓和混合血栓，而不能顯示含有白細胞或纖維素的血栓[8]。另外，Lingegowda等[9]研究表明SWI對大腦中動脈的血栓，尤其是對近端血管內血栓顯示良好。本組病例也發現SVS易于發生在大腦中動脈近端，尤其是大腦中動脈起始部至分叉前段（8/16，50%），與文獻報道一致。

3.2 SWI對急性腦梗死患者病情及預后的評估

急性腦梗死患者起病急、病情嚴重，且治療時間窗窄，及時準確評估患者病情以及預測預后至關重要。國內、外研究[7，10]發現SVS陽性與急性梗死面積、臨床NIHSS評分密切相關，梗死面積越大，NIHSS評分越高，SVS陽性率越高。本研究32例急性腦梗死患者中，對比16例SVS陽性與16例SVS陰性患者梗死灶面積、入院時NIHSS評分，筆者發現SVS陽性組梗死灶的面積較陰性組更大 （P＜0.05），入院時NIHSS評分更高（P＜0.05），神經功能缺損程度重。與上述文獻報道相一致。

佘德君等[11]和Schellinger等[12]研究發現SWI血管磁敏感征存在與否，與近期預后沒有相關性。本研究在SVS與近期預后評估中，統計學顯示SVS與近期預后有相關性，SVS陽性患者較陰性患者近期預后差。本研究與以往研究結果不一致，可能的原因為：①SVS與臨床NIHSS評分密切相關，梗死面積越大，NIHSS評分越高，SVS陽性率越高，因此在1周后的近期復查中，NIHSS評分改善幅度相對較小；而SVS陰性的患者多數為入院NIHSS評分輕型患者，預后相對較好。②SVS陰性部分患者可能因為血栓小未被檢出，或者在MR檢查前已自發溶解，使血管再通，部分腦組織恢復正常。因而，與SVS陽性患者比較，SVS陰性患者的預后相對較好。

綜上所述，SWI能夠無創的敏感的顯示急性腦梗死責任動脈內血栓，并且能夠顯示血栓的位置，從而指導臨床選擇合適的治療方案。另外，動脈血栓的存在能夠為臨床評估患者病情及預測預后提供重要的參考信息。總之，SWI可作為急性腦梗死患者的常規檢查序列。

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Clinical application value of susceptibility weighted imaging in diagnosing arterial thrombosis in acute cerebral infarction

ZHANG Bing1,LIU Jun2,LIAN Kai-xi3,XU Liang2,HAO Cai-xian2,DONG Long-chun2
(1.Graduate School of Tianjin Medical University,Tianjin 300070,China;2.Department of Imaging,Tianjin People’s Hospital,Tianjin 300121,China;3.Department of Imaging,Huanhu Hospital,Tianjin 300060,China)

Objective:To discuss the clinical application value of susceptibility weighted imaging(SWI)in diagnosing arterial thrombosis,evaluating the condition and prognosis of patients in acute cerebral infarction.Materials and Methods:Thirtytwo cases of acute cerebral infarction were imaged with conventional MRI,DWI,MRA and SWI.All patients underwent MR imaging using 3.0T MRI system.Using SWI-mIP to display arterial thrombosis.Define susceptibility vessel sign(SVS)as an arterial thrombosis is positive on SWI.The relationship among SVS and infarction area,clinical scores and shot-term prognosis were calculated respectively.Result:in 32 cases,16 cases showed SVS sign.The positive rate of SVS was 50%(16/32),consisted with the lesions region of MRA and mainly occured in proximal of middle cerebral artery.The acute infarction area with SVS positive was greater than the SVS negative,there had statistically difference(P＜0.05).SVS displayed on SWI was associated with NIHSS scores,shot-term prognosis(P＜0.05).Conclusion:SWI is useful for assessment in arterial thrombosis,providing objective imaging evidences for the choice of clinical treatment and the evaluation condition and prognosis of patients in acute cerebral infarction.SWI can be used routinely in patients with acute cerebral infarction.

Brain infarction;Thrombosis;Magnetic resonance imaging

R743.33；R445.2

A

1008－1062（2017）05－0315－03

2016-09-12；

2016-10-29

張冰（1990-），男，陜西咸陽人，在讀碩士研究生。E-mail：786480125@qq.com

劉筠，天津市人民醫院影像學部，300121。E-mail：cjr.liujun@vip.163.com