顱內腦外出血與磁共振多序列影像評估

李琳琳，張英魁

顱內腦外出血是腦出血中比較常見的一種類型。依據出血部位不同分為硬膜外血腫、硬膜下血腫和蛛網膜下腔出血，不同部位出血的原因和機制有所不同，在影像學方面的表現也存在差異。與腦內出血相似，顱內腦外出血在MRI影像中的信號表現也十分復雜[1]，理解顱內腦外出血的信號形成機制不僅有助于明確診斷，還可以根據信號表現推斷患者出血所處的時期。

1 腦膜相關基本概念

腦膜是包繞在腦組織外的被膜結構，從外到內可以分為三層：硬腦膜、蛛網膜、軟腦膜。硬腦膜理論上又分為兩層：外層與顱骨內板相貼，又稱骨內膜；內層即腦膜層。通常硬腦膜兩層緊密連接在一起，但在有些區域兩層分開包繞靜脈竇結構（圖1A）。硬腦膜外層通常與顱骨結合欠緊密，故患者外傷時可能造成硬腦膜外層與顱骨內板分離并形成硬膜外血腫。在有些區域硬腦膜外層與顱骨內板結合緊密，如顱底區域，當存在顱底骨折時就可能導致硬腦膜撕裂并引起腦脊液漏。蛛網膜是包繞腦的中間層腦膜結構，屬于疏松結締組織。蛛網膜相關的一個特殊結構是蛛網膜顆粒，蛛網膜顆粒是蛛網膜形成的顆粒突起，突入到靜脈竇中，腦脊液經過蛛網膜顆粒回流入靜脈竇。軟腦膜是三層腦膜結構中最內側腦膜，緊貼腦表面并深入腦裂和腦溝的底部（圖1B）。在某些區域軟腦膜及其內的血管與室管膜等共同構成脈絡叢深入腦室內，分泌腦脊液。

圖1 硬腦膜和軟腦膜結構示意圖

2 顱內腦外出血相關基本概念

2.1 硬膜外血腫 硬膜外血腫指發生在硬腦膜外層與顱骨內板之間的血腫。常見原因為外傷所致的顱骨內板和腦膜之間的動脈撕裂所致[2]。因硬腦膜和顱骨內板硬度較高，故硬膜外血腫在形態上可以表現為弧形或雙凸形（圖2）。

圖2 左側顳部亞急性期硬膜外血腫的MRI影像表現

2.2 硬膜下血腫 硬膜下血腫是發生在硬腦膜和蛛網膜之間的血腫。硬膜下血腫是顱內腦外血腫中最常見的一種類型，多見于腦外傷，且通常發生在頭部外傷部位著力點的對側。硬膜下血腫通常是皮質和靜脈竇之間的橋靜脈撕裂或腦挫裂傷皮質血管撕裂所致，因此硬膜下血腫通常來源于靜脈血[3-4]。蛛網膜屬于疏松結締組織，因此硬膜下血腫更易導致腦實質受壓移位，并且血腫分布也相對更廣泛（圖3～圖5）。

圖3 右側額部、顳部亞急性早期硬膜下血腫的MRI影像表現

圖4 左側額部、顳部亞急性晚期硬膜下血腫的MRI影像表現

圖5 左側額頂部慢性期硬膜下血腫的MRI影像表現

2.3 蛛網膜下腔出血 蛛網膜下腔出血指發生在蛛網膜和軟腦膜之間的出血，由腦底部或腦表面血管破裂血液流入蛛網膜下腔所致。蛛網膜下腔出血最常見的原因是動脈瘤破裂或腦血管畸形血管破裂[5]。蛛網膜下腔出血沿著腦溝、腦池分布，因為存在腦脊液的稀釋效應，少量的蛛網膜下腔出血有時在影像學上表現不明顯。蛛網膜下腔出血患者可能存在腦膜刺激癥狀，結合臨床并采用相對更敏感的影像序列進行檢查，可以提高蛛網膜下腔出血MRI診斷的敏感性和特異性（圖6～圖7）。

圖6 亞急性晚期蛛網膜下腔出血的MRI影像表現

圖7 蛛網膜下腔出血的MRI影像表現

3 顱內腦外出血MRI多序列診斷價值

在顱內腦外出血的診斷和分期中，MRI突出的優勢就是可以進行多序列多對比度成像。使用者需要充分了解每個MRI序列的診斷價值，同時對每個序列的影像表現進行綜合分析才能更好地發揮MRI影像的臨床優勢。

3.1 常規T2WI和T1WI序列 T2WI和T1WI序列在腦出血診斷中具有重要意義。顱內腦外出血與腦實質內出血相似，血腫信號的改變取決于血紅蛋白的衍變和紅細胞是否破壞。兩者不同的是，顱內腦外血腫特別是蛛網膜下腔出血可能因為腦脊液稀釋等影響使得這些信號的改變更復雜[6]。通常硬膜外和硬膜下血腫不受腦脊液稀釋影響，T2WI和T1WI序列信號改變與血腫內血紅蛋白衍變及紅細胞是否破壞有較大關聯；而蛛網膜下腔出血因為腦脊液的稀釋可能會降低脫氧血紅蛋白、氧合血紅蛋白水平，且這些出血中的紅細胞散在分布于腦脊液中，會導致這些順磁性物質對于局部的T2弛豫時間縮短效應不明顯（圖6）。當脫氧血紅蛋白衍變為高鐵血紅蛋白時，會產生明顯縮短T1弛豫時間的效應，因此T1WI序列可以顯示較明顯的高信號。

3.2 T2FLAIR序列 T2FLAIR序列對顱內腦外出血具有重要的診斷和鑒別診斷價值。該序列能夠敏感地顯示蛛網膜下腔出血所導致的異常信號改變，特別是當游離的腦脊液等自由水成分被抑制后，貼附在腦膜附近的出血成分更容易被顯示出來。這些血液中成分與水構成了“運動部分受限”的水，從而使得其內的水分子運動頻率有所減慢，導致其T1弛豫時間較游離的腦脊液為快。T2FLAIR序列中的反轉模塊主要反映T1弛豫對比。當蛛網膜下腔出血成分中出現高鐵血紅蛋白時，其順磁性效應也會導致鄰近水分子弛豫時間增快，從而導致T2FLAIR序列中的高信號改變。結合T2WI、T1WI、T2FLAIR及DWI序列對明確硬膜下/硬膜外血腫或硬膜下/硬膜外積液非常有幫助。急性或亞急性早期硬膜下、硬膜外血腫由于脫氧血紅蛋白或高鐵血紅蛋白所致的磁化率效應，血腫呈短T2信號改變，這時雖然T2FLAIR序列呈現低信號改變，但因T2WI序列表現為低信號，因此可以明確不是腦脊液的自由水成分，如果T1WI序列再表現出高信號則更有助于與腦積液鑒別。對于較晚期的硬膜下、硬膜外血腫，T2WI序列表現為高信號，T1WI序列可能表現為等低信號，此時T2FLAIR序列表現的高信號則提示不是純粹的腦脊液成分。深入理解T2FLAIR序列的對比機制，并與其他序列進行綜合分析，能夠更好地發揮T2FLAIR序列在出血性病變中的診斷和鑒別診斷價值。

3.3 DWI序列在出血性卒中的影像表現與判讀注意事項 DWI序列在超急性缺血性卒中早發現、早診斷及出血性卒中的診斷和鑒別診斷中均具有重要臨床價值。出血性卒中發生時因受磁敏感效應所導致暗化效應的影響，使得出血性病變在DWI序列中的表現更加復雜（圖8～圖9）。在急性、亞急性乃至慢性期血腫因為其內脫氧血紅蛋白、高鐵血紅蛋白等均具有明顯的順磁性效應，從而導致DWI序列表現為明顯的低信號。DWI序列基于平面回波成像信號讀取，因此其較高分辨率自旋回波T2WI序列具有更明顯的磁化率效應。在判讀顱內腦外血腫的DWI序列改變中要密切結合ADC和eADC的后處理圖像。因為血腫內含有大量的固體性質成分，從而導致血腫內水分子的擴散受限，通過ADC和eADC的后處理圖像可以更加深入地理解出血所導致的擴散行為異常。

圖8 亞急性晚期硬膜下合并硬膜外血腫的MRI影像表現

圖9 亞急性硬膜外血腫的MRI影像表現

3.4 SWI成像在出血性卒中的應用價值 SWI成像是一種可以體現組織間磁化率對比的成像技術。該技術對出血所導致的磁敏感效應非常敏感，因此對出血不同時期血紅蛋白的不同衍生物均非常敏感。SWI成像在明確出血原因方面也有重要價值，如在發現和明確腦血管畸形、海綿狀血管瘤、高血壓腦病等所致的微出血方面均是首選的檢查序列。對于顱內腦外出血特別是蛛網膜下腔出血，SWI成像可較其他序列更敏感地發現微量出血的改變（圖7）。使用該序列時需要采用高分辨率掃描，特別是要將掃描層厚控制在2 mm水平，層面內的分辨率控制在亞毫米水平。如果空間分辨率過低將導致明顯的部分容積效應，從而降低該序列的診斷敏感性。

在顱內腦外出血的診斷和鑒別診斷過程中要充分發揮MRI多序列多對比度的臨床優勢，同時也要充分理解導致不同序列圖像上信號改變的病理基礎和成像機制。在進行信號解讀分析過程中亦要做到多個序列辯證思考，這樣才能做出更準確的診斷和分期。