磁敏感加权成像在早产儿颅内出血诊断中的应用价值
2015-12-27林一锱高源统严志汉
林一锱,高源统,严志汉
(1.温州医科大学附属第三医院 放射科,浙江 温州 325200;2.温州医科大学附属第二医院 放射科,浙江 温州 325027)
·临 床 经 验·
磁敏感加权成像在早产儿颅内出血诊断中的应用价值
林一锱1,高源统1,严志汉2
(1.温州医科大学附属第三医院 放射科,浙江 温州 325200;2.温州医科大学附属第二医院 放射科,浙江 温州 325027)
目的:探讨核磁共振磁敏感加权成像(SWI)在早产儿颅内出血(ICH)中的诊断价值。方法:收集临床怀疑为ICH的早产儿60例,所有患儿均采用1.5T MR进行头颅常规MR序列(包括T1WI、T2WI)、DWI及SWI序列扫描。主要比较头颅SWI序列与T1WI+T2WI及DWI序列对脑实质内出血、脑室内出血、蛛网膜下腔出血(SAH)及硬膜下出血的数量差异。结果:60例早产儿中,SWI检出颅内出血39例,T1WI+T2WI检出28例,DWI检出33例。对于脑实质内出血灶,SWI检出灶数为189个,T1WI+T2WI及DWI发现出血灶数量分别为92和111个;对于颅内脑外(SAH和硬膜下)及脑室内出血灶,SWI检出28个,T1WI+T2WI检出27个,DWI序列检出25个。在检出脑实质出血灶中,SWI与常规MR和DWI之间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。在检出颅内脑外及脑室内出血灶中,SWI与常规MR和DWI之间差异无统计学意义(P>0.05)。结论:与常规MR序列和DWI序列比较,SWI能发现更多的颅内出血灶,可对早产儿颅内出血的诊断提供帮助。
颅内出血;早产儿;磁敏感成像;磁共振成像
颅内出血是早产儿常见病,与早产儿自身解剖生理特点和多种围生期危险因素有关。随着围生医学的发展及新生儿重症监护技术的不断提高,早产儿出生率及存活率均较前明显增高,但由于早产儿脑内存有胚胎生发基质,以及遭遇一些围生期危险因素时,血管通透性增加,血脑屏障破坏,红细胞及血红蛋白渗出,容易造成ICH的发生[1],严重者会造成神经系统发育障碍,甚至死亡,因此,早期诊断与治疗显得非常重要。目前颅内出血诊断多依赖CT、磁共振常规序列及弥散成像,但因CT辐射量大、磁共振常规序列及弥散成像对部分早期小出血灶显示表现复杂且不典型,临床应用有一定的限度。近年来,随着磁敏感加权成像(susceptibility weighted imag-ing,SWI)技术的发展与应用,其在新生儿颅内出血早期辅助诊断方面具有病灶显示更加典型、清晰、检出率更高等优势[2],并能显示一些MRI常规及DWI序列不能显示的病变。因目前国内对早产儿颅内出血行SWI研究报道较少,本研究对SWI在早产儿颅内出血诊断中的价值进行探讨,旨在为临床提供更多帮助。
1 资料和方法
1.1 一般资料 本研究收集了2011年8月至2014年8月在温州医科大学附属第三医院新生儿科就诊临床及B超怀疑颅内出血的患儿60例,其中男34例,女26例,平均孕周(31.5±1.7)周,MRI检查时的日龄为3~10 d。
1.2 方法 检查前30 min给予10%水合氯醛口服或灌肠(0.2~0.4 mL/kg),使患儿在睡眠状态下完成检查。采用Siemens公司Avanto1.5 T超导型MR扫描仪,标准相控阵头部线圈。常规行横轴位自旋回波(SE)T1WI、快速自旋回波(TSE)T2WI序列、反转恢复FLAIR序列和SE/EPI-DWI(TR 2 900 ms,TE 89 ms,弥散敏感系数b值l 000 s/mm2),然后行横轴位SWI序列。SWI具体参数:TR 49 ms,TE 40 ms,FOV 230 mm×230 mm,矩阵320×320,偏转角20°,带宽80 kHz,扫描层厚2.0 mm,层间距0 mm,扫描48层。采集结束时可得到两组图像,即强度图像和相位图像。此后数据在工作站上进一步处理,最终形成SWI图像。由两位高年资的副主任医师采用双盲法读片,在MRI常规序列、DWI序列和SWI序列上对出血灶部位、数量、范围进行统计。
1.3 统计学处理方法 采用SPSS22.0统计软件进行统计学分析。SWI序列与T1WI+T2WI及DWI序列对颅内出血灶的检出个数差异比较采用x2检验或Fisher确切概率法检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 颅内出血灶检出灶数比较 60例早产儿中检出颅内出血39例,其中SWI检出39例,常规T1WI+ T2WI序列共检出28例,DWI序列检出33例。脑内出血灶,SWI检出灶数最多,为189个,TIWI+T2WI及DWI发现出血灶数量分别为92和111个,SWI与TIWI+ T2WI、DWI检出灶数比较差异均有统计学意义(x2值分别为130.484、98.280,P<0.05);颅内脑外及脑室内出血灶,SWI序列检出28个,T1WI+T2WI检出27个,DWI序列检出25个,SWI与TIWI+T2WI、DWI比较检出灶数比较差异无统计学意义(P值分别为0.5、0.236)。各种序列检出出血灶具体分布见表1。
2.2 MR表现 见图1-2。出血灶在SWI图像上多呈点状、条状及条片状低信号,少数成小片状混杂低信号出血灶(见图1A、图2A),脑室内及硬膜下出血灶主要表现为条状低信号(见图1A);在T1WI像上多为条状高信号、条片状及小片高信号中心低信号出血灶(见图1B),少部分表现为等、稍低信号(图2B);在T2WI及DWI上多为低信号(图1C-D、图2D),少数在DWI上呈高信号或等信号(图1D、图2C)。
表1 SWI及其他序列检出出血灶分布情况(个)
图1 孕34周男性早产儿颅内多发出血灶合并脂质渗出
图2 孕35周男性早产儿小脑多发微小出血灶
3 讨论
早产儿脑血管发育尚未成熟,脑室、脑室周围的室管膜下及小脑软脑膜下的外颗粒层均留存有胚胎生发基质,脑室周边静脉走行迂曲[3],在遭遇围生期窒息、机械性创伤、脑血流异常、维生素K缺乏、先天性血管畸形及抗凝血酶基因异常等多种因素时,容易引起颅内出血。早产儿颅内出血的临床表现个体差异大,无特异性临床症状,出血灶的数目及面积与疾病的预后密切相关[4],出血灶数越多发、范围越大,神经系统障碍发生率及致死率越高。大量尸解病理研究[5-6]表明,早产儿生前颅内出血诊断的符合率不足40%,报道漏诊率高达69.1%[7]。究其原因,可能是神经系统发育尚未完善,临床症状缺乏特异性,临床及影像检查的局限性,以往的诊断方法难以敏感准确地观察到颅内出血。磁共振技术的运用及新扫描序列的开发、发展有望提高颅内出血的诊断率。
SWI是一种3D采集、三个方向上完全性流动补偿的T2*加权梯度回波序列,选择合适的回波时间及结合相位信息调整,利用不同组织之间的磁敏感性差异,采用最小信号强度投影,可以敏感显示血液代谢物、钙铁沉积等磁敏感物质及小静脉,对出血代谢产物甚是敏感,较传统MR序列可以更敏感地显示颅内出血灶,尤其是微小出血及小静脉出血,包括脑室内的出血及蛛网膜下腔出血等[8-10]。鉴于钙铁沉积在早产儿颅内非常罕见以及小静脉可以通过走行及连续性得以区分,结合病史及影像表现,早产儿颅内的SWI低信号灶可以定性诊断为出血灶。值得注意的是,部分在T1WI、DWI上表现类似出血信号的病灶,在SWI上并没有显示,可能系脂质样渗出或皮层下改变,并不是出血后改变(见图1A),需综合临床资料进行鉴别诊断。SWI也有不足之处,如成像时间较长、容易出现运动伪影及对患儿的配合要求较高,且要注意出血灶与磁敏感性伪影的鉴别。另外SWI对部分早期脑白质损伤的敏感性不如T1WI和DWI序列[2],要与常规序列配合使用,是常规序列的补充。
本研究表明,脑内出血灶显示个数,SWI与T1WI+ T2WI及DWI序列比较差异有统计学意义(P<0.05),可以认为SWI与T1WI+T2WI及DWI序列对出血灶的检出个数不同。这是由于早产儿的生理结构特点[3,11],使患儿在遭遇围生期危险因素时,脑内出血以微小病灶为多,SWI相对于MR常规序列及DWI序列有着更高的分辨力及信噪比,对微量出血等病变的显示有着更大的优势[10]。早产儿所特有的脑室管膜下胚胎生发层基质的解剖学结构促使早产儿好发脑室内出血[3,11],本研究中在脑室内、蛛网膜下腔及硬膜下出血诊断中,SWI与T1WI+T2WI及DWI序列比较差异无统计学意义(P>0.05),尚不能认为SWI在脑室内、蛛网膜下腔及硬膜下出血的检出个数有所不同,这可能与本研究中脑室内、蛛网膜下腔及硬膜下发现的出血灶范围均较大及病例数较少有关。另外,同MR常规序列和DWI序列比较,SWI对脑内、脑室内、蛛网膜下腔及硬膜下相同部位的出血可显示的范围更大、信号更强(见图1-2)。
综上所述,SWI在早产儿颅内出血诊断上具有较高优势,特别是对微小出血灶的数量、范围及信号强度的显示较其他序列强,这些将有助于评估出血损害的程度及预后,进而指导临床病情的评估并进行早期合理的干预治疗。
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(本文编辑:胡苗苗)
The applies value of MR susceptibility weighted imaging in the diagnosis of premature infants with intra-cranial hemorrhage
LIN Yizi1, GAO Yuantong1, YAN Zhihan2. 1.Department of Radiology, the Third Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325200; 2.Department of Radiology, the Second Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou, 325027
Objective: To investigate the value of susceptibility weighted imaging (SWI) in the diagnosis of premature infants with intracranial hemorrhage (ICH). Methods: Sixty cases (26 male, 34 female) of premature infants with suspected ICH were consecutively collected in this study. All the patients were examined by1.5T MR scanner with conventional MR (T1WI and T2WI), DWI and SWI sequences. SWI sequence was respectively compared with conventional MRI sequences and DWI in detecting intracranial hemorrhage, including the cerebral bleeding, intraventricular hemorrhage, subarachnoid hemorrhage (SAH) and subdural hemorrhage. Results: In sixty premature infants, thirty-nine cases with ICH were detected on SWI, twenty-eight on T1WI plus T2WI, thirty-three on DWI. Intraperenchymal hemorrhagic lesion was detected on SWI in 189 cases, on T1WIT2WI and DWI in 92 and 111 cases, respectively. Twenty-five intracranial extracerebral (SAH and subclural) and intrarentricular hemorrhagic lesions were detected on SWI, 27 and 25 lesions were detected on T1WI-T2WI and DWI, respectively. For cerebral hemorrhage, there were significant difference between SWI and T1WI plus T2WI, as well as SWI and DWI (P<0.05). For extraxial hemorrhage and intraventricular hemorrhage, no statistical significance was found beween between SWI and T1WI plus T2WI, as well as SWI and DWI (P>0.05). Conclusion: SWI can detect more intracranial hemorrhage than conventional MRI sequence and DWI sequence, which is helpful for diagnosis of intracranial hemorrhage in premature infants.
intracranial hemorrhage; premature infant; susceptibility weighted imaging; magnetic resonance imaging
R722
B
10.3969/j.issn.2095-9400.2015.08.016
2014-12-11
温州市医药卫生科学研究计划项目(2015B35)。
林一锱(1983-),男,浙江瑞安人,主治医师,在职硕士生。通信作者:严志汉,教授,Email:yanzhihanwz@163.com。