磁共振磁敏感加权成像对早期诊断颅内海绵状血管瘤的价值分析
2022-08-02薛必永夏琼玲周应媛
薛必永 夏琼玲 周应媛
颅内海绵状血管瘤(intracranial cavernous angioma,ICA)是中枢神经系统较常见的一种血管畸形,可发生于中枢神经系统的任何部位[1]。早期准确诊断ICA,可大幅度提高患者的预后情况。磁共振磁敏感加权成像(susceptibility weighted imaging,SWI)为中枢神经系统疾病常用的扫描技术,其利用组织间的磁化率差异来增强图像的对比度[2],可能有利于早期准确诊断ICA。因此,本次研究通过探讨SWI 对早期诊断ICA 的价值,旨在为临床早期诊断ICA并及时治疗提供参考。现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2020 年1 月至2021 年6 月长兴县中医院收治的ICA 患者60 例为病例组,临床上因癫痫、口齿不清、头疼、头晕、突发肢体活动异常、局部功能障碍等表现就诊,纳入标准包括:①病灶位于海绵窦或是海绵窦附近,可以向四周如前后颅窝、鞍区侵犯;②可进行MRI 和SWI 检查;③本次研究经医院伦理委员会审核批准,患者自愿参与本次研究,且知晓方案并签署知情同意书。并剔除:①已明确有颅内占位性病变患者;②有外伤性脑出血或是自发性脑出血史患者;③有脑梗塞史、颅内手术史、颅内放疗史、化疗史的患者。另选本院同期健康体检者60 例作为对照组。两组性别、年龄等一般资料比较见表1。两组比较,差异均无统计学意义(P均>0.05)。
表1 两组一般资料比较
1.2 方法 两组均使用西门子Aera1.5T 磁共振扫描仪,采用高分辨率三维梯度回波序列扫描:横断面TR 49.0 ms,TE 40.0 ms,反转角15°,FOV230 mm×230 mm,矩阵173×256,激励次数为1,层厚1 mm,层数为100,运用阵列空间敏感性编码并行采集技术,采集时间为5 min。采集的原始图像传送至医院放射科医学影像信息系统(picture archiving and communication system,PACS)及影像工作站进行分析、比较。重建SWI 原始图像,得到校正的相位图、强度图、SWI 图及最小密度投影图,原始图像层厚1.0 mm,通过最小强度投影自动重建,层厚10 mm。测量并计算磁敏感直方图信号强度各参数值,包括最小值、平均值、最大值、偏度值及峰度值。
1.3 观察指标 采用酶联免疫吸附法检测两组的血清胶质细胞纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)、特异性烯醇化酶(neuron-specific enolase,NSE)及S100 钙结合蛋白β(S100 calcium binding protein β,S100β)水平。所用试剂盒均购自美国ADI 公司。另外,比较两组血清GFAP、NSE、S100β 和磁敏感直方图信号强度各参数值之间的变化情况,分析血清GFAP、NSE、S100β 值与磁敏感直方图信号强度各参数值的相关性。
1.4 统计学方法 采用SPSS 21.0 统计学软件进行数据分析。计量资料以均数±标准差()表示。组间计量资料比较采用t检验;计数资料比较采用χ2检验。相关性分析采用Pearson分析,采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)计算曲线下面积(area under curve,AUC),评估对ICA 的患者诊断价值。设P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组磁敏感直方图信号强度各参数值比较见表2
表2 两组磁敏感直方图信号强度各参数值比较
由表2 可见,病例组患者的磁敏感直方图信号强度平均值明显低于对照组,偏度值和峰度值明显高于对照组,差异均有统计学意义(t分别=5.28、16.65、3.39,P均<0.05)。
2.2 两组血清GFAP、NSE、S100β水平比较见表3
表3 两组血清GFAP、NSE、S100β水平比较
由表3 可见,病例组患者的血清GFAP、NSE、S100β 水平均明显高于对照组,差异均有统计学意义(t分别=36.46、64.44、37.13,P均<0.05)。
2.3 磁敏感直方图信号强度各参数与血清GFAP、NSE、S100β 水平的相关性分析 病例组磁敏感直方图信号强度平均值与血清GFAP、NSE、S100β 水平呈负相关(r分别=-0.61、-0.55、-0.58,P均<0.05),偏度值及峰度值与血清GFAP、NSE、S100β 水平呈正相关(r分别=0.60、0.56、0.57、0.57、0.61、0.59,P均<0.05)。
2.4 SWI对ICA的诊断价值见图1
图1 SWI对ICA诊断价值的ROC曲线图
由图1 可见,通过ROC 曲线分析SWI 对ICA 的诊断价值发现,其AUC 值为0.82,可见诊断价值较高。
3 讨论
ICA 又名颅内海绵状血管畸形,若不及时处理可能引发严重后果,其发病隐匿,临床表现复杂,常规影像学检查漏诊率相对较高。早期准确诊断ICA可使患者得到及时有效的治疗,进而大幅度提高患者的预后情况。SWI 为中枢神经系统疾病常用的MRI 特殊扫描技术,它利用不同组织间磁敏感差异性成像,进而提示病变情况[3]。ICA 因畸形血管团病灶反复发生出血、血栓、血栓机化及堵塞的血管再通,畸形血管团病灶内可有代表不同出血时期的含铁血红蛋白、大量含铁血黄素沉着及钙质沉积[4],均可导致局部磁场不均匀。而空间分辨率及信噪比都较高的SWI 在显示小静脉、畸形血管团、血红蛋白代谢产物、铁沉积及钙化灶等方面优势明显[5,6],故其显示ICA 的灵敏度及特异度更高,更有利于早期准确诊断。
ICA 发生机制复杂,但研究报道表明,其诱发癫痫发生的病理基础主要包括以下几个方面,病灶位于皮层;病灶周围脑组织因胶质细胞增生产生钙化;微小出血引起的含铁物质聚集或红细胞破坏引起的色素扩散[7]。由此可见,ICA 病症复杂,并伴有不同程度的神经损伤,高诊断率是治疗该疾病的关键因素,对于患者的预后有着至关重要的作用[8,9]。GFAP 是中枢神经系统中一种特异性蛋白,对维持颅内神经元的结构具有重要作用[10]。当大脑损伤时,GFAP 的聚合物分解为蛋白片段,从损伤的胶质细胞中溢出,进入细胞间隙,并通过血-脑屏障进入血液中,使得GFAP 水平升高[11]。NSE 和S100β 是神经损伤的潜在标记物,其中S100β 蛋白是一种低分子Ca2+结合蛋白,主要存在于中枢神经系统的星形胶质细胞,如星形胶质细胞、成熟少突胶质细胞、树突状细胞、雪旺细胞等,代表星形细胞活化。正常情况下,S100β 蛋白水平较低。在脑损伤早期,神经胶质细胞被激活,神经损伤后S100β 被释放到血液中[12,13]。NSE是烯醇化酶的同工酶,主要存在于神经元、神经内分泌细胞和红细胞细胞质中的一种糖酵解蛋白,是神经元的标记酶,特异性存在于神经元和神经内分泌细胞中[14,15]。本次研究发现,ICA 患者血清GFAP、NSE、S100β 水平均明显高于对照组(P均<0.05),可见血清GFAP、NSE、S100β 水平在ICA 患者中会发生明显的变化,可能对ICA 的发生发展起到监测作用。而在本次研究中,通过比较ICA 患者与健康体检者的磁敏感直方图信号强度参数发现,平均值明显降低,偏度值及峰度值明显升高(P均<0.05)。通过进一步采用Pearson相关性分析表明,ICA 患者磁敏感直方图信号强度平均值与血清GFAP、NSE、S100β 水平呈负相关,偏度值及峰度值与血清GFAP、NSE、S100β 水平呈正相关。由此可见,SWI 参数的改变与ICA 的发生发展存在密切的联系。本次研究进一步通过ROC 曲线分析SWI 对ICA 的诊断价值发现,其AUC 值为0.82,大于0.7,可见其诊断价值较高。
综上所述,SWI 对早期诊断ICA 具有较高的价值,可作为早期诊断ICA 的重要方法。但本次研究纳入的患者数量较少,仅仅提供了初步的研究结果,还应扩大样本量作进一步的验证。