DWI（b=0）在脑微出血筛查中的应用价值

李春玲，杨丰才

（济南市中西医结合医院放射科 山东 济南 271100）

脑微出血（cerebral microbleeds，CMBs）是一种亚临床的终末期微小血管病变导致的含铁黄素沉积，常由磁共振T2加权梯度回波序列（gradient-echo T2-weighted MRI）和磁敏感序列检出，是梯度回波序列应用后发现的具有出血倾向的微小血管病变[1]。目前临床常通过磁敏感加权成像（susceptibility weighted imaging，SWI）对CMBs 进行检测，以往研究中均将SWI 序列作为CMBs诊断的金标准[2]，临床检出率可达100%，但由于该序列耗时较长且对运动伪影敏感且单独收费等缺陷，不利于筛查。MRI 弥散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）在超急性、急性脑梗死患者的评估与诊断中已有较多的临床应用效果[3]，但对于CMBs 病灶筛查的研究鲜有报道，DWI（b=0）序列图像理论上具有梯度回波的特点，可较好显示局部微出血灶的临床特征[4]，此外，各大医院将DWI 纳入脑平扫常规序列中，不作单独收费，在治疗费用上有明显优势。因此本次研究旨在探讨DWI（b=0）序列在CMBs 筛查中的应用价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2022 年7 月—2023 年4 月济南市中西医结合医院收治的106 例行CMBs 筛查的脑血管疾病患者，其中男性69 例，女性37 例；年龄40 ～81 岁，平均年龄（60.39±8.14）岁。患者均知情并签署知情同意书。纳入标准：①合脑血管疾病临床诊断指南，包括脑梗死、高血压和短暂性脑缺血发作等[5]；②起病至入院时间≤72 h；③患者均进行SWI 和DWI 头部平扫检查。排除标准：①合并出血性脑卒中；②合并颅内肿瘤和路脑外伤；③动静脉畸形；④临床资料不完整者。

1.2 方法

采用GE Signa HDxt 1.5T 超导磁共振，8 通道头颈联合线圈，扫描序列包括DWI、SWI 和常规T1WI、T2WI。其中DWI 扫描采用自旋回波-单次激发EPI 序列，启动两个弥散梯度场（b=0、1 000 s/mm2），扩散敏感梯度场施加于层面、频率和相位编码之上，得到b 值为0、1 000 s/mm2的DWI 图像。扫描结束后在SyngoMR Workplace 工作站进行影像学处理和数据判读，具体扫描参数见表1。

表1 SiemensVerio3.0T MR 扫描仪各参数设置

1.3 图像分析

由2 名影像学医师（年资≥5 年）采用双盲法对图像进行分析，意见不同时经协商取得一致结论，观察CMBs 局部高信号部位、形态、DWI 和DWI（b=0）图像特征。CMBs 诊断标准：排除钙化、小血管、铁沉积和海绵状血管瘤，MRI 可见直径＜10 mm 的圆形、类圆形信号灶，周围无水肿，且除外血管间隙、软脑膜的含铁黄素沉积、钙化灶和动脉血管分支的流空影[6]。统计小脑、脑干、丘脑、基底核、额叶、顶叶、枕叶、颞叶处经DWI 和SWI 序列检出的数量和分布情况。

1.4 观察指标

①以SWI 序列检测结果作为金标准，分析DWI（b=0）序列对CMBs 的检出率；②观察DWI（b=0）序列扫描CMBs 的影像学特点；③观察DWI（b=0）扫描序列下CMBs 的病灶分布情况；④比较DWI（b=0）扫描序列对不同直径CMBs 的检出率。

1.5 统计学方法

采用SPSS 22.0 统计软件分析数据，符合正态分布的计量资料以均数±标准差（±s）表示，采用t检验；计数资料用频数（n）、百分率（%）表示，采用χ2检验，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 DWI（b=0）序列对CMBs 的检出率

DWI（b=0）和SWI 序列检查CMBs 的检出率比较无显著差异（P＞0.05），DWI（b=0）和SWI 扫描序列检出率高于T1WI、T2WI 序列（P＜0.05）。见表2。

表2 不同扫描序列对CMBs 的检出率比较[n（%）]

2.2 DWI（b=0）扫描对CMBs 序列下影像学特点

合并CMBs 患者在SWI 序列表现为圆形、点状均匀的低信号影，部分病灶表现为不均匀成像，T1WI 和T2WI 可见为类圆形或稍低信号影，在DWI（b=0）可见环形或类圆形低信号影，在SWI 序列中检出的部分CMBs 可同时在DWI（b=0）中检出，但DWI（b=0）显示边界不如SWI 序列清楚，同一患者经SWI 序列检出CMBs 数目多于DWI（b=0），同一层面SWI 序列显示病灶直径大于DWI（b=0）序列，影像学表现见图1。图1a ～1c 为DWI（b=0）序列时的影像学表现，1a 图中红色箭头所指部位为右侧丘脑可见点状低信号，1b 图可见两侧基底节区可见单发点状低信号，1c 图可见左侧小脑可见点状低信号；1d ～1f 为SWI 序列时的影像学表现，1d 图可见双侧丘脑可见多发点状低信号，1e 图可见两侧基底节区可见多发点状低信号，1f 图可见左侧小脑可见簇状多发低信号。经对比后可见，SWI 因为层薄，所以显示病变较DWI（b=0）多，且在病灶上有一定的放大效应。

图1 典型病例影像图

2.3 DWI（b=0）序列扫描CMBs 的病灶分布情况

DWI（b=0）扫描序列可见病灶主要分布在皮层/皮层下、基底节区和丘脑部位，SWI 检查序列与DWI（b=0）序列在不同脑区检出率上比较无显著差异（P＞0.05），见表3。

表3 不同序列扫描CMBs 的病灶分布情况[n（%）]

2.4 不同扫描序列对不同直径CMBs 的检出率比较

DWI（b=0）和SWI 扫描序列对不同直径大小CMBs检出率比较有显著差异（χ2=75.848，P＜0.001），DWI 不能检出直径＜2 mm 的病灶，可检出部分2 ～＜3 mm 直径的病灶，SWI 对直径≥1 mm 的病灶均有较高检出率，见图2。

图2 不同扫描序列对CMBs 不同直径大小检出情况

3 讨论

CMBs 是以微小出血为特点的脑实质性病变，结合病理组织结果可见CMBs 在MRI 上呈现低信号特征是由于纤维透明样病变的微动脉血液微量外渗，进而导致高顺磁性含铁黄素沉积。大部分脑血管疾病患者合并CMBs 时缺乏特异性的临床表现，有研究发现CMBs 甚至在健康人群也有一定的检出率[7]，因此对健康人群进行CMBs 临床筛查有重要的临床价值。MRI 检查可早期发现微小部位的病变组织，并较好显示出血部位周围组织病变代谢物的生化成分，其常规扫描序列包括T1矢状位和T2加权成像等，既往研究发现[4]，MRI 在T1WI 和T2WI 图像特征可清楚判断脑部血肿和脑出血病变，但对微小出血点检出率较差，存在一定临床局限性。

DWI 和SWI 是临床MRI 的常见序列，本次研究发现，T1WI、T2WI 序列的CMBs 检出率比较无显著差异，DWI（b=0）和SWI 扫描序列检出率高于T1WI、T2WI 序列，且DWI（b=0）和SWI 扫描无显著差异，提示临床可考虑将DWI（b=0）纳入CMBs 临床初步筛查。SWI 是一种不同于质子密度的全新MRI 成像序列，既往已有研究证实过其在脑出血病情诊断中有良好的应用价值，具有较高的检出率[8]，这与本研究中部分观点相类似。分析原因，合并CMBs 患者红细胞内血红蛋白主要有脱氧血红蛋白，是顺磁性物质，可导致局部磁场变化发生质子失相位，引起T2加快，利用了组织之间的磁敏感差异性成像，故对血灶极为敏感。由于CMBs 直径较小，最大不超过10 mm，传统的T1WI、T2WI 序对其信号改变不敏感，较难显示病理变化，SWI 采用完全流动补偿、射频脉冲扰相技术，有高分辨率和三维梯度扫描的特点，较大提高了图像的信噪比，可敏感成相组织间磁化率差异，但该技术检查时间较长且价格昂贵，部分医院因技术落后尚未普及，难以广泛推广于临床工作中。DWI 序列采用单次激发自旋回波，具有较快的采集速度，可一次重建三组图像，其回波的产生需依靠切换梯度场强，对磁场的不均匀性较为敏感，与SWI 具有共同的成像原理，在成像过程中没有使用射频脉冲或梯度来消除磁场的不均匀性。血细胞分解产生的铁黄素等物质具有强烈的顺磁性，使出血灶与周围组织产生相位差异，并缩短T2弛豫时间，进而表现为点状缺失，呈现低信号特征，提示微出血存在。

本次研究结果显示，CMBs 病灶部位主要存在于皮层/皮层下、基底节区和丘脑部位，且SWI 与DWI（b=0）序列在不同脑区检出率比较无显著差异。分析其原因可能是受累部位血管主要为前脉络细小动脉分支和豆纹动脉，累及皮层和软脑膜小动脉的中层和外层，微出血灶多分布于大脑浅表区域，以颞顶枕叶最为常见，故皮层/皮层下、基底节区和丘脑部位CMBs 具有较高的检出率。

本次研究发现，DWI 不能检出直径＜2 mm 的病灶，可检出部分2.1 ～3.0 mm 直径的病灶，SWI 对直径≥1 mm 的病灶均有较高检出率。颅内灶性微出血后随出血时间，红细胞演变形成的脱氧血红蛋白、高铁血红蛋白和含铁血黄素等，可造成磁场的不均匀，SWI 可检测不同时期顺习性血液分解产物，信噪比更高，在脱氧血红蛋白阶段就可检测出病灶，可以检出全部的微出血灶[9]。DWI 具有成像速度快、运动伪影少的优点，缺点是由于微出血灶直径小，在2 ～5 mm 之间，DWI 序列具有较大的层厚（5 mm）和大的层间距，层数少，由于容积效应必然导致DWI 序列对微出血灶的检出数量减少。

综上所述，颅内灶性微出血灶多分布于皮层/皮层下、基底节区和丘脑部位，DWI（b=0）和SWI 对颅内灶性微出血均有较高的诊断效能，但DWI（b=0）在直径＜2 mm 的病灶检出率上相对较差。