磁共振DWI在脑部术后早期继发急性脑梗死的应用研究.doc

磁共振DWI在脑部术后早期继发急性脑梗死的应用研究.doc 磁共振DWI在脑部术后早期继发急性脑梗死的应用研 究 【摘要】 目的:磁共振扩散加权成像(DWI)对脑部术后早期 继发急性脑梗死的应用价值。方法:对764例脑部术后72 h内复查患者 行常规MRI及DWI检查，评价T2WI与DWI对脑部术后早期继发急性脑梗 死的诊断价值。结果:51例最后确诊为术后急性脑梗死，49例(96%)发 生在邻近术区，2例(4%)发生在远离术区;DWI诊断准确度高于T2WI， 比较差异有统计学意义(P<0.01);T2WI图像上，术区水肿带及脑梗死灶 均表现为高信号，继发急性脑梗死DWI表现为脑内出现高信号影，而术区 水肿带DWI为低信号。结论:DWI对脑部术后早期继发急性脑梗死的诊断 优于T2WI，可清楚区分脑水肿与脑梗死，应作为脑部术后早期复查的常规 检查序列。 【关键词】 磁共振扩散加权成像; 脑部手术; 急性脑梗死 【Abstract】 Objective:To study the application value of DWI in patients with acute cerebral infarction happened early after brain surgery.Method:Conventional MRI and DWI were given to the 764 patients 72 hours after brain surgery for reexamination.The application values of T2WI and DWI in patients with acute cerebral infarction happened early after brain surgery were evaluated.Result:51 patients were finally diagnosed with postoperative acute cerebral infarction，49 cases(96%) occurred in the neighboring area of operative region， 2 cases(4%) occurred in the area far away from the operative region.The diagnostic accuracy of DWI was higher than that of T2WI， the difference was statistically significant(P<0.01).The areas of edema and cerebral infarction showed high signal intensity on the image of T2WI.Secondary acute cerebral infarction showed high signal intensity on the image of DWI，but the area of edema showed low signal intensity on the image of DWI.Conclusion:DWI was superior to T2WI obviously in diagnosing cerebral infarction happened early after brain surgery.It can clearly distinguish cerebral edema and cerebral infarction.It shall be used as a review sequence for the early reexamination after brain surgery. 【Key words】 DWI; Brain surgery; Acute cerebral infarction First-author’s address:Tongjiang Hospital of Guagdong，Foshan 528300，China doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2016.02.008 脑部术后早期继发急性脑梗死是神经外科术后较为常见且严重的并 发症，系造成术后神经功能恢复不良的主要原因之一，且因其临床表现复 杂，常常引发误诊，甚至漏诊。磁共振扩散加权成像(diffusion weighted imaging，DWI)是目前世界上能够在活体上进行水分子扩散测量与成像的 唯一方法，在急性和超急性期脑梗死的应用价值上，它已经得到了很多充 分肯定[1-10]。临床上的使用也已经非常成熟，但在实际工作中，也许由于认识的偏差，在脑部术后早期复查方面却甚少应用，国内外的相关报道也较少。本文着重研究DWI对脑部术后早期继发急性脑梗死的应用价值，现报道如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 收集2013-2015年本院脑部手术患者764例作为研究对象，其中男403例，女361例，年龄3,72岁，平均37岁;脑部外伤开颅手术312例，自发性脑出血颅脑手术171例，颅内肿瘤手术281例。其中51例经CT、MRI多次复查，最后确诊术后继发急性脑梗死，梗死区均位于手术侧，临床主要表现为:手术后出现意识障碍或持续意识障碍、术后出现肢体活动障碍或加重、手术区皮瓣张力持续增高、病况未见预期改善。 1.2 方法 1.2.1 检查方法 采用西门子公司Mageton Avato I-class 1.5T磁共振成像系统，所有病例脑部手术后3 d内均行常规MRI平扫和DWI扫描。先进行常规MRI平扫，T1WI、T2WI序列，方位:轴位、冠状位、矢状位;再行DWI序列扫描。其中T2WI采用快速自旋回波(FSE)序列，TR为3700 ms，TE为100 ms;T1WI采用自旋回波(SE)序列，TR为450 ms，TE为10 ms;层厚为5.5 mm，间距1 mm，间隔参数0.1，矩阵512×512;DWI使用EPI成像技术，暂定参数为:TR 3000 ms，TE 78 ms，矩阵256×256，视野210 mm×220 mm，重复次数NSA=3，带宽1.565 kHz，层厚5 mm，层距为0，在x、y、z轴3个方向施加弥散梯度，取b=0 s/mm2及b=1000 s/mm2 获得DWI图像，扫描时间59 s，主机自动重建获得ADC图。 1.2.2 影像诊断 T2WI序列诊断:手术后3 d内T2WI图与术前T2WI图对比，脑实质内出现新的高信号，诊断为术后继发急性脑梗死，而如果上述高信号与手术区域临近时，需要与术区水肿鉴别。DWI序列诊断:手术后3 d内DWI序列发现脑实质内高信号，而ADC值低，在ADC图上呈低信号，诊断为术后继发急性脑梗死。手术后3 d内的常规T2WI及DWI图像由2位高年资放射科医师盲法阅片，出现意见分歧时，归入可疑阳性。结果分为阴性、可疑阳性、阳性。 1.3 统计学处理 采用SPSS 17.0对所得数据进行统计学，计数资料以率(%)表示，比较采用 字2检验，以P<0.05表示差异有统计学意义。 2 结果 DWI诊断准确度高于T2WI，比较差异有统计学意义( 字2=28.96，P<0.01)，见表1。49例(96%)继发急性脑梗死发生在邻近术区，2例(4%)发生在远离术区。术后72 h内T2WI与术前T2WI对比，继发急性脑梗死表现为脑内新出现高信号影，本研究中有9例急性脑梗死T2WI未能明确显示(图1);继发急性脑梗死DWI表现为脑内出现高信号影(图2)， ADC值低，ADC图呈低信号(图3)，而术区水肿带DWI为低信号，ADC值高，ADC图表现为高信号;在T2WI图像上，术区水肿带及脑梗死灶均表现为高信号，较难辨别。 3 讨论 近年来，我国神经外科技术发展迅速，除了大型医院，各地基层医院 相继开展各项脑部手术，脑部结构精细，手术技术要求很高，风险大，很多因素都可以造成不良后果，开颅术后继发急性脑梗死是神经外科较为常见而严重的并发症，一旦出现，致残率及致死率均较高，是造成脑部术后神经功能恢复不良的主要原因之一，应引起重视。脑部手术后继发急性脑梗死常常发生在术后3 d内，原因可以是一项，也可能是多项，例如肿瘤的大小及位置、病变的血液供应情况、脑部外伤的范围和程度、手术操作情况、手术操作时间、手术后的处理、患者自身状况等，这些都有可能造成脑部手术后继发急性脑梗死。脑部术后继发急性脑梗死的诊断方面，因其临床表现复杂多样，且易与术后早期脑水肿、颅内高压的症状相混淆，常常造成误诊或漏诊，阻碍了早期治疗，易造成不良后果，因此通过影像学方法排除脑部术后继发急性脑梗死的情况具有重要的临床价值。目前，临床上对于脑部术后早期复查最常用的方法是颅脑CT平扫，作为补充的方法是颅脑MRI平扫联合增强扫描，也有报道通过灌注加权磁共振成像和SPECT等帮助诊断[11-12];而DWI是目前世界上能够在活体上进行水分子扩散测量与成像的唯一方法，它已经得到了很多文献[1-11]的一致肯定，但在实际工作中，脑部术后早期复查方面却甚少应用，国内、外的相关报道也较少。 颅脑CT平扫最常用于脑部术后早期复查，与术前片对比，可以清楚显示脑部血肿的清除情况、脑部肿瘤的大致切除范围及术区的术后出血情况，但对于术后24 h内继发急性脑梗死的敏感度非常低，甚至完全不能分辨，不利于早期治疗。 颅脑常规MRI平扫联合增强扫描也常用于脑部术后的早期复查，可较 好地显示术区脑实质的损伤情况，显示肿瘤是否残存，但对于术后早期继发急性脑梗死显示欠理想。T1WI难以显示急性脑梗死，T2WI对术后继发急性脑梗死的诊断多采用与术前对比，如新发现脑内高信号影即可诊断，但它主要反映组织内水的含量变化，而当脑梗死区处于细胞毒性水肿期，常规T2WI常常无异常发现，本研究51例术后急性脑梗死患者中9例T2WI序列未能显示异常，而部分脑肿瘤常常合并瘤周水肿，T2WI表现为高信号，如果在术后水肿区范围出现梗死灶则较难区分，本组12例因瘤周水肿区影响，于T2WI未能获得肯定诊断。增强扫描对于急性脑梗死基本上没有效用，这些都不利于脑部术后继发急性脑梗死的早期诊断和治疗。 DWI与传统的MRI技术不同，它主要依赖于水分子的运动而非组织的自旋质子密度、T1值或T2值，是近年发展起来的技术，是唯一能在活体上进行水分子扩散测量与成像的方法，对急性脑梗死的诊断有快速灵敏的优势。扩散为水分子在介质中的随机运动，DWI可以观察水分子的扩散特性，对水分子的扩散运动十分敏感;DWI测量到的水分子运动以表观扩散系数(ADC)来表达，ADC值低为低弥散，ADC图为低信号，ADC值高为高弥散，ADC图为高信号;于脑梗死30 min后即可在DWI上发现扩散受限，表现为高信号，ADC值降低，ADC图上呈低信号，对急性脑梗死具有极高的特征性[13]。DWI反映的是脑细胞的功能状态，而T2WI反映组织内水的含量变化，晚于组织的功能变化，因此，T2WI对急性脑梗死的诊断常稍晚于DWI。再者，当术后瘤周水肿区出现急性梗死灶，T2WI难以区分，而DWI及ADC图能清晰区分水肿区及术后急性梗死灶。瘤周水肿是血管源性水肿，因血浆大分子成分漏出引起血管外的胶体渗透压增高，继而引起细胞外水 分增多，而细胞外的水分子扩散程度较高，因此在DWI上呈低信号，ADC值增高，ADC图上呈高信号改变;术后急性梗死灶为细胞毒性水肿，与上述急性脑梗死演变过程同理，DWI上呈现高信号，ADC值降低，ADC图上呈低信号改变，所以DWI能分辨出术后瘤周水肿区发生急性梗死灶，从而避免漏诊，能做出早期诊断。本研究51例术后急性脑梗死患者DWI全部发现异常，其中48例能做出明确诊断，准确度达到94%。值得提出的是，由于术后骨瓣需金属钉固定，DWI会出现不同程度金属伪影，对读片造成不同程度影响，本研究中有3例因金属伪影过于明显，造成DWI判断结果出现争议，作为可疑阳性，随访观察。 国内有关将DWI应用于脑部术后早期复查的文献非常少，有个别国外文献陆续报道了脑部术后应用DWI检查的部分价值，Smith等[14]通过脑部肿瘤术后一系列DWI检查来鉴别术后脑肿瘤复发和手术的损伤;而Arzu等[15]则应用DWI来评价术区周围脑实质的改变，发现经幕上入路的颅脑手术通常因手术创伤、机械接触、组织回缩等导致术区周围脑实质表现扩散受限。本研究显示应用DWI对脑部术后早期继发急性脑梗死的检出敏感度及特异度均优于常规T2WI序列，利于早期治疗，有效提高治疗效果，且DWI作为附带序列，无需患者额外经济负担，检查所需时间也仅为1 min左右，操作方便，值得临床推广，应将其作为脑部术后早期复查的常规检查序列。 参考文献 [1] Muller T B，Haraldseth V，Jones R A，et al.Combined perfusion and diffusion weighted magnetic resonance imaging in a rat model of reversible middle cerebral artery occlusion[J].Stroke，1995， 26(3):451-457. [2]韩鸿宾，谢敬霞.MR扩散与灌注成像在脑缺血诊断中的应用[J]. 中华放射学杂志，1998，32(6):364-369. [3] Stadnik T W，Chadkis C，Michotl E，et al.Difussion-weighted MR imaging of intracerebral masses: comparison with conventional MR imaging and histological findings[J].Am J Neur Res，2001，22 (5):969-976. [4]周林江，沈天真，陈星荣.磁共振扩散加权成像在超急性期脑梗死 诊断中的应用[J].中华放射学杂志，2002，36(3):215-216. [5]杨祖文，岳红，刘敏，等.DWI对急性多发性脑梗死的诊断价值[J]. 3):235-237. 齐鲁医学杂志，2004，19( [6]赵国库，赵绘萍，周宏伟，等.扩散张量成像技术对急性脑梗死的 诊断价值[J].中风与神经疾病杂志，2006，23(6):731-732. [7]张爱莲，王东，张德秀，等.Propeller弥散加权成像技术在诊断 急性脑梗死中的应用[J].中国医学影像学杂志，2007，15(3):192-195. [8]张密堂，刘慧敏，刘震.磁共振DWI技术在超急性期脑梗死诊断中 的价值[J].齐鲁医学杂志，2008，23(1):64-65. [9] Heidenreich J O，Hsu D，Wang G，et al.Magnetic resonance imaging results can affect therapy decisions in hyperacute stroke care[J].Acta Radiol，2008，49(5):550-557. [10]刘克，陈德基，李志铭，等.磁共振弥散及灌注成像技术在急性 脑梗死早期诊断及疗效观察的应用价值分析[J].中国CT和MRI杂志， 2011，9(3):1-4. [11]祁建军，栾阳，高向东，等.磁共振DWI和PWI在超急性脑梗死 诊治中的应用[J].实用医学影像杂志，2012，13(2):69-71. [12]张文凯，景猛，孟祥喜，等.颅内肿瘤切除术后脑缺血[J].中华 神经外科杂志，2006，22(4):212-214. [13]杨正汉，冯逢，王霄英.磁共振成像技术指南-检查规范、临床策 略及新技术应用[M].第2版.北京:人民军医出版社，2013:263-282. [14] Smith J S，Cha S，Mayo M C，et al.Serial diffusion-weighted magnetic resonance imaging in cases of glioma:distinguishing tumor recurrence from postresection injury[J].J Neurosurg，2005，103(3): 428-438. [15] Arzu O，Kader K O，Nejat A，et al.Evaluation of parenchymal changes at the operation site with early postoperative brain diffusion-weighted magnetic resonance imaging[J].Diagn Interv Radiol，2006，12(3):115-120. (收稿日期:2015-11-06) (本文编辑:王利)