磁共振静脉成像

2024-07-20

磁共振静脉成像(精选十篇)

磁共振静脉成像 篇1

确诊CVST是临床制订治疗方案、判断预后的主要依据。既往研究认为MRV对CVST的诊断准确性较高,在一定程度上可以代替DSA[8,9,10],但多为单个临床试验样本资料,各研究结果间有一定的差别。为进一步评价MRV对于CVST的诊断准确性,本文汇总分析国内外公开发表的相关文献,采用Meta分析综合评价MRV对CVST的诊断价值,为影像科及临床医师诊断CVST推荐一种合理、有效的检查方法。

1 资料与方法

1.1 资料来源计算机检索Cochrane Library、Pub Med、Embase、Web of Science等外文数据库,以及维普、万方、中国生物医学文献数据库和中国知网等中文数据库,检索时间截至2013 年12 月。英文检索式为(MRV OR MR venography OR magnetic resonance venography)AND(CVST OR cerebral venous sinus thrombosis OR cerebral venous thrombosis OR cranial venous sinus thrombosis)。中文检索式为(磁共振静脉成像OR磁共振血管造影OR磁共振血管成像OR磁共振静脉造影OR MRV)AND(脑静脉及静脉窦血栓OR脑静脉窦血栓形成OR颅内静脉窦血栓OR CVST)。

1.2 资料选择纳入标准:1用MRV诊断CVST的患者,不是来自某一特定人群且样本量大于10 例;2文献能直接或间接提供原始数据并可以计算真阳性值(true positive,TP)、 真阴性值(true negative,TN)、假阳性值(false positive,FP)、假阴性值(false negative,FN)、 敏感度(sensitivity,SEN)、 特异度(specificity,SPE);3“金标准”检查:经DSA或临床综合方法(包括其他影像学资料或临床观察、随访)确诊。排除标准:1重复发表的文献;2综述、评述、病例报告和文摘类文献;3动物模型试验。

1.3 文献筛选由2 名影像专业硕士研究生根据预先制订的纳入及排除标准独立检索并筛选文献,最终交叉核对,如遇分歧,通过讨论协商解决。若发现文献的研究病例重复报道,则纳入研究最详细的文献。

1.4 资料提取和质量评价2 名评价者独立从文章中提取相关资料并进行质量评价及核对数据,若意见不一致则讨论解决。提取的资料包括第一作者、发表年份、患者例数、研究方法、实验结果如TP、FP、TN、FN。对纳入研究的文献,采用Cochrane协作网的诊断试验准确性研究质量(quality assessment of diagnostic accuracy studies,QUADAS)工具对纳入的每篇文献逐条按“是”、“否”、“不清楚”进行质量评价[11]。

1.5 数据分析采用Rev Man 5.0 及Metadisc 1.4 软件,首先对各研究结果进行异质性分析,用I2评估异质性大小,I2>50% 则研究结果间存在高度异质性。若所纳入的研究无异质性或异质性较小,选择固定效应模型;反之则选择随机效应模型,并进行敏感性分析和亚组分析。计算合并SEN、SPE、诊断比值比(diagnostic odds ratio,DOR)、 阳性似然比(positive likelihood ratio,PLR)、阴性似然比(negative likelihood ratio,NLR),所有结果均用95% 可信区间(95% CI)表示。绘制汇总受试者工作特征曲线(summary receiver operating characteristic curve,SROC),并计算曲线下面积(area under curve,AUC)。根据AUC的大小分析、评价诊断性试验的价值,AUC为0.7~0.9 时表示诊断准确性中等,AUC>0.9 时表示诊断准确性高。若所纳入的研究间存在异质性,首先分析异质性来源;若因为不同研究间的方法学质量差异过大,则进行敏感性分析。

2 结果

2.1 文献检索和筛选通过检索获得可能相关的1465 篇文献,按照事先制订好的纳入标准及排除标准阅读文题、摘要进行筛选,查阅全文后,最终选出符合纳入标准的8 篇文献[12,13,14,15,16,17,18,19]共12 个研究,313 例患者。其中中文4 篇[12,14,15,18],英文4 篇[13,16,17,19]。文献的筛选流程见图1。

2.2 资料提取和质量评价

2.2.1 纳入研究的基本特征见表1。所有纳入的研究均为回顾性研究,3 篇[12,15,17]研究以DSA为“金标准”,而5 篇[13,14,16,18,19]以临床、DSA等综合手段为“金标准”。

2.2.2 QUADAS质量评价结果所纳入文献经QUADAS标准进行质量评价,结果见图2,所有纳入文献的质量均较好。Cochrane中关于诊断试验准确度系统评价部分[20]明确指出,没有好的方法来评估诊断试验的发表偏倚,故未评估是否存在发表偏倚。

注:TOF:时间飞跃法;CE:对比增强;PC:相位对比法;TP:真阳性值;FP:假阳性值;FN:假阴性值;TN:真阴性值

2.3 统计分析结果

2.3.1 异质性检验异质性检验结果显示,PSEN=0.1553,I2SEN=29.6% ;PSPE=0.0000,I2SPE=72.5%,表明纳入的12 个研究间存在较大的统计学异质性,应采用随机效应模型计算合并统计量。

2.3.2 Meta分析MRV诊断CVST的合并SEN为0.86(0.80~0.91), 合并SPE为0.87(0.83~0.91),DOR为29.65(12.48~70.47),PLR为4.56(2.35~8.83)、NLR为0.21(0.11~0.35),见图3。建立SROC曲线,AUC为0.9125,见图4A,表明MRV对CVST的诊断准确性较高。

图3 MRV诊断CVST的SEN(A)及SPE(B)的汇总分析

2.3.3 亚组分析Spearman相关系数为0.08(P>0.05),提示不存在明显的阈值效应。考虑到成像方式的不同可能是导致本研究较高异质性的原因之一。因此,按时间飞跃血流成像(time of flight MRV,TOF-MRV)、相位对比血流成像(phase contrast MRV,PC-MRV)及对比增强磁共振血管血流成像(contrast enhanced MRV,CE-MRV)方式进行亚组分析。其中采用TOF-MRV诊断CVST者6 篇[12,13,16,17,18,19], 采用CE-MRV检查有5 篇[14,16,17,18,19];1 篇[15]采用PC-MRV,无法合并计算汇总统计量, 其SEN为85.71%,SPE为83.33%。TOF-MRV和CE-MRV的汇总统计量见表2,结果显示CE-MRV的SPE、DOR均比TOF-MRV的结果高,两者差异有统计学意义(P<0.05)。TOF-MRV及CE-MRV的SROC曲线分别见图4B、C,结果显示TOF-MRV及CE-MRV的AUC分别为0.8388、0.9719。

注:TOF-MRV:时间飞跃血流成像;CE-MRV:对比增强磁共振血管血流成像;SEN:敏感度;SPE:特异度;PLR:阳性似然比;NLR:阴性似然比;DOR:诊断比值比

图4 MRV(A)、TOF-MRV(B)及CE-MRV(C)的SROC曲线

3 讨论

随着影像医学的发展,MR、CT等在CVST的诊断和处理方面发挥越来越重要的作用[4,5],MRV可以很好地反映脑静脉窦的形态和血流状态。近年,随着CVST早期诊断率的明显提高,治愈率也随之提高,预后明显改善,其病死率低于11%[21]。

本研究应用Meta分析汇总分析MRV诊断CVST的价值,结果显示MRV诊断CVST的合并SEN为0.86,合并SPE为0.87,提示MRV的漏诊率和误诊率分别为14%、13% ;AUC结果提示MRV对CVST的诊断准确性较高,表明MRV技术对诊断CVST具有较高的诊断价值。亚组分析结果显示,CE-MRV比TOF-MRV的诊断准确性更高,与文献[22,23,24]报道一致,其原因为脑静脉走行纡曲,血液流速较动脉慢,TOF技术对快速血流敏感,在血液发生涡流或湍流处常引起信号丢失而出现充盈缺损和中断等假象;CE-MRV通过注射对比剂,缩短血液的T1 时间采集图像,在快速采集图像时,血液中富含钆剂,而血栓中未见,增加了血液与血栓的对比,故图像质量高,能清晰显示颅内静脉变异、静脉畸形和静脉疾病,并优于TOF-MRV,从而有效避免了假阳性诊断。似然比结果提示TOF-MRV、CE-MRV诊断CVST结果为阳性时,TOF-MRV疑似病例为CVST的可能性大,而CE-MRV则基本可以确诊;结果为阴性时均不能排除。因此,在MRV显示阴性而临床高度怀疑为CVST时再行DSA进行确诊以免漏诊。Tistouridis等[22]比较了TOF-MRV和PC-MRV对CVST的诊断价值,发现TOF法较好。PC法易受涡流及血流速度影响,成像时间长,临床应用受到限制。范宪淼等[23]发现CE-MRV在病变显示和成像时间上均明显优于TOF-MRV和PC-MRV,但危重患者不宜行CE-MRV时,PC-MRV可作为首选检查[25]。

为了提高本研究结果的稳定性和可靠性,在进行Meta分析的过程中,由2 名评价者独立提取数据减少偏倚;在文献筛选时制订了严格的纳入标准及排除标准,对所选文献质量进行评价:在统计方法上选用了随机效应模型,考虑了研究间差异的影响,并进行亚组分析,这样的汇总结果较为可靠。本研究也存在一定的局限性:1纳入的研究数量较少,参加的病例数较少,部分文献未遵守双盲法原则;2所纳入的研究存在“金标准”不单一的问题,可能存在判读偏倚;3目前的研究多集中在1.5T MRI上,而3.0T MRI具有更高的信噪比,图像质量更好,但未见原始研究。

本研究试图按照CVST的部位进行分层分析,而所纳入的文献中仅3 篇[15,16,17]分析了MRV对不同部位CVST的检出率,且均无法提取四格表数据,因此仅按照发现病例数计算汇总统计量。但临床上以CVST发病部位为研究对象具有重要意义,待增加相关原始研究后再进一步评价。

总之,MRV对CVST具有良好的诊断价值,可作为诊断CVST有效、可行的方法。CE-MRV可替代DSA作为早期诊断CVST的首选影像学检查。随着MRV应用的日益完善,对CVST征象认识的不断加深,以及其无创性、便于动态随访的优势,其应用前景会更广阔,但仍需要高质量、大样本量的前瞻性研究进一步验证。

摘要:目的 脑静脉窦血栓形成(CVST)临床表现无特异性,常易漏诊、误诊而延误最佳治疗时机。本文应用Meta分析评价磁共振静脉血管成像(MRV)在CVST中的诊断价值。资料与方法 计算机检索Cochrane Library、Pub Med、Embase、Web of Science等外文数据库及中国生物医学文献数据库、维普中文科技期刊数据库、万方、中国知网等中文数据库关于MRV诊断CVST的文献。根据诊断试验准确性研究质量条目评价纳入文献质量,利用Metadisc 1.4、Rev Man 5.0软件对纳入的研究结果进行分析,合并计算敏感度、特异度、诊断比值比,绘制汇总受试者工作特征曲线。结果 最终8篇文献12个研究符合纳入标准。Meta分析结果显示,MRV诊断CVST的合并敏感度为0.86(0.80~0.91)、合并特异度为0.87(0.83~0.93)、诊断比值比为29.65(12.48~70.47),汇总受试者工作特征曲线下面积为0.9125。结论 MRV对CVST具有良好的诊断价值,可以作为诊断CVST有效可行的方法。

磁共振成像序列的机理研究 篇2

磁共振成像序列的机理研究

【摘要】1946年,人们最初认识了核磁共振(NMR)现象。之后,NMR很快产生了实际用途。随着时间的推移,NMR技术不断发展,其解析分子结构的能力也越来越强。1973年,核磁共振成像技术(MRI)问世并日趋成熟,被人类广泛应用于各个领域,成为一项常规的医学检测手段。近年来,科学家在磁共振成像序列的机理上不断进行探究,并成功扩充磁共振序列库,对推动医学、神经生理学和认知神经科学的发展做出重要贡献,为人类揭示大脑和生命的奥秘奠基。本文主要介绍了几种常用的磁共振成像序列——SE序列、FSE序列、IR序列、GRE序列和三种杂合序列。

【关键词】核磁共振成像、序列、磁化矢量、弛豫、RF脉冲 【正文】

一、磁共振成像的原理及概述

处在磁场中的任何含有奇数质子或中子的原子核会吸收与磁场强度成正比的特定频率的电磁波能量而处于受激高能态。当处于受激高能态的原子核回复到初始低能态时,将会辐射出与激励频率相同的电磁波。这一现象被称为核磁共振(NMR),磁共振设备有:MR设备的场强、MR设备的磁体和MR设备的线圈。

磁共振成像(MRI)是基于核磁共振(NMR)原理的成像技术。依据所释放的能量在物质内部不同结构环境中不同的衰减,通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波,即可得知构成这一物体原子核的位置和种类,据此可以绘制成物体内部的结构图像。核磁共振成像(MRI)已在物理、化学、医疗、石油化工、考古等方面获得了广泛的应用,极大地推动了医学、神经生理学和认知神经科学的迅速发展。

由于氢为磁化最高的原子核,且氢为人体内含量最多的元素,故MRI中目前只应用氢核成像。在自然状态下,质子是无序的,因此它们不显示磁性。利用磁场使质子规范排列后,质子就会形成一个相应的磁化矢量,该磁化矢量方向与外磁场纵轴的方向相同。然而此时形成的磁力与外磁场相比十分微弱,还不能直接应用与成像技术。质子在外磁场中有特定的自旋方式和“进动”的运动方式。而其“进动频率”与外磁场的场强有关,用Lamor方程可表示为0B0。根据Lamor方程计算出能使氢质子产生共振的射频脉冲(RF脉冲),并向质子施加特定频率的RF脉冲,质子便会吸收RF脉冲的能量发生跃迁,同时变为处于“同相”的质子,形成一个新的宏观磁化量,即横向磁化矢量。此时的MR信号就可以应用成1/4 磁共振成像序列的机理研究

像。

新建立的横向磁化矢量的消失与原来的纵向磁化矢量的恢复过程称为“弛豫”。其中,纵向弛豫时间称为T1,横向弛豫时间称为T2。弛豫时间为一常数:T1=纵向磁化恢复到原来磁化量63%的时间;T2=横向磁化减少到初始的37%的时间。人体中不同成分的组织和结构的弛豫时间不同,正常组织与该组织中的病变组织之间的弛豫时间也不同,这是MRI用于临床诊断的最主要的物理基础。

MR信号与质子密度、T1、T2值、化学位移、相位、运动等因素有关,而这些因素对MR信号的影响收RF脉冲的调节、所用的梯度以及信号采集时刻的控制。因此,MRI成像技术中,有多个成像参数提供丰富的诊断信息,使MRI获得的图像十分清晰精细。且MRI对软组织有较好的分辨力,能够通过调节磁场自由选择所需剖面,对全身各系统疾病的诊断都有很大的价值。

二、磁共振成像的序列

磁共振成像序列可分为多种:

1、自旋回波(SE)序列;

2、快速自旋回波(FSE)序列;

3、反转恢复(IR)序列;

4、梯度回波(GRE)序列;

5、杂合序列。

(1)自旋回波(SE)序列:SE序列是目前MR成像中最基本、最常用的脉冲序列。SE序列包括单回波SE序列和多回波SE序列。单回波序列的过程是先发射一个90°脉冲,间隔一段时间后再发射一个180°脉冲,此后再经过一段时间间隔就出现了回波,即可测量回波信号的强度。其中,90°RF脉冲至测量回波信号之间的时间称为回波时间(TE)。在实际成像过程中,上述过程需要重复,相邻两个90°RF脉冲之间的时间间隔为重复时间(TR)。因此,SE序列组织的MR信号强度可用Bloch方程表示:

SSEf(H)g(V)(1eTR/T1)eTE/T2

从中可知,T1越长或T2越短,则信号越弱;T1越短、T2越长或质子密度越高,则信号越强。成像时通过对TR和TE时间的选择,可获得不同强度的T1、T2和质子密度加权像。

1、选用长TR(1500~2500ms)和短TE(10~25ms)可得到质子密度加权像;

2、选用长TR(1500~2500ms)和长TE(80~120ms)可得到T2加权像;

3、选用短TR(5000ms左右)和短TE(10~25ms)可得到T1加权像。若均选用中等长度的TE和TR,则无法突出对比,从而不适用于医学成像。

多回波序列是在施加90°RF脉冲后,每隔特定的时间连续施加多个180°RF脉冲,使磁化矢量产生多个回波。多回波SE序列可显著缩短成像时间,但因为弛豫的作用,相继

2/4 磁共振成像序列的机理研究

产生的回波信号幅度呈指数性衰减,使图像的信噪比降低。

SE序列具有组织对比良好、信噪比较高、伪影少、信号变化容易解释等特点。常用于颅脑、骨关节软组织、脊柱等的临床检测与治疗。

(2)快速自旋回波(FSE)序列:在SE序列中,T2加权像的产生所需要的扫描时间较长,FSE则解决了这个问题。FSE序列同多回波SE序列一样,是在施加90°RF脉冲后,连续施加多个180°RF脉冲,形成多个自旋回波。不同的则是FSE序列在每个TR时间内获得多个彼此独立的不同相位编码数据,因此可使用较少的脉冲激励及较少的TR周期形成图像,从而缩短扫描时间。

根据回波链长度(ETL),FSE序列可分为短回波链、中等长度回波链、长回波链三种。其特点有:快速成像、对磁场不均匀性不敏感、组织对比降低、图像模糊、脂肪组织信号强度增高、组织的T2值延长、能量沉积增加等。

(3)反转恢复(IR)序列:IR序列是较早应用的脉冲序列。其RF脉冲激励的顺序与SE序列相反。扫描中,先给一个180°RF脉冲,该脉冲使磁化矢量反转180°,之后磁化矢量依组织的纵向弛豫恢复,经过大约T1的时间后,磁化矢量恢复的量值直接与组织的T1有关,能够有效反应组织的T1差异。但是该信号还不能被测量,需再施加一个人90°RF脉冲,使其出现自由感应衰减信号(FID)。IR序列的信号强度由Bloch方程表示为:

SIRf(H)g(V)(12eTI/T1eTR/T1)eTE/T2

IR序列有两种信号处理方式:量值重建法和相位敏感重建法。所以,IR序列的信号不仅与所选择的TI、TE和TR有关,还与数据重建方式有关。IR序列可形成重T1加权像,在成像过程中完全排除T2的作用,能精细地显示解剖结构,因而在检测灰白质疾病方面有很大的优势。

近年来,以IR序列为基础发展起来的流动衰减反转恢复(FLAIR)序列得到重视。该方法采用长TI和长TE的IRSE序列脉冲,产生液体信号为0的T2加权像,是一种水抑制的成像方法。常用于脑的多发性硬化和脑梗塞等疾病的鉴别诊断,其在癫痫的研究中也越来越受到重视。

(4)梯度回波(GRE)序列:GRE序列又称为场回波(FE)序列,具有扫描时间少、磁敏感效应和三维成像的特点。其采用小于90°的射频脉冲激励和小的翻转角,并使用反转梯度取代180°复相脉冲。MR图像信号强度的大小主要由激励脉冲发射时纵向磁化矢量

3/4 磁共振成像序列的机理研究 的大小和纵向磁化矢量翻转到XY平面的横向磁化矢量的大小决定。GRE图像的对比主要依赖于激发脉冲的翻转角,TR和TE三个因素。在三个因素中,翻转角是主要的决定因素。

GRE序列虽采用小于90°的射频脉冲激励,但小角度脉冲的纵向磁化矢量变化较小,使发射前的纵向磁化矢量接近于完全恢复,能形成较大的稳态纵向细化矢量,故能产生较强的MR信号,明显缩短成像时间而又具有较高的图像信噪比。由于GRE序列不使用180°RF脉冲,可减少被检者体内的能量堆积,对被检者有利。目前,GRE已被广发应用在上中腹部脏器检查、血管检查、心脏成像、关节软骨成像、胆系成像中,是目前MR快速扫描序列中最为成熟的方法。

(5)杂合序列:

①梯度自旋回波(GSE)序列:GSE序列是由SE序列和GRE序列组合而成的快速成像序列,又被称为GRASE。该序列恢复了类似自旋回波的磁敏感性特点,又缩短了扫描时间。GRASE的一次激发中包含几个自旋回波,每个自旋回波中又包含了一系列梯度回波。一般情况下,GRASE中所有自旋回波包络叫做快速因子TF,将一个自旋回波包络所笼罩的梯度回波数叫做EPI因子EF。TF和EF都是GRASE的参数。

从广义上讲,TSE和EPI都属于GRASE序列。但在通常情况下,只有TF≠1和EF≠1的序列称为GRASE。当EF=1时,GRASE称为TSE序列;而当TF=1时,GRASE被称为EPI序列。因此,三种序列之间就可以相互转换,GRASE在序列的选择上具有很大的灵活性。

②TIR、TIRM序列:TIR、TIRM序列是在快速自旋回波序列前加一个180°准备脉冲组合成的新序列。该序列的工作原理与标注IR序列相似,并具有抑制脂肪信号的作用。如果在射频激励开始时液体纵向磁化的弛豫曲线正好经过零线,就可以抑制水信号。TIR、TIRM序列对观察脑室周围的病变有重大意义,通过对液体信号的压制,脑室周围的高密度病变以及周边的充水结构都能清楚显示。

③STEAM序列:STEAM序列是利用激发回波来取得信号的快速成像序列。STEAM序列采用3个RF脉冲:两个90°脉冲及一组紧随其后的小角度射频脉冲串。采样时,STEAM对每个回波信号分别进行相位编码。

STEAM序列能够克服磁场非均匀性的影响,且其图像不受运动伪影的干扰,还可以运用在扩散成像场合中。然而STEAM对脂肪或蛋白质等短T1组织的成像比较困难,最大信号幅度小,信噪比不高。

4/4 磁共振成像序列的机理研究

三、未来展望

科学家对生命的探究从未停息,人脑的思维方式一直是一个谜。借助MRI技术在脑功能成像方面的发展,有助于人类破译大脑之谜。利用脑功能成像技术研究脑的功能及发生机制是脑科学中最重要的课题。MRI血流成像技术、MRI波谱分析又帮助人类了解生命体的构造。因此,我们没有理由不相信:未来的MRI将成为思维阅读器,将在揭示生命的奥秘这一课题上将发挥更大的作用。

【参考文献】

1、杨正汉——MRI常用序列及其应用

2、万遂人——神奇的医学成像技术

3、百度百科——核磁共振成像

4、《电磁生物效应》北京邮电大学出版社,刘亚宁主编

5、《世界医疗器械》1999年4月

6、赵喜平、郑崇勋——快速磁共振成像序列及其应用

脑磁共振成像、脑网络及其分析软件 篇3

关键词:核磁共振 脑网络功能 磁共振扩散 磁共振分析软件

中图分类号:R74、R318.04 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)06(a)-0000-00

1 核磁共振成像

核磁共振,英文全称Magnetic Resonance,简称MR,是磁矩不为零的原子核,在外磁场作用下自旋能级发生塞曼分裂,共振吸收某一定频率的射频辐射的物理过程。核磁共振成像,英文全称为Magnetic Resonance Imaging,简称MRI,是一种生物磁自旋成像技术,它是利用原子核自旋运动的特点,在外加磁场内,经射频脉冲激后产生信号,用探测器检测并输入计算机,经过处理转换在屏幕上显示图像。

MRI能提供医学影像学中的其他成像技术所不能提供的大量信息,并且不同于已有的成像术,它对疾病的诊断具有很大的潜在优越性。它可以直接做出横断面、矢状面、冠状面和各种斜面的体层图像,不会产生CT检测中的伪影;不需注射造影剂;无电离辐射,对机体没有不良影响。因为核磁共振(MRI)的有效性,该技术已应用于全身各系统的成像诊断。效果最佳的是颅脑,及其脊髓、心脏大血管、关节骨骼、软组织及盆腔等。对心血管疾病不但可以观察各腔室、大血管及瓣膜的解剖变化,而且可作心室分析,进行定性及半定量的诊断,可作多个切面图,空间分辨率较高,显示心脏及病变全貌,及其与周围结构的关系,优于其他X线成像、二维超声、核素及CT检查。

2 脑网络研究

目前,复杂脑网络研究是脑科学研究领域的一个热点,现有的基于脑电图(EEG)、脑磁图(EMG)、功能磁共振成像(fMRI)、DTI(diffusion tensor imaging)等脑成像技术的复杂脑网络研究已经表明复杂网络理论在脑结构和脑功能分析方面是一个十分强大的工具,能揭示过往分析手段所不能揭示的脑结构和脑功能的机制和特征。脑网络的研究流程、主要研究内容和研究方法可归纳为图1。

脑网络的研究可分为两种思路:基于数据驱动的研究和基于计算模型的研究。前者基于实验测量的反映大脑结构性连接的数据(如MRI、DTI等)或反映大脑功能性连接的数据(如fMRI、EEG、EMG等)计算预先定义的各脑区或节点的连接关系,然后构建网络进行分析。后者是基于特定的神经计算模型来进行研究,这些模型往往由相互耦合的振子(Oscillator)构成,每一个振子是一个具有若干状态变量的微分方程组,该微分方程组能表征一定的神经元或神经元集群的动力学行为,振子之间的耦合关系可以赋值为满足某种概率分布的随机变量,也可以由大脑结构性连接来确定。

3 两类脑网络分析软件

作为MRI的两个分支,fMRI和DTI(dMRI)在现今的脑网络研究、医疗中起着至关重要的作用。本文接下来简单介绍这两种方法,并收集和整理对应的分析软件。

3.1功能性磁共振成像及其分析软件

功能性磁共振成像,英文全称functional magnetic resonance imaging,简称fMRI。fMRI的特点是其极高的分辨率,不光时间分辨率高,就连空间分辨率也可达到毫米水平。借助fMRI,对大脑的研究便可扩展至记忆、注意力、决定;在某些情况下,fMRI技术甚至能够识别研究对象所见到的图像或者阅读的词语。表1列举了几款流行的fMRI的分析软件。

SPM,从时间或分类等多个方面分析数据,并展示图像,特点是免费,并且自带有关如何使用的教学视频。

AFNI,提供一系列的 C programs为了更好地处理,分析和展示功能性核磁共振的数据,特点是免费,并且自带Matlab的数据库。

FreeSurfer,提供整套的数据分析工具并把结构性与功能性的脑成像数据可视化,特点是内含一个完全自动的结构型数据流。

FMRIB,注重于核磁共振,特点是由牛津大学的研究小组研发的软件。

BrainVoyage,能让观察者在进行脑补核磁共振扫描时观察使用者的脑部活动情况,特点是能被简单处理和使用,并且包含各种功能。

REST,显示出每一步的计算过程以及得到的数据,特点是该软件是由北京大学的研究小组研发出的免费脑科学研究辅助软件。

3.2 扩散性磁共振成像及其分析软件

扩散性磁共振成像,英文全称diffusionresonance imaging,简称dMRI。dMRI是MRI中的另外一种特殊形式;在描述大脑结构的时候,它可以显示出可以显示神经纤维束的走向。有些学者也把dMRI成为DTI( Diffusion Tensor Imaging,弥散张量成像)。表2列举了几款流行dMRI的分析软件。

4 总结

本文重点讨论的是功能性磁共振成像(fMRI,functional magnetic resonance imaging)与扩散性磁共振成像(dMRI,diffusionresonance imaging)。虽说是原本的MRI派生出的新研究领域,fMRI和dMRI仍旧吸引了广泛学者和医生的关注,尤其是在脑神经方面。

鉴于fMRI和dMRI广泛的有效性与应用性,专门为其设计的软件也是不计其数。为了更好的帮助读者利用这个技术,本文特地对于那些五花八门的技术进行了归类整理,并制作成表格。

参考文献

[1] Sebastian Seung原著,孙天乔译,《连接组——造就独立无二的你》,清华大学出版社,2015年11月第1版。

[2] 孙俊峰,洪祥飞,童善保,《复杂脑网络研究进展——结构、功能、计算与应用》,复杂系统与复杂性科学,第7卷第4期,2010年12月。

[3] 梁夏、王金辉、贺永,《人脑连接组研究: 脑结构网络和脑功能网络》,科学通报,第55卷第16期,2010年8月。

磁共振静脉成像 篇4

1 资料和方法

1.1一般资料

收集襄阳市中心医院和我院2012年2月至2015年8月期间经多种影像检查及临床治疗确诊的CVST病例资料23例,其中男性9例,女性14例,发病年龄17~66岁,平均(34±8)岁。23例均有持续性或间断性头痛、嗜睡,呕吐20例,偏瘫10例,抽搐8例,视力下降4例。22例患者脑脊液检查颅内压明显增高,1例表现为低颅压。

1.2检查方法

磁共振设备采用美国GE Discovery MRI 7503.0T成像系统,所有患者均行多模式扫描[MRI平扫+弥散加权成像(DWI)+磁敏感加权成像(SWI)+对比剂增强3D Bravo序列检查],平扫参数如下:轴位+矢状位+冠状位T1WIFLAIR:TR1 750 ms,TE25.2 ms,FOV24 cm×18 cm,层厚5mm,矩阵320×256;T2WI:TR5 642 ms,TE 93.8 ms,FOV 24cm×24 cm,层厚5 mm,矩阵512×512;T2WI flair:TR 8 400ms,TE 145.4 ms,TI 2 100,视野(FOV)24 cm×24 cm,层厚5mm,矩阵256×256;DWI参数:TR 77.4 ms,TE 43.1 ms,FOV24 cm×21.6 cm,层厚2 mm,矩阵384×320;SWI参数:SE/EPI,TR 3 000 ms,TE 65.6 ms,FOV 24 cm×24 cm,层厚5mm,矩阵160×160;对比剂增强3D Bravo序列:对比剂采用钆喷酸葡胺(Gd-DTPA),用量0.1 mmol/kg,TR 8.2 ms,TE 3.2ms,TI 450,FOV 24 cm×24 cm,层厚1.2 cm,矩阵256×256。11例行数字减影血管造影(DSA)检查,采用设备GE Innova2100平板DSA成像系统。

2 结果

2.1发病部位

上矢状窦CVST10例,乙状窦6例,直窦3例,横窦4例,其中多个静脉窦同时受累12例,占52%;涉及上矢状窦受累10例,占43%;涉及横窦受累4例,占17%。

2.2脑MRI平扫表现

所有病例均行MRI平扫,见脑静脉窦流空效应消失,T1WI及T2WI呈不同信号改变,其中4例患者T1WI等信号,T2WI低信号;14例患者T1WI及T2WI均呈高信号(图1);5例患者T1WI不均匀低信号,T2WI高信号。同时,MRI也可显示部分患者的病因和间接征象,其中3例慢性中耳乳突炎;1例多发硬脑膜动静脉畸形,1例脑静脉窦邻近脑实质水肿,5例邻近脑静脉扩张。

2.3 DWI及SWI表现

静脉性脑梗死DWI呈高信号(6例),静脉窦内血栓呈高信号(图2);SWI序列可见引流区扩张的脑静脉(5例)。

2.4磁共振对比剂增强3D Bravo序列检查及DSA表现

23例患者均进行了3D Bravo序列增强检查,11例进行了DSA检查。其中3D Bravo序列增强检查见静脉窦表现为不同形状强化,呈环形、圆形或三角形,静脉窦内血栓无强化,呈充盈缺损状(图3~5);11例DSA检查显示受累静脉窦表现为不规则显影、静脉窦狭窄影或不显影(图6),且与3D Bravo序列增强检出的发病部位及血栓检出数量结果一致。

图 1 MRI 平扫见直窦内血栓呈高信号

图 2 直窦内血栓DWI呈高信号

图 3 矢状位显示直窦及上矢状窦内充盈缺损

图 4 冠状位显示左侧乙状窦内充盈缺损

图 5 横断位显示直窦内多发充盈缺损

图 6 DSA 显示左侧横窦及乙状窦不规则显影、静脉窦狭窄

3讨论

脑静脉窦血栓形成是颅内一种少见的缺血性脑血管疾病,主要引起脑部静脉回流和脑脊液吸收障碍,具有发病急、进展快,表现复杂和诊断困难,约占全部脑血栓形成的3.5%,发病率占脑血管病的1%以内[3]。其发病机制与血液的高凝状态、血流缓慢、纤溶活性降低、血管内皮损伤和血液成分改变有直接关系。致病因素分为感染性和非感染性[4],感染性病变如化脓性扁桃体炎、中耳乳突炎、副鼻窦炎、脑膜炎、脑脓肿等,受累部位多在海绵窦、横窦,本组病例中3例横窦病变继发中耳乳突炎感染。非感染性病变如颅内肿瘤、脑外伤、重度脱水等,以上矢状窦受累为主。CVST的临床表现为静脉梗阻引起局灶性症状和脑静脉血栓引起颅压增高症状,如头痛、呕吐、癫痫发作,不同程度的神经功能缺损和意识障碍等[5],本组1 例脑静脉窦血栓表现为低颅压,3 次腰穿脑脊液压力低于50 mm H2O(1 mm H2O=0.009 8 k Pa),并出现典型的体位性头痛,文献报道这种情况CVST发生在低颅压之后,低颅压是CVST的危险因素之一[6,7],其机制可能与硬脑膜撕裂引起的脑脊液漏等的静脉充血有关[8],充血可致血管代偿性扩张,血流速度减慢,血液瘀滞,最终导致血栓形成。

CVST的影像学表现分为直接征象和间接征象,直接征象就是静脉窦内血栓,MRI平扫见脑静脉窦流空效应消失,T1WI及T2WI呈不同信号改变,但此征象不具有特异性,需要与解剖生理因素及其他原因所致的静脉流速减慢相鉴别[9,10],我们利用对比剂增强3D-Bravo序列对CVST获得准确的诊断信息,本组病例中11 例DSA检查与3D-Bravo序列检查受累静脉窦数量和范围完全一致,可与之媲美。3D Bravo是T1WI FLAIR三维容积扫描序列,具有很好的组织对比度,能清晰显示病变和正常组织的解剖结构[11],扫描所得容积数据可以任意体位重建,该序列脑血管强化明显[12],对比剂充盈静脉窦较好,检出血栓敏感性高。

CVST的间接征象多为脑水肿、静脉性脑梗死、脑出血及引流区静脉扩张,SWI对于显示静脉血管非常敏感,扩张的远端引流静脉可直接显示,本组病例中6 例SWI序列可见引流区扩张的脑静脉,在显示脑出血敏感性优于常规梯度回波序列,具有较高的临床应用价值。部分患者出现脑梗死,多为对称性或非动脉供血区梗死,DWI对CVST所致超急性期梗死具有重要诊断价值,本组病例中6 例静脉性脑梗死DWI呈高信号。同时,MRI也可显示部分患者的病因,本组病例中3 例慢性中耳乳突炎;1 例多发硬脑膜动静脉畸形。

综上所述,多模式MRI检查(MRI平扫+DWI+SWI+对比剂增强3D-Bravo序列),既可直接显示静脉窦和血栓,还可以了解CVST导致的脑内继发改变,对确诊CVST具有不可替代的优势。

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磁共振静脉成像 篇5

关键词:功能磁共振成像技术(fMRI);运动控制;研究进展

中图分类号:R445.2文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2012)09-0001-02

近30年来,医学影像学技术飞速发展,特别是功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)等新技术的涌现,将神经机制的活体研究进一步深入化,也为运动控制研究提供了一条新的途径。fMRI以其高分辨成像技术适时反应脑神经活动时的功能变化,藉以了解在生命状态下大脑不同区域的主要功能和疾病时的功能改变。这是目前人们所掌握的唯一无侵入、无创伤、可精确定位人脑高级功能的研究手段[1]。运动的中枢控制机制不仅在神经科学基础研究中,而且在神经病学临床实践中也有重要的意义。它可以揭示特定的运动功能区;可以针对性地评估运动皮质损伤程度且能准确定位病灶,有利于手术治疗和后期恢复性训练的开展;可以了解如何提高运动能力及中枢神经系统损伤与功能关系,研发新的治疗手段[2]。本文对功能磁共振的原理以及其在运动控制研究中的应用进行综述。

1fMRI的基本原理

fMRI是磁共振成像最新应用和发展的一项技术,它的主要方法是基于血氧水平依赖(blood oxygen level dependent,BOLD)效应。生物体血液中的氧与血红蛋白结合(氧合血红蛋白)的形式存在。氧合血红蛋白释放氧后形成的脱氧血红蛋白具有顺磁性,可在血管及周边组织中产生局部不均匀磁场。受该局部磁场不均匀性的影响,血管及周边组织中不同水分子的磁共振信号间会发生散相(dephasing),造成所观测到的宏观磁共振信号强度的降低,且脱氧血红蛋白含量越高,信号强度降低的幅度就越大;相反,如果组织中脱氧血红蛋白的含量降低,组织的磁共振信号强度就会上升,这就是BOLD效应的由来。通过测量脑功能活动时脑内血流含氧量变化,观测相应部位神经元活动的变化,故又称为血氧水平依赖功能磁共振成像。BOLD技术由Ogawa等首先提出并验证,实验证实,当人脑在接受感觉刺激或进行活动时,脑部特定区域被激活。通过fMRI的应用,我们已经能够对外界不同的声、光等刺激大脑的功能活动进行实时动态的观察[3~4]。

2运动控制研究的应用进展

2.1功能磁共振与其他技术相结合的应用

随着对运动控制问题阐述水平的迅速提高,所应用的神经成像技术、方法及各种工具的复杂程度也在不断提高。一方面是神经成像技术本身的不断发展,另一方面则是大脑直接刺激与神经成像技术同步记录方法的发展。这些技术的发展为功能磁共振技术的广泛运用提供了前提。目前已经出现了经颅磁刺激-功能磁共振成像同步技术(TMS-fMRI),用来研究大脑回路的功能性和大脑的连通性,证明脑区活动变化的因果性。经颅磁刺激(TMS)的理论基础是短时程的皮层可塑性和长时程的脑内重组,它通过产生感应性电流来激活皮层,从而改变大脑内的生理过程,会影响到头皮脑电图或功能磁共振检测的血液动力学的变化[5]。通过改变TMS的参数可以观测不同的生理和心理效应,能对认知功能和行为表现产生促进或抑制作用。TMS目前被应用于大脑疾病的电磁治疗中和对感觉-运动效应、各种心理学问题的研究中。

这项技术对灵长类动物的研究结果提供了直接的证据,说明额叶眼动区(frontal eye fields,FEF)除了与眼动有关,也是背侧注意网络的一个关键节点[6]。Brandenburg等[7]利用同步TMS-fMRI来检验可能的大脑左、右半球间的远程效应。他们以不同强度的TMS刺激右侧顶叶皮层(parietal cortex,PC),同时给被试的右手腕施以正中神经电刺激(median nerve stimulation),其对应的大脑区域为左侧初级体感皮层(primary somatosensory cortex,SI)。

2.2功能磁共振技术在运动控制研究中的应用进展

Rao等[8]早在1993年对正常人分别采用简单运动、复杂运动、想象复杂运动的不同模式进行研究,粗结果显示简单运动的激活区主要位于对侧初级运动皮质,复杂运动主要位于对侧初级运动皮质、辅助运动区、运动前区皮质想象复杂运动主要激发辅助运动区及运动前区皮质,此结论与传统理论相符。Ullen等[9]进一步研究了在同步、非同步、复合同步运动过程中的大脑皮质激活区,同步协调活动激活右前小脑区和扣带回运动区非同步协调活动激活较广泛,可见额顶颗叶激活,包括辅助运动区、前辅助运动区、双侧顶下小叶、运动前区、颖上回复合同步运动激活区包括同步协调活动激活区,以及小脑后区,认为前辅助运动区和双侧颖上回是复合同步运动的调整节律控制区,而小脑和扣带回运动区和运动前区是手指有序进行运动的控制区。关于眼动力方面,Elie等[10]研究了额部眼动区的解剖学和功能定位,结果显示一个额部眼动区位于额上沟与中央前沟上份基底的交叉部;另一个位于其侧方,靠近中央前回的表面,二者均参与眼动过程。

3功能磁共振技术在运动控制研究中的优势与发展前景

fMRI具有高时间分辨率、高信号保真度、可以无创地多次重复实验,虽然fMRI也有它的局限性——fMRI是对大脑活动的间接测量,因而它无法完全有效地回答有关认知机制的问题。但fMRI不仅能显示脑功能区激活区的部位、大小和范围,而且可直接显示激活区所在确切解剖位置。当然对运动控制的研究是个长期的过程,很多运动控制机理是我们难以想象的。对机体的刺激方法和方式的探索、更高硬件的需求、图象的后处理、可视化都需继续完善。随着影像的硬件与软件的完善,在科研人员的不懈努力下,fMRI将在阐明人脑控制运动方面发挥巨大的作用。

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(编辑:王昕敏)

磁共振静脉成像 篇6

1. 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2013年2月至2015年9月间我院收治的42例上矢状窦旁脑膜瘤患者的临床资料,其中26例患者进行了非增强磁共振静脉成像序列检查,为MRV组,16例患者未进行MRV检查,为未进行MRV组。MRV组中男性11例,女性15例,年龄33~70岁,平均年龄(40.5±7.4)岁。未进行MRV组中男性9例,女性7例,年龄40~72岁,平均年龄(43.5±6.1)岁。临床表现:以头晕头痛为主征者15例,以肌肉无力为主征者14例,肢体感觉发现异样者6例,癫痫症者2例,头部见包块者2例,体检偶然发现者3例。两组患者在一般资料方面差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 方法

所有患者均进行MRI平扫及扫描增强,(美国GE公司,1.5T HD超导型MRI系统),采取T1WI的轴位、矢状位及冠状位,T2WI的的轴位及FLAIR轴位。MRI平扫及增强扫描后采取非增强MRV,扫描参数为:层厚/层间距为1.6mm/-0.8mm,FOV为230mm,矩阵为256×256,层数150,TR/TE:39ms/10ms,翻转角为70˚。收集脑部MRV整体原始数据,经工作站处理生成3D静脉及静脉窦通路图。

1.3 评价指标

请两位神经放射学专家采用双盲法对MRI及MRV显示的静脉窦闭塞和静脉侧支通路数目进行评价。术中需主治医师记录两组患者的上矢状窦受侵闭塞情况,并对静脉侧支通路数目进行计数。影像结果与手术结果进行比较时,采取手术结果为金标准。

根据Simpson分级标准对肿瘤切除程度进行分级和切除的指导:I级:肉眼所见肿瘤全部切除,包括与肿瘤所粘连的静脉窦、硬脑膜和被侵犯的颅骨;II级:切除肉眼所见的肿瘤部位,并对其附着和粘连部位的组织进行电灼;III级:肉眼所见肿瘤全部切除,但其附着和粘连部位的组织未进行处理;Ⅳ级:手术仅切除部分肿瘤;Ⅴ级:活检。

脑膜瘤手术全切除率=(I级+II级+III级)/例数×100%

1.4 统计学分析

使用IBM SPSS20.0对数据进行分析处理。计数资料采用例数(%)的表示方法,并用χ2检验。以P<0.05作为差异显著性判断标准。

2. 结果

所有患者经MRI平扫及增强扫面均清晰地显示上矢状窦旁脑膜瘤,通过对图像分析后得出MRV组患者的术前上矢状窦狭窄闭塞率为19.2%(5/26),非MRV组患者的术前上矢状窦狭窄闭塞率分别为23.1%(3/13),两组的MRI结果中未见有明确显示静脉侧支通路;手术结果显示,两组患者上矢状窦闭塞率分别为19.2%(5/26)和30.8%(4/13),两组患者的上矢状窦闭塞率间无显著差异(P>0.05)。MRV组经3D-MRV图像评估后,术前上矢状窦狭窄闭塞率为42.3%(10/26),7例患者显示有静脉侧支通路为13例。手术结果显示,MRV对上矢状窦闭塞的显示率为110%(11/10),对静脉侧支通路的显示率为56.5%(13/23)。高估了上矢状窦闭塞情况,对静脉侧支通路数目有所低估。

按照Simpson脑膜瘤切除标准进行分类:MRV组,I级切除患者9例;II级患者切除13例;III级切除患者2例;Ⅳ级切除患者2例;Ⅴ级切除患者0例。未进行MRV组,I级切除患者3例;II级切除6例;III级切除患者1例;Ⅳ级切除患者3例;Ⅴ级切除患者0例。MRV组脑膜瘤手术全切除率为92.3%(24/26);未进行MRV组脑膜瘤手术全切除率76.9%(10/13)。MRV组手术全切除率较高,差异具有统计学意义(P<0.05)。

3. 讨论

矢状窦旁脑膜瘤(parasagittal sinus meningiomas,PSM)最早由两位外国学者提出,是指上矢状窦角充满肿瘤组织,而在上矢状窦和肿瘤间不存在脑组织。其中,肿瘤底部可以位于上矢状窦外侧壁、大脑镰及大脑凸面的脑膜[3]。脑膜瘤,泛指矢状窦旁的脑膜瘤,而按照肿瘤与上矢状窦间为位置关系,上矢状窦旁脑膜瘤主要可分为5种类型:I型,肿瘤贴附于窦壁外表面位置;II型,肿瘤处于侵犯窦外侧隐窝位置;III型,肿瘤充满单侧窦壁;Ⅳ型,充满窦顶壁及单侧窦壁;Ⅴ型,上矢状窦腔仅剩下一侧窦壁未充满肿瘤,其余全部闭塞;Ⅵ型,肿瘤累积充满窦腔的所有窦壁,致窦腔全部闭塞[4]。

术前主要是需要对颅内上矢状窦旁脑膜瘤进行肿瘤大小、定性、质地、脑组织边界、矢状窦和肿瘤的位置关系等进行诊断,同时还包括上矢状窦是否闭塞以及窦与肿瘤组织周围生成的静脉关系等。当前对其进行术前诊断评估的主要手段包括CT、DSA及MRI等,三种方法在评估诊断方面存在不同的优势[5]。临床中通常采用MRI平扫及增强扫描对脑膜瘤进行定性诊断,其影像表现特征为肿瘤边界显示清晰,增强扫描后可见明显地均一性强化,可显示出脑膜尾征表现特征,对肿瘤侵犯上矢状窦的程度也可较为清晰的展现[6];MRV可进一步显示上矢状窦自身的通畅程度和肿瘤与窦腔闭塞后周围产生的侧支静脉的解剖关系,特别是三维MRV成像对脑膜瘤及其周围组织评估的特异性较高,敏感性也较强[7]。DSA在对脑膜瘤评估诊断中,对于周围具有重要脑血管的解剖位置的观察及对位置较深的大型脑膜瘤的评估价值较大,同时对于颈外供血较为丰富的大型脑膜瘤,可更为清晰的选择供血动脉进行闭塞,有效减少了术中出血,从而保持手术中清晰的视野,保证手术的顺利进行。但由于DSA注需射造影剂、费用也相关较高,因此由于经济原因及医院条件限制等因素,患者早期出现症状时通常先进行CT检查,但CT检查在脑膜瘤诊断中的特异性和敏感性均较低,其优势在于普遍性强、价格较低,且其在评估肿瘤对颅骨骨质的侵犯程度方面有一定优势[8]。

本研究发现,非增强的MRV在术前评估上矢状窦脑膜瘤窦的通畅性及侵犯程度均具有较高的敏感性和特异性,MRV高估了上矢状窦闭塞情况,对静脉侧支通路数目有所低估。同时,MRV组患者手术全切除率较未进行MRV组显著升高。3D-CTA通过处理脑膜瘤的螺旋扫描所获得的图像,建立脑血管、肿瘤与颅骨三者间的3D立体关系,能对建立起的图像进行全角度观察,同时将脑血管、肿瘤与颅骨设定不同颜色后对比时,可更为直观的评估各组织间的关系,对脑膜瘤的术前评估具有重要意义[9]。3D-MRV在临床中具有无创、无需注射造影剂、无肾毒性、费用相对低且操作简单等诸多优点,因此本研究推线选用MRV对窦旁脑膜瘤进行手术前的诊断评估。

综上所述,非增强磁共振静脉成像可更加清晰地展现脑膜瘤引起的静脉窦闭塞及静脉侧支通路,对于治疗方案的选择有着重要意义,同时在术中可提高肿瘤全切除率,达到改善患者预后的目的。

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磁共振静脉成像 篇7

1 资料与方法

1.1 一般资料:

收集2003—2012年在我院首次就诊发现并在本院或外院手术或活体组织检查证实的15例GC患者, 其中男性8例, 女性7例;年龄33~69岁, 平均 (47±22) 岁。本组10例患者以慢性头痛为主要临床表现, 癫痫5例, 轻瘫2例, 精神障碍及性格改变1例。实验室检查脑脊液正常或蛋白轻度升高。脑电图呈弥漫性慢波, 偶见棘波。

1.2 检查方法:

采用德国Siemens超导1.5T磁共振扫描仪进行检查, 15例患者均常规行横断、矢状面扫描, 扫描参数:TlWI (TR 500 ms、TE 10 ms) 、T2WI (TR 4 000 ms TE 89 ms) 、液体衰减反转恢复 (FLAIR) 序列 (TR 8 110 ms、TE 122 ms、翻转角180°、TI 2 500 ms) , 层厚5 mm, 层间距1 mm, 矩阵256×256, 视野 (FOV) 18 cm×24 cm。脑血管成像 (MRA) 采用时间飞跃法 (TOF) 。常规MRI扫描结束后对病变区及正常脑实质区做单体素氢质子MRS, 扫描参数:TR 1 500 ms、TE 135 ms、激励次数192、体素1.5 cm×1.5 cm×1.5 cm, 经匀场、基线矫正、水抑制后采用MR自带软件进行波谱分析并计算各物质的峰下面积。观察N-乙酰天门冬氨酸 (NAA) 、肌酸 (Cr) 、胆碱复合物 (Cho) 、乳酸 (Lac) 、脂质 (Lip) 峰的改变及NAA/Cr、Cho/Cr、Cho/NAA比值变化。所有病例均行钆喷酸葡胺 (Gd-DTPA) 增强扫描。

2 结果

MRI及MRS表现:MRI显示病变范围广泛, 累及大脑两叶以上, 病变以白质改变为主, 所有病例均累及颞叶。其中10例伴有枕叶受累, 4例顶叶受侵, 10例显示胼胝体受累增厚, 6例显示基底节、丘脑等灰质受累。病变呈弥漫性斑片状, TlWI呈低或等信号, T2WI呈高或混杂高信号, FLAIR像呈高或混杂高信号。受累区域脑组织轻度肿胀, 脑沟变浅、变平或消失, 脑室变窄, 无囊变、钙化和肿块, 占位效应不明显, 中线结构无明显移位, 周围正常组织结构仍可辨识。MRA脑部血管未见明显狭窄闭塞。增强扫描10例无明显强化, 3例表现为轻度斑片状强化, 1例结节样强化, 1例呈线样轻度强化。MRS显示病变区域NAA峰降低, Cho峰增高, 未见明显Lac及Lip峰;Cho/Cr和Cho/NAA比值较正常脑实质区升高, 平均分别为1.2、1.8;NAA/Cr比值降低, 平均为0.7。 (图1) 。

3 讨论

图1男性, 53岁, 胶质瘤病MRI和MRS结果 (a:MRI显示右侧枕颞叶、双侧丘脑区见不规则片状T1WI低信号;b:T2WI病变呈高信号;c:FLAIR像病变呈高信号, 并可见胼胝体压部受累;d:T1WI增强扫描可见病灶内见点状或小片状轻度强化;e:病变区MRS可见Cho峰升高、NAA峰降低, 无明显Lip及Lac峰)

GC是一种神经上皮组织肿瘤中来源未定的胶质肿瘤, 为恶性肿瘤。2007年世界卫生组织 (WHO) 分级为Ⅰ至Ⅲ级, 以神经胶质细胞弥漫性瘤样增生而原有解剖结构保持完整为特征的原发性脑瘤[1,2]。CG分为2型:Ⅰ型是经典型, 表现为弥漫性、浸润性生长, 无明显肿块形成。Ⅱ型可能由Ⅰ型发展而来, 表现为伴随弥漫型病变的肿块, 极为罕见[3]。本组病例均表现为弥漫型, 未见肿块的形成, 与样本量有关。

3.1 临床特点:

临床表现无特异性, 本组病例主要表现为慢性头痛, 较轻的临床症状和体征与影像学中枢神经系统弥漫性受累不一致。脑脊液和其他实验室检查也不能提供可靠的诊断依据。

3.2 MRI表现:

GC在组织学上表现为“结构性生长”, 由于MRI的软组织分辨率高、并可多方位成像, 所以能够清晰显示病变的范围和形态。以此病理学改变为基础, GC在MRI上表现为两叶以上脑叶弥漫性受累, 皮层及皮层下白质均可受累, 但以白质受累为著, 常累及联合结构, 最常见胼胝体, 并有学者认为胼胝体弥漫性肥大具有诊断价值[3]。本组病例可见颞叶均受侵犯, 同时可累及顶叶、枕叶、基底节、丘脑等部位。对于GC的诊断可提供一定依据。病灶呈斑片状, 信号较均一, T1WI病灶呈低或等信号, T2WI及FLAIR像呈高或混杂高信号。由于神经胶质细胞只是弥漫性瘤样增生, 保存了原有的神经解剖结构, 因而病变多无明显灶性出血及坏死[3]。增强检查由于血脑屏障无明显破坏, 病灶区域通常无明显强化或仅轻微强化[4]。本文增强扫描10例无明显强化, 与文献[3-5]报道一致。陈楠等[6]提出该类肿瘤出现局灶性坏死或结节状强化, 表明血脑屏障破坏, 提示该肿瘤恶性程度增高, 但本组1例结节状强化患者与其他患者恶性程度未见表现出明显差异, 可能与本组病例数少有关。

3.3 MRS表现:

MRS是磁共振近年来发展的新技术, 它能提供组织代谢物的化学信息, 无创性研究脑组织的病理生理改变[7]。MRS可用于GC的诊断, 提高了磁共振技术对GC的诊断价值[8,9]。有关MRS研究表明GC中Cho峰增高、NAA峰降低;Cho/Cr和Cho/NAA的比值上升, NAA/Cr比值降低。这与神经元细胞被异常增生的胶质细胞取代而造成NAA降低, 以及肿瘤细胞增生引起Cho上升有关[4,5,7,8]。另外有学者认为肿瘤中Lac及Lip峰的出现提示病变恶变;且Cho/Cr、Cho/NAA比值升高程度与肿瘤分级有一定的关系[4,5]。病灶强化、Cho/Cr、Cho/NAA比值明显升高多提示肿瘤恶性程度高。本文的Cho/Cr、Cho/NAA相关比值平均为1.2、1.8, 较文献[4]低, 这与文献中比值采用峰下面积计算有关, 其易受基线状况、匀场是否均匀、采样区域位置及大小等因素影响。且本组病例未见明显Lip峰和Lac峰, 可能和样本量、病变的组织分型、波谱采样部位等有关。因为GC呈弥漫性浸润性生长, 病变范围较大, 本文采用单体素MRS只显示一个较大区域的平均值, 其内可能包括低级别肿瘤成分、间变肿瘤成分和正常脑组织, 所以肿瘤不同部位的采样区MRS相关比值可存在差异, 且含量较少的Lip和Lac峰可能被忽略。NAA降低、Cho上升的程度也可能被低估。文献[5]报道MRS比MRI更能准确地反映肿瘤浸润的真实程度, 在T2WI显示正常区域MRS可表现异常, 并可见镜下肿瘤细胞的浸润。另外多体素波谱成像在空间分辨率上较单体素有一定优势, 可以分析病灶内多个小区域的谱线, 分析对比不同部位的病理生理改变, 对于判断病灶的边界和确定穿刺点有一定的帮助。但多体素存在采样时间较长、信噪比较单体素差等不足。

3.4 鉴别诊断:

①多中心胶质瘤:系脑内同时发生于2个以上部位的原发性胶质瘤, 表现为多个病灶彼此分离, 相互间无联系, 病理类型可以相同或不同, 且多中心胶质瘤常形成明显的肿块, 大小不一, 信号不均, 占位效应明显, 增强扫描有不同形式的明显强化, 不同于胶质瘤病弥漫浸润性生长, 强化不明显[3]。②感染性病变:如病毒性脑炎, 主要累及颞叶, 予以抗生素及激素治疗有效。GC病灶范围广泛、边界不清、临床症状较轻, 影像学检查提示病灶进行性增大、占位效应逐渐出现。MRS可表现为肿瘤性病变波谱特征, 有助于鉴别诊断。③弥漫性脑白质病变:病变多发生于侧脑室周围白质内, 以邻近中线结构对称性弥漫性病灶常见, 病情常反复波动, 病理上主要为神经纤维脱髓鞘。④大面积脑缺血:大面积梗死临床症状较重, 占位、水肿表现明显, MRA显示相应部位部分血管狭窄闭塞。GC常表现为弥漫性大片长T1、长T2信号, 占位效应不明显, 病灶分布与供血区域不一致, 血管显示正常, 并随病情进展MRI及MRS可表现出肿瘤性病变特征。

综上所述, MRI是目前诊断GC的首选影像学方法, 但缺乏特异性表现。MRS是GC的重要补充检查方法, 并结合临床症状和体征可进行相关的鉴别诊断, 从而对本病作出比较正确的诊断。

摘要:目的 探讨磁共振成像 (MRI) 结合磁共振波谱成像 (MRS) 对大脑胶质瘤病的诊断价值。方法对15例经活体组织检查或手术病理证实的大脑胶质瘤病患者的临床表现及MRI平扫、增强, MRS影像学资料进行回顾性分析。MRI常规行T1WI、T2WI及FLAIR序列, 采用时间飞跃法 (TOF) 的磁共振血管成像 (MRA) , T1WI增强扫描。氢质子MRS采用单体素STEAM序列, 并分析N-乙酰天门冬氨酸 (NAA) 、肌酸 (Cr) 、胆碱复合物 (Cho) 等物质峰值改变。结果 所有病例均侵犯2个或2个以上脑叶, 以颞叶、枕叶、胼胝体、基底节和丘脑等部位侵犯受累常见。病变区T1WI呈低或等低信号、T2WI呈高或混杂高信号、FLAIR上为高信号, 未见明显坏死、钙化, 受累区域脑组织肿胀, 占位效应轻。注射钆喷酸葡胺增强扫描示10例无明显强化、3例斑片状强化、1例结节状强化、1例线状轻度强化。病变区域MRS表现为不同程度NAA降低, NAA/Cr比值降低;Cho上升, Cho/Cr和Cho/NAA的比值上升。结论 MRI结合MRS对大脑胶质瘤病的诊断及鉴别诊断具有临床价值, 是目前诊断大脑胶质瘤病的首选影像学方法。

关键词:肿瘤, 神经上皮,磁共振成像,磁共振波谱成像

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磁共振静脉成像 篇8

1 资料与方法

1.1 临床资料:

收集昆山市第一人民医院2012年1月至2013年12月临床确诊的脑梗死的患者36例,所有患者先经CT排除急性脑出血,后行常规MRI检查及DWI和MRA检查。36例中男性26例,女性10例,年龄40~94岁,平均67岁。临床表现为偏瘫、肌力下降、失语、意识障碍等。既往有高血压病史23例,糖尿病史10例。

1.2 检查方法:

使用Philips Achieva 1.5T MR扫描仪,Philips Viewforum后处理工作站。SE序列T1WI和T2WI、FLAIR横断位平扫,DWI横断位采用单次激发平面回波序列,取2个弥散梯度因子b值(0 s/mm,1 000 s/mm),并重建表观弥散系数(ADC)图。TR/TE=2 801/104 ms,激励次数1,矩阵:152×113,层数18,层厚5.5 mm,层间距0,视野(FOV)23 cm,扫描时间34 s。MRA采用三维时间飞跃(3D-TOF)法,TR/TE=25/6.9 ms,激励次数4,矩阵396×226,层数140,层厚20 mm,层间距10 mm,视野(FOV)20 cm,扫描时间285 s。

1.3 图像分析:

由2位高年资医师单独分析、评估常规MRI及DWI对急性脑梗死病灶的显示,分析MRA图像对血管的显示程度,意见分歧时通过相互讨论达成一致意见。MRA评价标准:MRA表现异常分为3种类型:①动脉闭塞,表现为动脉血流中断,远端血管无显示。②动脉狭窄,表现为动脉腔节段性变细,其远端动脉显影差或分支减少、稀疏。③动脉硬化,表现为动脉管壁毛糙,管径粗细不均,走行僵硬。

2 结果

2.1 DWI表现:

36例患者中,19例先行CT平扫均未见异常,7例见稍低密度影,3例见局部脑沟变窄。其中起病在6 h以内的5例怀疑超急性期脑梗死患者在CT、常规MRI T1WI,T2WI及FLAIR上均未见明显异常信号,其余病例T2WI及FLAIR图像上表现为略高信号,T1WI略低信号,而DWI扫描均出现大小不等异常高亮信号,ADC图呈低信号,DWI检出率为100%。其中大脑中动脉供血区大面积急性脑梗死7例,额顶叶、枕叶多发急性脑梗死10例,基底节区9例,小脑2例,丘脑、桥脑6例,延髓2例。

2.2 MRA表现:

36例患者的MRA有6例显示大脑中动脉主干局限性血流信号丢失和远端分支血管不显影,2例显示颈内动脉闭塞,远端血管不显影,22例显示大脑中动脉走行僵硬,管壁毛糙,局部狭窄,远端分支血管稀疏,6例显示后循环血管管径变细,局部狭窄,分支血管不显影(图1~6)。

3 讨论

目前,头颅MRI在缺血性脑卒中诊疗和研究中正发挥日益重要的作用,对于急性期或超急性期脑梗死患者,由于头颅CT扫描结果多阴性,临床参考价值低,特别是桥脑、延髓梗死灶,在CT扫描图像上骨伪影重,更加无诊断价值。常规的FLAIR、T1WI和T2WI成像在急性脑梗死病灶确定位置、损伤程度等方面敏感性、准确性也较差,特别在鉴别急性和非急性脑梗死方面价值非常有限。而MRI检查中的DWI和MRA具有独特的优越性,在发现超急性期脑梗死和小梗死灶、桥脑甚至延髓梗死灶,判断病变范围、损伤程度等方面具有重要价值[2-3],本组病例DWI病灶检出率100%,MRA均显示脑动脉不同程度硬化甚至狭窄、闭塞。

既往研究表明,脑缺血数分钟后即可引起脑神经细胞能量代谢异常,致细胞Na+-K+-ATP酶功能丧失,大量的钠和水移向细胞内,致细胞内水分子增多,细胞肿胀,而细胞外间隙变小,导致细胞毒性水肿,而水分子在细胞内的弥散速度比细胞外慢[3,4,5]。DWI是目前唯一能反映分子弥散特性的成像方法,对水分子弥散运动的敏感性达88%~100%,特异性达86%~100%,尤其是在超急性期脑梗死中,可以发现梗死灶中常规MRI不能发现的缺血半暗带[4],本组病例中,T2WI和FLAIR诊断阳性率仅为69%(25/36),而DWI诊断阳性率达100%,表明DWI在急性脑梗死的诊断中具有重要临床应用价值。

脑血管成像技术主要有时间飞跃法(time of flight,TOF),相位对比法(phase contrast,PC)和增强MRA(CE-MRA)法。TOF血管成像应用最广,无需引入任何对比剂,就可获得较高质量的MRA影像,而且操作简便易行,对患者无任何创伤性,分为二维时间飞跃(2D-TOF)法和3D-TOF法2种[6]。本研究均采用3D-TOF法,这是由于与相位对比(PC)法相比,3D-TOF法分辨率较高,对较大和较小血管分支的阻塞均能清晰显示。本组大面积脑梗死主要以动脉闭塞为主,MRA直接显示动脉闭塞8例,小面积梗死显示动脉狭窄为主共22例,6例显示血管壁毛糙,局部纤细或分支稀疏。本组患者以大动脉病变为主,均清晰显示了病变与大血管之间的关系,为临床溶栓治疗提供了有力依据,但对深部小梗死灶的小血管显示方面尚有一定局限性。有资料显示,MRA检查时当动脉狭窄严重度达75%时,有过高评价倾向[6]。因此,在临床研究时不可过分依赖某一种检查方法,要综合其他相关材料全面分析。

总之,对于临床怀疑急性脑梗死患者要及早CT排除急性脑出血,尽快行磁共振检查,DWI有助于明确早期脑梗死病变的范围、损伤程度,判断有无溶栓治疗时间窗,MRA能直接显示病变供血动脉闭塞或狭窄情况,2种方法联合使用对急性期脑梗死的诊断及预后判断都具有重要临床应用价值,为临床溶栓治疗提供有力依据,也有利于早期治疗方案的制定,对疗效判断也具有一定帮助[5,6]。联合应用DWI和MRA能提高急性脑梗死的检出率,并能提供更多支配动脉病变信息。

参考文献

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磁共振静脉成像 篇9

关键词:脑梗死,磁共振成像,弥散磁共振成像

脑血管病是临床工作中的常见病,有较高的致残率及死亡率。可分为缺血性与出血性,文献报道约70%的脑血管病为缺血性[1]。脑缺血性脑病早期的确诊、及时的溶栓治疗,特别是6 h内的溶栓治疗对超急性脑梗死的预后起关键性作用,可提高抢救成功率,降低致残率及病死率,提高病愈后的生活质量[2],而CT检查在脑梗死的超急性期及发病24 h内绝大数为阴性,磁共振的磁共振扩散加权成像(DWI)及磁共振血管成像(MRA)技术对脑梗死的早期诊断并及时治疗提供可行性。

1 资料和方法

1.1 临床资料:

收集40例我院2012年3月至2015年12月临床和影像诊断的超急性脑梗死患者,男性24例,女性16例,年龄39~74岁,平均(61.0±1.3)岁,所选患者均做急诊CT检查排除脑出血且做磁共振成像(MRI)检查(包括DWI)加MRA检查。所选条件:(1)患者2~6 h内检查MRI。(2)DWI的高信号病灶截面径>3 cm且与临床检查体征相符。

1.2 设备检查方法:

利用西门子公司Avanto1.5T型的磁共振,头颅正交线圈,行轴位扫描。常用序列为:(1)FEST2WI,TR:4 000 ms,TE:94 ms,矩阵384×256,视野(FOV):24 cm×18cm,ELT:13。(2)FLAIR TR/TE:8 400/78 ms,TI:2 500 ms。(3)DWI采用(FES-EPI):TR/TE:3 000/102 ms。矩阵130×128,FOV:24cm×24 cm。选用2个扩散梯度场(b1=0和b2=1000),扩散梯度时取X,Y及Z 3个方向,以上所有扫描序列层厚、层距分别为6 mm及1 mm。扫描19层。(4)MRA:用3D-TOF法,TR/TE:39/7 ms层厚0.8mm,扫描完毕至工作站进行最大密度投影(MIP)后处理得三维脑血管图像。

1.3 病灶部位及分型:

以前循环(颈内动脉、大脑前动脉和大脑中动脉)及后循环(椎-基动脉、大脑后动脉和小脑动脉三支)来区分DWI上高信号病灶。MRA血管以(1)颅颈动脉管径最窄处小于邻近正常管径一半为动脉血管狭窄;(2)颅颈动脉管腔全程不显示为动脉血管闭塞;(3)颅内动脉管壁的迂曲不整,粗细不均为动脉硬化。

2 结果

2.1 MRI图像显示:

常规T2WI结合FLAIR显示高信号或稍高信号者7例,约为17.5%。且就病灶面积、数目都小于DWI的病灶显示。

2.2 DWI图像分布:

DWI上与临床相符的高信号灶,额叶3例,额颞叶4例,额顶叶7例,颞叶4例,枕叶3例,胼胝体2例,半卵圆中心4例,桥脑8例,脑干3例,小脑半球4例,单发38例,多发2例。前循环区有27个病灶,后循环区有15病灶。

2.3 MRA图像分布:

MRA显示血管狭窄或闭塞的有38例,颈内动脉动病变3例,大脑前动脉病变6例,大脑中动脉病变17例,椎-基底动脉病变9例,大脑后动脉病变6例,单发35例,多发3例。

2.4 DWI及MRA图像分析:

DWI上高信号病灶于前循环的27例,其MRA示颈内动脉狭窄伴大脑中动脉闭塞3例,大脑中动脉闭塞17例,狭窄3例,大脑前动脉闭塞4,狭窄3例。DWI上高信号病灶于后循环上15例,其MRA示椎-基动脉闭塞8例,狭窄1例,大脑后动脉闭塞4例,椎-基动脉狭窄合并大脑后动脉闭塞2例。其中2例DWI高信号,虽未显示明显狭窄或闭塞,但前循环脑动脉硬化明显。1例并有左侧大脑前动脉闭塞,但DWI上未见明显高信号,可能与侧支循环形成有关。通过本组病例可见DWI病灶的责任血管与MRA的血管异常有良好的对应关糸,为临床早期治疗提供切实可行的影像学资料(图1)。

图1患者,男,63岁,左侧肢体瘫痪、失语3 h(a:头颅CT未见明显异常;b:T2WI亦未见明显异常;c:抑水T2FLAIR未见明显异常;d:DWI上见右额颞叶大片状新鲜梗死灶;e:右侧大脑中动脉水平段闭塞)

3 讨论

DWI是观察微观的水分子流动扩散现象,在实际应用中,常用表观弥散系数(ADC)来描述水分子的运动受限的程度。在弥散加权成像中,b值选得越大,不同弥散状况造成的信号差别就越大[3],常分别选择b=0 s/mm和1 000 s/mm。脑缺血的短时期内、尤其6h内,DWI高信号对检测变化中的脑局部缺血的征象很敏感。目前文献[4]认为,在脑梗死超急性期和急性期,脑缺血后细胞膜钠-钾ATP酶功能失调,水分进入细胞内,细胞内液含量增多,细胞内线粒体肿胀,内质网、高尔基体扩张,核固缩,细胞内外水分子含量发生变化,细胞肿胀、体积增大,水分子扩散运动受限,弥散受限,即所谓的“细胞毒性水肿”。DWI能够显示细胞毒性水肿,DWI对急性期脑梗死的敏感度较高,早期即可判定梗死的范围、部位。超早期脑缺血水分子弥散加权成像表现为与神经体征相对应区域的高信号影,即“灯泡征”[5]。在脑缺血后3~6 h内缺血的脑细胞尚未坏死,在6 h内行溶栓治疗可完全或部分恢复缺血的脑细胞功能。本组所选病例发病均在6 h内,DWI高信号灶远高于T2WI结合FLAIR高信号灶的检出率,发现病灶的数量也高于后者,并能区分出病灶的陈旧性与急性,DWI已成为超急性脑梗塞必不可少的检查方法。

三维时间飞跃法磁共振血管成像是将靶血管部位施加饱和脉冲,使扫描区内所有组织均处于饱和的状态,无磁共振信号产生,血管内的血液在流动,流入未饱和的血液,则有磁共振高信号产生,周围不流动的组织无信号或信号很低[6],所以经后处理3D TOF-MRA能清晰显示血管形态。由于管腔内流动血液产生高信号似增强效应,能显示颅内1.0 mm左右的血管的形态,亦能显示清晰颅内稍大动脉或动脉干血管狭窄和闭塞。

3 D TOF MRA着重分析颈内动脉(ICA)颅内段、大脑前动脉(ACA)A1段、大脑中动脉(MCA)M1和M2段、大脑后动脉(PCA)P1和P2段,椎动脉(VA)颅内段及基底动脉(BA)相对较大血管[7]。本组病例中40例均能良好显示血管的主干及分支,MRA能快速、无创检查,重建血管后可类似数字减影血管造影(DSA)多角度旋转观察血管的异常情况。

在急性期脑缺血患者中,DWI检查有较高的敏感度,及时行DWI及MRA检查,不仅可以观察梗死面积的大小、部位,还可以根据具体的梗死区域指导临床判定梗死的可能血管分支,并根据梗死的特征大致判定梗死的可能病因,指导临床选择动脉或静脉来溶栓治疗,行动脉溶栓与行静脉溶栓比较[8],动脉溶栓剂量小、超选择性溶栓局部药物浓度高,有较高的血管再通率及全身不良反应少。因此结合临床表现早期行DWI及MRA的检查,可以大致明确具体病变血管分支,为动静脉溶栓的入选提供了影像学资料,从而指导急性期的治疗动静脉溶栓的选择。

脑动脉梗死范围与脑血管狭窄和闭塞关系。日常工作中注意到脑梗死横截面直径<3.0 cm,大部分MRA显示异常血管欠佳,而提示脑梗死为细小动脉闭塞所致。因为细小动脉的闭塞不仅在MRA上,即使在空间分辨率更高的脑血管DSA图像中,也难以识别。在梗死截面径>3.0 cm病例中,绝大部分MRA可清晰显示动脉干狭窄与闭塞,表明脑较大面积梗死的原因是动脉干的闭塞或狭窄,也说明脑组织梗死的部位和面积与血管病变有较好的对应关系。

总之,DWI与MRA对急性脑梗死的早期诊断十分敏感,联合检查可同时显示脑实质灶和脑血管病变情况,能快速发现6 h内的缺血性脑组织的部位与范围且可评估脑动脉血管狭窄或闭塞的临床程度,提供可靠早期溶栓治疗明确诊断信息与丰富可行的影像学资料,可明显提高急性缺血性脑血管病的诊断和治疗效率,明显改善患者愈后,提高患者的生活质量。

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磁共振静脉成像 篇10

【关键词】 磁共振尿路成像;肾积水;输尿管积水;婴幼儿

doi:10.3969/j.issn.1004-7484(x).2012.08.681 文章编号:1004-7484(2012)-08-2963-02

作者对于2002年1月-2008年6月的214例检查MRU进行了收集,以便通过掌握的患儿肾输尿管积水的资料,分析梗阻发生的所在部位、严重程度和患病的原因。

1 资料和方法

1.1 一般资料 在对MRU例行检查的506例的患者之中,其中有214例被筛选出能够确切的显示婴幼儿尿路积水患者的特征,男女的数量分别为128例、86例,年龄在1月-3岁。他们表现出包块、腹部无尿或少尿、泌尿系感染、发热等主要症状。

1.2 检查方法 使用的检查仪器是1.5T和3.0TMR机,由Siemens公司研制。在检查进行之前要对检查者使用镇静剂使其酣然入睡,随后对其进行从肾上极到膀胱下方的检查扫描,先是使用常规的扫描,区域是T2W haste序列横断和冠状,TR/TE:1000/96ms,FOV是300*300,间隔是1.2mm,层厚是6 mm,矩阵:256*204;随后使用T2W haste进行水成像,它的序列有单层和多层两种,分别为TR/TE:2800/1100,层厚50-70 mm,冠状面以及双侧尿路的矢状面成像分别分3次进行;多层时15-19层,层厚的间隔厚度是3 mm,使用的序列是HASTE,TR/TE:1190/95,FOV:300*300,層数:15-19层;检查完成之后对重建已经采集的多层的数据进多层面(MPR)的和投影亮度的最大化。

1.3 影像资料评价 磁共振图像的所有情况下,评价由两名经验丰富的专业医师评估输尿管开放形势的严重性,部分肾脏和输尿管,并结合其他尿路检查先天性畸形。

2 结果

其中梗阻的位置在连接肾盂与输尿管之间、输尿管的中间部位、输尿管膀胱的入口处分别是109例、5例和100例。其中122例为重度狭窄,92例梗阻程度为轻中度。通过与常规的T2W扫描相互结合显示,梗阻在合并双输尿管以及双肾盂之后产生畸形、肾的发育不正常、输尿管囊肿、输尿管的开口异位、马蹄肾、巨输尿管、肾缺如和异位肾分别是23例、13例、7例、6例、4例、3例、2例和2例。结论:梗阻在合并双输尿管以及双肾盂之后产生畸形、肾的发育不正常、输尿管囊肿、输尿管的开口异位、马蹄肾、巨输尿管、肾缺如和异位肾及周感染分别是23例、13例、7例、6例、4例、3例、2例、2例和1例。

3 讨论

防止积水形成于肾,输尿管,肾盂,膀胱或输尿管,输尿管排出的尿液尿路造成的梗阻,导致收集系统内的压力增大,扩张,肾盏变形,肾实际损害,在导致肾功能丧失一个先天或后天的疾病,这是泌尿系统最常见的婴儿疾病[1]。肾盂输尿管的连接部或者输尿管进入膀胱处是婴幼儿肾积水的梗阻部位,其原因主要实因为天生的狭窄和异常的发育,例如连接肾盂和输尿管的部位和输尿管下端非常狭窄(原发性肾积水)、畸形存在于双肾盂和双输尿管及囊肿存在于输尿管等。如果早期发现,早期诊断和早期手术矫正,可以减少肾损害,更严重的减退的肾功能是可以避免的。以前的肾积水的诊断有赖于主要是静脉肾盂造影(IVP)超音波,逆行尿路造影检查。低分辨率超声,易受消化道气体干扰,并允许定位输尿管梗阻产生很强的依赖性是比较困难,只是作为一个备份选择。IVP和逆行尿路造影检查过程中,也有更多的伤害疼痛,X射线辐射和婴幼儿的造影剂的肾毒性,而切成功率不是很高。

磁共振成像(MRU)是近年来检查尿路成像开发的一种新方法,2D重T2快速自旋回波(FSE)序列或3D-FSE序列,使用静态肾盂和输尿管和膀胱长T2slow尿流呈高信号,短T2的实质脏器和快速流动的血液是低或无信号,掀起了黑色背景白色高信号的尿路收集系统,以便更清楚地表明收集的信息。尤其是对肾脏和输尿管的积水有很大的优势,可以直观地显示了阻塞和类似肾静脉成像的程度对于肾积水,常规MR T2加权横断面和冠状图像可显示肾积水手术前具体的手术方案的发展、受损肾皮质厚度和内部结构,能够把握整个泌尿系统和周围情况有无异常发现与其他发展相结合,是泌尿科婴儿的肾脏和输尿管的检测积水的最有效手段。

根据MRU和常规MR T2婴幼儿肾积水主要表现的严重程度和梗阻的部位:①在肾盂输尿管交界处梗阻,显示不同程度的水在肾盏,肾盂扩张,肾皮质压缩的婴儿肾积水变薄的不同程度。轻度至中度肾积水时肾盏钝突出,略薄的皮质,梗阻侧呈现温和的“鸟嘴样”或“鼠尾”缩小。重度肾积水肾实质是非常薄,肾里面全是水,被称为肾积水,梗阻端是盲端或“鸟嘴样”狭窄。②在位于输尿管梗阻是比较少见的,只有5例在本组研究的214例,性能方面的向心力狭窄造成尿管与肾盂不同程度的扩张积水和输尿管梗阻。③进入膀胱的输尿管梗阻,肾盂扩张的水性能和输尿管,输尿管迂曲,窄的一端形成囊肿,胆囊充盈膀胱缺陷,表现出典型的“蛇头征。④在某些情况下甚至整个输尿管明显增宽是巨输尿管症。⑤可与其他合并的先天性畸形,如马蹄肾,双肾盂,输尿管,肾功能发育不全,输尿管,或缺乏,以及肾脏异位。

随着MR提升扫描速度、减少噪音、提高分辨率,中,短磁体机型的应用及和磁磁共振尿路造影(MRU)技术的完善成熟,婴儿的肾脏B超筛选后进一步取代IVP和逆行尿路造影非侵入性的检查手段。

参考文献

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