高敏感SWAN序列诊断自发性蛛网膜下腔出血的价值

2015-12-19 00:58黄亮翟昭华方向军
中国中西医结合影像学杂志 2015年6期
关键词:慢性期亚急性自发性

黄亮,翟昭华,方向军

(1.南华大学附属第二医院医学影像科,湖南 衡阳 421000;2.川北医学院附属医院放射科,四川 南充 637000)

高敏感SWAN序列诊断自发性蛛网膜下腔出血的价值

黄亮1,翟昭华2,方向军1

(1.南华大学附属第二医院医学影像科,湖南 衡阳 421000;2.川北医学院附属医院放射科,四川 南充 637000)

目的:探讨SWAN序列对自发性蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)及合并脑室内积血(intraventricular hemorrhage,IVH)的诊断价值。方法:回顾性分析自发性SAH患者32例,均行CT平扫及MRI T1WI、T2WI、FLAIR、SWAN、DWI检查,分析CT平扫与MRI各序列对各期SAH和IVH的检出率。结果:①急性期:CT平扫、FLAIR序列、SWAN对SAH的诊断敏感度均较高,三者差异无统计学意义,但与MRI其他序列相比,差异有统计学意义(P=0.031)。②亚急性期:T1WI、FLAIR、SWAN对SAH的诊断敏感度优于CT和MR其他序列,差异有统计学意义(P<0.05)。③慢性期:MRI各序列对于SAH的诊断敏感度均明显优于CT,尤其是SWAN序列(P=0.008)。④对SAH合并IVH的检出,急性期CT与SWAN、DWI(b=0 s/mm2)的检出能力相当,较MRI其他序列强;且亚急性期和慢性期SWAN、DWI(b=0 s/mm2)的检出能力明显优于CT。结论:SWAN序列对各期SAH的诊断敏感度较CT及MRI其它序列有优势,SWAN、DWI(b=0 s/mm2)对于SAH合并IVH的检出也有优势,SWAN是目前检出少量SAH及IVH最好的检查方法。

蛛网膜下腔出血;颅内积血;磁共振成像;体层摄影术,X线计算机

多回波采集重度T2*加权血管成像(T2star weighted angiography,SWAN)是SWI的衍生序列,是GE公司开发的多回波3D GRE SWI,其特点是SNR高,得到的图像由多个长TE时间的回波加权平均而成。因此,SWAN序列对出血及血液产物、铁沉积是十分敏感的。急性期自发性蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)首选CT检查,但随时间推移,其诊断SAH的敏感性下降,且SAH的检出存在一定的漏诊,按Greere等[1]的CT分级标准,把SAH的厚度≤5 mm,并局限于1~3处定为少量SAH[1]。本研究旨在探讨SWAN序列诊断各期SAH及少量SAH的敏感性,并与CT及MRI其他序列对照,以期优化检查手段。

1 资料与方法

1.1一般资料收集川北医学院附属医院2011年6月至2012年3月住院治疗的自发性SAH患者32例,其中男16例,女16例;年龄30~73岁,平均54.2岁。患者入院后均行CT或腰穿证实为SAH;脑室内积血(Intraventricular hemorrhage,IVH)的诊断参照CT或MRI各序列上脑室内出现与SAH相一致的密度或信号改变。临床分期依据黄如训等[2]脑卒中的分型分期治疗建议草案中SAH分期标准,1个月内为临床急性期,结合SAH病理改变和临床表现将临床急性期分为3个时段:①1~3 d为影像学急性期;②4~14 d为影像学亚急性期;③>14 d为影像学慢性期。本组32例中,单纯SAH 12例,合并IVH 20例;急性期9例,亚急性期13例,慢性期10例。

1.2仪器与方法所有患者均行CT和MRI检查。CT扫描采用TOSHIBA Aquilion 16排CT。扫描参数:120 kV,400 mAs,层厚、层距均为5 mm,窗位35 HU,窗宽80 HU。MRI采用GE Discovery MR750 3.0 T超导MRI,32通道头颅线圈。扫描序列包括:T1WI、T2WI、FLAIR、SWAN、DWI(表1)。

表1 MRI各序列扫描技术参数比较

1.3图像分析由2名高年资放射学医师采用双盲法分析CT平扫和MRI各序列图像,结果不一致时,经协商达成一致。详细记录CT平扫与MRI各序列对SAH和IVH的显示。

1.4统计学方法采用SPSS 13.0统计软件,先采用R×C列表资料的χ2检验,比较CT与MRI各序列诊断急性期、亚急性期及慢性期SAH敏感度的差异;若有差异,再采用配对四格表χ2检验进行两两比较。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

CT和MRI各序列对于诊断SAH和检出IVH的例数见表2,3。

表2 CT与MRI各序列对各期SAH的显示情况例

表3 CT与MRI各序列对各期IVH的显示情况例

本研究中急性期SAH CT表现为脑沟、脑裂、脑池内高密度影(图1a);SWAN表现为脑沟、脑裂、脑池内低信号(图1b);FLAIR表现为脑沟、脑裂、脑池内高信号。CT、FLAIR、SWAN对于急性期SAH的敏感度均高于MRI其他序列(χ2=4.16,P=0.031)。

亚急性期SAH CT表现为脑沟、脑裂、脑池内稍高密度影(图2a);SWAN表现为脑沟、脑裂、脑池内低信号影包绕条状稍高信号;MRI其他序列均表现为脑沟、脑裂、脑池内高信号影(图2b,2c)。T1WI、FLAIR、SWAN序列对亚急性期SAH的显示优于CT和MRI其他序列(χ2=5.14,P=0.016)。

慢性期组SAH CT表现为脑沟、脑裂、脑池内低信号,而少量SAH在CT及MRI其他序列上均未见显示(图3)。MRI各序列对慢性期SAH的敏感度均明显优于CT,尤其是SWAN序列(与CT两者比较χ2=6.12,P=0.008)。

本组共发现20例SAH合并IVH患者,由于IVH的诊断缺乏金标准,故CT或MRI各序列对IVH的显示未进行统计学分析。急性期CT与SWAN、DWI(b=0 s/mm2)分别为5、6、6例,其检出例数较其他序列多。而亚急性期和慢性期SWAN、DWI(b=0 s/mm2)的检出例数较CT多(见表3);SWAN少量脑室内积血表现为脑室内小的三角形低信号。

3 讨论

3.1CT平扫在诊断SAH和IVH中的作用据加拿大一项多中心前瞻性队列研究[3]显示,在起病的6 h内行CT平扫,对SAH的诊断敏感度和特异度均为100%;而6 h敏感度明显降低,仅85.7%,特异度仍为100%。也有文献[4]指出,24 h内CT诊断SAH的敏感度为95%~100%,第5天为58%,第7天则<50%,第3周后CT基本上检测不到出血。因此CT对急性期(特别在最初的6 h内)SAH的诊断是高度敏感的。其扫描时间短,且临床应用广泛,是急性期SAH时的首选检查方法。而对少量出血的检出,CT有一定的漏诊率,与出血量多少及诊断医师的经验有关。本组急性期CT平扫的敏感度为88.9%,亚急性期为46.2%,而慢性期仅为10.0%,低于文献[3-5]报道,可能与本组样本量少有关,但CT的敏感度随时间降低在本研究中得到了证实。

3.2MRI常规序列在诊断SAH中的作用有文献[5]报道,T1WI及T2WI诊断急性期SAH的敏感度分别为66.6%和50.0%,亚急性期敏感度均≤25%,与CT相比,没有优势。本组急性期T1WI、T2WI的敏感度明显低于CT和FLAIR、SWAN序列。亚急性期T2WI的敏感度和CT相当,而T1WI的敏感度明显高于CT。慢性期10例SAH检出7例,而CT平扫仅检出1例,这与SAH后的病理生理改变是密切相关的。

3.3FLAIR序列在诊断SAH中的作用近年来,对急性期SAH的诊断,多数文献[5-8]认为FLAIR序列较CT更敏感,显示病变范围更广泛,尤其适于显示因线束硬化和部分容积效应造成CT难以检出、后颅凹及颅底部位、出血量较少的SAH。Yuan等[6]研究表明,FLAIR序列诊断急性SAH敏感度为100%,CT为90.9%;Shimoda等[8]研究发现,FLAIR为98.0%,CT为86.0%。但也有研究[9]报道急性期FLAIR为81%,CT为95%,FLAIR的敏感度不如CT。Shimoda等[8]报道FLAIR序列虽整体较CT敏感,但在纵裂池、侧裂池中心部等较窄部位,SAH的显示不如CT。对12例腰椎穿刺阳性而CT检查阴性的患者,FLAIR序列仅检出了2例。因此,有学者认为FLAIR序列不能替代腰椎穿刺;并推测可能存在一个最小的红细胞浓度,才能在FLAIR序列上显示出高信号[10]。本组急性期FLAIR与CT的敏感度相当,与国内大多数文献[5-8]一致;亚急性期和慢性期,前者的敏感度高于后者。

3.4SWAN序列在诊断SAH和IVH中的作用SWAN序列是一种全新的T2*加权成像技术,利用小角度射频脉冲(α=20°),采用多回波方式,在一个TR时间内不同TE时间读出、采集不同T2*对比度的磁共振信号,然后将所有回波信号通过后处理自动重建合并成一个平均权重的图像,最后得到一个亚毫米级分辨力的3D图像,其中包含了丰富的磁敏感信息。SWAN序列还采用了流动补偿梯度回波,缩小流动组织造成的空间偏移,同时采用平方和加权叠加技术提高噪声比,高接收带宽减低化学位移伪影。

SWAN序列采集时间短,采集60层需约4min,可覆盖整个头颅且有很高的分辨力,还可多平面重建。SWAN无需后处理就可得到完整的图像,比SWI更方便。SWAN序列可更好地分辨动、静脉(动脉为高信号,静脉为低信号)。图像SNR与每个TR时间内TE数量的平方根成正比,SWAN序列因采用了多回波技术,图像的SNR是单个回波T2*的2~4倍。与传统的GRE序列相比,SWAN对出血、血管、铁物质沉积的显示均更好。Stanley等[11]的研究也得到了类似的结果。因此SWAN序列完全可以取代传统GRE T2*WI序列来显示出血,且降低了图像边缘(颅底和斜坡)的伪影[12]。陈静等[13]报道了SWAN序列对血管畸形、出血及血液代谢产物的显示有较高的敏感性和特异性,是儿童颅脑疾病MRI常规序列的重要补充。周福庆等[14]采用SWI检测少量SAH较CT及MRI常规序列均有明显优势。朱珍等[15]报道SWI检出SAH的阳性率、病灶数目较MRI常规序列有明显优势,可作为MRI常规序列的有力补充。虽然目前国内少见SWAN序列对自发性SAH诊断的报道,但其对SAH的诊断能力是可预见的。

本组中,急性期SWAN序列诊断SAH的敏感度与CT相当,且其优势在亚急性期和慢性期非常明显,不仅显著高于CT,而且也高于MRI其他序列。若患者神志清楚,无MRI扫描禁忌证可首选SWAN序列扫描。由于SWAN序列对出血物质的高度敏感,本研究同时观察了CT和MRI各序列对IVH的显示,发现急性期SWAN与CT相比略有优势,而在亚急性期和慢性期是否合并IVH,SWAN序列明显优于CT平扫。因此,IVH是判断SAH患者预后的一个重要因素,判断是否合并IVH非常重要[16]。由于SWAN序列对出血物质及其产物的高度敏感,对病变的显示略有放大效应,有助于病变的检出,因此对怀疑少量SAH患者,当CT检查阴性,临床可选SWAN序列扫描,以证实SAH的存在,同时还可行MRA检查,有助于出血病因的诊断。

3.5DWI序列在诊断SAH和IVH中的作用DWI信号的变化反映了病灶内水分子弥散能力的受限程度,临床常用于超急性期、急性期脑梗死的诊断,也有学者用于SAH的诊断。有研究[8]报道DWI对Fisher分级较高的Ⅲ~Ⅳ级SAH的检出率71.7%,仅限于有密集蛛网膜下腔血凝块形成的患者;而对Fisher分级较低的SAH敏感度只有40%。张芳等[16]报道了3.0 T DWI序列对1周内7例SAH的显示率,B0(b= 0 s/mm2)、B1 000(b=1 000 s/mm2)、CT分别为100%、57%、86%,可见DWI也可用于SAH的诊断。但单纯从诊断SAH方面来说,DWI与CT相比并无优势。本组急性期DWI的敏感度较低,亚急性期与CT的敏感度相当,慢性期明显高于CT,但较SWAN序列低,与上述文献略有差异,可能与本研究未将SAH的Fisher分级[17]和DWI的敏感度联系起来有关。

DWI(b=0 s/mm2)对于IVH的检出,在急性期和亚急性期要优于CT,且和最敏感的SWAN序列相当。慢性期DWI(b=0 s/mm2)的检出明显降低,可见对急性期和亚急性期IVH的检出,当机型没有SWAN序列时,可常规应用DWI(b=0 s/mm2)序列,有助于IVH的检出,利于判断患者的预后。

图1男,56岁,自发性蛛网膜下腔出血急性期图1aCT平扫示左外侧裂池、鞍上池及环池内高密度影图1bSWAN表现为低信号区图2男,54岁,自发性蛛网膜下腔出血亚急性期图2aCT平扫示左外侧裂池及前纵裂池内稍高密度影图2b,2cT1WI及SWAN在相应区域内见高信号,SWAN示病灶周围可见低信号环绕图3女,63岁,自发性蛛网膜下腔出血慢性期图3aCT平扫示双侧脑室稍扩大,腔内未见明确异常密度图3bSWAN示双侧脑室后角小三角形低信号影,提示少量脑室内积血图3cDWI(b=1 000 s/mm2)双侧脑室后角亦见小三角形低信号影

综上所述,高敏感SWAN序列对急性期、亚急性期、慢性期SAH的诊断敏感度较CT及MRI其他序列均具有优势,尤其是对亚急性期、慢性期少量SAH的诊断更有优势;且是目前诊断合并IVH的最佳检查方法。因此,临床怀疑SAH的患者,无MRI扫描禁忌证,可首选无创SWAN检查。

[1]孔祥泉,罗汉超.急诊影像诊断学[M].北京:人民卫生出版社,2013:9.

[2]黄如训,郭玉璞.2000年广州全国脑血管病专题研讨会脑卒中的分型分期治疗(建议草案)[J].中国神经精神疾病杂志,2001,27(1):73-75.

[3]Perry JJ,Stiell IG,Sivilotti ML,et al.Sensitivity of computed to mography performed within six hours of onset of headache for diagnosis of subarachnoid haemorrhage:prospective cohort study[J]. BMJ,2011,343:d4277.

[4]Suarez JI,Tarr RW,Selman WR.Aneurysmal subarachnoid hemorrhage[J].N Engl J Med,2006,354:387-396.

[5]梁长松,陈忠,李伟峰,等.高场MRI FLAIR及SWI序列在蛛网膜下腔出血诊断中的价值[J].中国中西医结合影像学杂志,2015,13(2):132-134.

[6]Yuan MK,Lai PH,Chen JY,et al.Detection of subarachnoid hemorrhage at acute and subacute/chronic stages:comparison of four magnetic resonance imaging pulse sequences and computed tomography[J].J Chin Med Assoc,2005,68:131-137.

[7]刘玥,张玥,彭芸,等.磁敏感加权成像及FLAIR序列在儿童创伤性颅内出血诊断中的价值[J].放射学实践,2014,29(8):872-876.

[8]Shimoda M,Hoshikawa K,Shiramizu H,et al.Clinical implications of subarachnoid clots detected by diffusion-weighted imaging in the acute stage of aneurysm rupture[J].Neurol Med Chir(Tokyo),2010,50:192-199.

[9]Mitchell P,Wilkinson ID,Hoggard N,et al.Detection of subarachnoid haemorrhage with magnetic resonance imaging[J].J Neurol Neurosurg Psychiatry,2001,70:205-211.

[10]Mohamed M,Heasly DC,Yagmurlu B,et al.Fluid-attenuated inversion recovery MR imaging and subarachnoid hemorrhage:not a panacea[J].AJNR Am J Roentgenol,2004,25:545-550.

[11]Stanley DW,Lindell EP.Evaluation of the SWAN pulse sequence:a novel technique for susceptibility enhanced imaging[A]. In Intl.Soc.Mag.Reson.Med.Program of ISMRM 17th Scientific Meeting and Exhibition[C].USA,2009:3494.

[12]罗小程.动脉瘤性蛛网膜下腔出血后脑积水的临床特点及危险因素分析[D].南宁:广西医科大学,2011.

[13]陈静,李欣,王春祥,等.磁敏感加权成像SWAN序列在儿童颅脑疾病中的应用价值[J].放射学实践,2014,29(8):867-871.

[14]周福庆,龚洪翰,吴麟,等.磁敏感加权成像用于诊断非典型蛛网膜下腔出血的初步研究[J].南昌大学学报:医学版,2013,53(2):40-44.

[15]朱珍,邵肖梅,帕米尔,等.磁敏感加权成像与常规磁共振序列诊断新生儿颅内出血的比较研究[J].中国循证儿科杂志,2015, 10(2):95-100.

[16]张芳,高树明,胡淼淼,等.3.0 T DWI对急性脑出血的诊断价值[J].中国临床医学影像杂志,2008,19(7):463-465.

[17]Fisher CM,Kistler JP,Davis JM.Relation of cerebral vasospasm to subarachnoid hemorrhage visualized by computerized tomographic scanning[J].Neurosurgery,1980,6:1-9.

The value of the SWAN sequence in the diagnosis of spontaneous subarachnoid hemorrhage

HUANG Liang,ZHAI

Zhaohua,FANG Xiangjun.Department of Radiology,Affiliated Hospital of North Sichuan Medical University,Nanchong,637000,China.

Objective:To study the value of SWAN sequence in the diagnoses of spontaneous subarachnoid hemorrhage and the combination of intraventricular hemorrhage.Methods:Select 32 cases of SAH patients who underwent MRI and CT scan,to compare displayed difference of CT and magnetic resonance for each phase of SAH and IVH.Results:①In acute phase,the diagnosis sensitivity of SAH was higher on CT,FLAIR,SWAN,but there had no statistical significance between them.There had statistical significance between them and other MR sequences.②In sub-acute phase,the diagnosis sensitivity on T1WI,FLAIR,SWAN was higher than CT and other MR sequences,and there was significant difference between them(P<0.05).③In chronic phase,the diagnosis sensitivity on all sequences of MRI were higher than CT,especially SWAN(P=0.008).④In acute phase,the detection of intraventricular hemorrhage among CT,SWAN and DWI(b=0 s/mm2)was similar,and higher than other MR sequences for IVH.In sub-acute phase and chronic phase,the detection of intraventricular hemorrhage of SWAN,DWI(b=0 s/mm2)was better than CT.Conclusion:①The SWAN is better than CT and other MR sequences to detect SAH in each phase.②DWI(b= 0 s/mm2)sequence is similar sensitive as SWAN to detect IVH.SWAN is the best method to detect the small amount of SAH and IVH.

Subarachnoid hemorrhage;Intracranial hemorrhage;Magnetic resonance imaging;Tomography,X-ray computed

2015-05-10)

10.3969/j.issn.1672-0512.2015.06.005

湖南省科技局课题(2011SK3188)。

翟昭华,E-mail:zhaizhaohuada@163.com。

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