磁敏感加權成像應用于診斷顱內轉移小腫瘤的價值研究

鄒文 劉軍

腦瘤是指生長于顱內的腫瘤，包括原發性腦瘤和繼發性腫瘤，原發性腫瘤是指發生自腦部各部位和胚胎殘余組織，而繼發性腫瘤是指由身體其它臟器組織的惡性腫瘤轉移侵入至顱內。由于腦轉移瘤的膨脹浸潤性生長的特點，使得其在顱內占據一定空間時，都會使顱內壓升高，進而壓迫腦組織，從而損害中樞神經，危及患者生命，給患者帶來很大的痛苦[1-2]。腦轉移瘤近年來發病率呈逐漸升高之趨勢。常見顱內轉移腫瘤包括非小細胞肺癌顱內轉移，乳腺癌顱內轉移，黑色素瘤和腎細胞癌顱內轉移以及胃腸系統腫瘤顱內轉移等等[3-4]，其主要分布在大腦中動脈供血區域或者顱腦底部，一般轉移性腫瘤周圍的水腫非常明顯，但部分腦轉移瘤由于體積較小，水腫較輕，不易診斷，給臨床診斷和治療造成一定困難，進而影響患者治療與預后。

磁敏感加權成像（SWI）是一種利用組織間的磁敏感度的差異和BOLD效應來進行成像的一種新的磁共振新技術。一般是采用流動補償梯度，分辨率高的回波掃描產生的高度清晰的3D相位圖和強度圖，相對于傳統的造影技術而言，SWI對于小靜脈、微出血和鐵沉積更為敏感[5-6]。本研究通過對腦內小轉移性腫瘤的SWI圖像進行分析，探討SWI在診斷腦瘤中的應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集自2009年9月～2011年7月在中南大學湘雅二醫院神經內外科就診的腦瘤患者30例，其中男性18例，女性12例，年齡60～81歲，平均（68.6±5.4）歲。根據Hunt-Yess分級對患者的病情嚴重程度進行了分級，其中Ⅰ級6例，Ⅱ級14例，Ⅲ級8例，Ⅳ級2例。其中，有高血壓病史的7例，有糖尿病病史的3例，臨床表現為頭痛、頭昏、半身麻木甚至突發意識喪失等等。

1.2 檢查方法 采用Philip 3.0 TMR儀，研究對象采取仰臥位，八通道相控陣線圈固定頭頸部，掃描野覆蓋整個頭顱。磁敏感加權成像（SWI）采用三維梯度回波序列，具體參數為：TR/TE=34.0/19.0ms，翻轉角為15°，帶寬為48.00Hz，層厚1.8mm，間距為0，矩陣選擇為448×384；軸位T1WI采用自旋回波序列（spin echo，SE）：TR/TE=620/20ms，軸位T2WI采用快速自旋回波序列（fast spin echo，FSE）：TR/TE=4000/100ms，FLAIR序列為TR/TE=9900/110ms，層厚5.8mm，層間距為1.2mm，FOV為240mm×240mm，矩陣為384×512，各軸位的MR掃描定位層面保持一致。先進行平掃SWI檢查，后進行增強SWI檢查。所用的造影劑為碘海醇（寧波天衡制藥有限公司，111102），檢查順序為T1WI平掃、T2WI、SWI平掃、T1WI增強、SWI增強。

1.3 圖像處理及數據測量 根據SWI采集時獲得的強度和相位的信息，其中相位圖是反映區間質子自旋頻率差異的原始相位圖，在Philips SWI工作站對相位信息進行一定的后處理，通過低通濾波器將磁場的不一致產生的影響進行校正，將校正后的相位影像加權在強度信息上，從而獲得最終的SWI圖像。對于得到病例的圖像進行綜合分析，經過一系列的整合與圖像的分析，分析比較本組病例腦內小腫瘤患者的T1WI+增強（contrast，C）、SWI、SWI+C的圖像。如圖1、圖2所示。

圖1 左枕葉轉移瘤 T1WI+C顯示左枕葉上有兩處不均勻強化結節灶，SWI為低信號，SWI+C顯示病變邊緣清晰，明顯不均勻強化。

圖2 腦內轉移瘤 T1WI顯示左側頂葉明顯環狀強化結節灶，SWI為低信號灶，經過增強后SWI可以看到2個病灶，邊緣清晰，病灶明顯強化，黑色箭頭顯示T1WI+C和SWI平掃未能發現的小轉移灶。

2 結果

2.1 病變部位 本組的30例病例中共有34個病灶，有16個位于小腦半球，（左側7例，右側9例），額葉有7例，枕葉有2例，基底節區5例，顳葉4例。如表1所示。其中病變大小直徑為0.33～3.80cm，平均2.21cm。從圖1、圖2中可以看出，在腦轉移瘤病人的SWI圖像中，邊界清楚，圖像清晰，信號對比度強。

2.2 各種不同檢查序列發現病灶檢測能力 常規磁共振掃描（不包括MRI增強掃描）發現病灶25個，T1WI+C發現病灶27個，SWI平掃發現病灶30個，而SWI+C發現病灶34個。相比較傳統的MR檢測，SWI+C能夠檢測出更多的微小腫瘤病灶，結果差異具有統計學意義（P＜0.05），如表1所示。

表1 各序列與常規MR平掃序列檢測病灶個數的比較

3 討論

腦轉移瘤是一種嚴重威脅人類健康的疾病，由于腫瘤的惡性增殖的特性使得其不間斷的浸潤性生長，因此會使得患者顱內壓不斷地升高，進而壓迫中樞系統神經，從而導致一系列不良癥狀的發生，例如頭暈、耳鳴、暫時性失明、肢體不協調、短暫性失憶等[7]。診斷和治療不及時，會嚴重影響患者生存及生活質量，因此，對于腦轉移瘤的早期準確診斷是非常重要的。目前一般用MR序列來對腦轉移瘤患者進行診斷，但是MR常規檢查序列對于一些微小腫瘤無法早期準確診斷，從而延誤患者的病情。

磁敏感加權成像是根據不同組織間的磁敏感性差異提供對比增強的圖像，它可以應用于所有的組織或者亞體素間磁化效應敏感的序列，一般采用高分辨率、三維、完全流動補償的梯度回波序列對患者進行掃描，從而使得到的圖像更加清楚[8]。近幾年利用SWI診斷腦部相關病癥有了一定的進展?，F在已有人將SWI技術應用于診斷帕金森病和其他的中樞系統疾病[9-11]，從而為進行腦部疾病診斷與進一步治療提供了一定的依據。

顱內轉移腫瘤主要分布在大腦中的動脈供血區域或者是顱腦底部，而且在顯微鏡觀察下的轉移癌通常為巢狀，血管周圍有瘤細胞殘存，間質纖維化[12]。常規的MR檢查序列對于腦部微小腫瘤可能漏診。SWI能夠檢測出動脈和靜脈之間的弛豫率的不同以及脫氧血紅蛋白的磁敏感性的不同所造成的相位差異，因此能夠檢查出初期的小腫瘤。而SWI可以發現常規MR序列無法發現的腫瘤內部的出血以及一些靜脈結構，轉移性腫瘤一般都有快速增長的血管結構和經常性微量出血，SWI由于其特殊的性質對于順磁性的脫氧血紅蛋白非常敏感，從而對于微量出血能夠準確檢測?；诖?，SWI可以很清楚地顯示一些微小的轉移腫瘤，因此能夠比常規MR檢查序列診斷能夠發現更多的病灶。

T1WI造影增強對高流量的小血管比較敏感，但是對于低流量的小血管很不敏感，血液流量的高低對于SWI沒有明顯的影響，因此SWI相比較T1WI能夠檢測出更微小的腫瘤。在本次研究中，MR僅發現25個病灶，T1WI+C發現了27個病灶，SWI發現了30個病灶，而SWI+C卻發現了34個病灶，這充分說明SWI經過造影加強可以更加準確全面地診斷腦內轉移小腫瘤，另由于SWI對組織間的鐵含量的差異非常敏感，因而對腦內腫瘤的一些細小結構也具有非常好的分辨力。SWI經過造影加強，能夠更清晰地顯示腦部的組織間的對比度，圖像邊緣清晰，分辨率高，而且掃描時間也相對較短。因此，磁敏感加權成像造影劑加強技術作為一種常規MRI診斷序列，對于腦轉移小腫瘤的早期診斷和及早防治，是非常有意義的。

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