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磁敏感加权成像在脑血管疾病中的临床应用

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医药 Q 生 月第33卷第4期doi:lO.3969/j.issn.1002-7386.2011.04.067 Hebei Medical Journa1.2011.Feb.Vol 33.No.4 ・综述与讲座・ 磁敏感加权成像在脑血管疾病中的临床应用 柳溪孙吉林 【关键词】磁共振波谱学;磁敏感加权成像;脑血管疾病; 【中图分类号】R743;R 445.2 【文献标识码】A 【文章编号】1(122—7386(2011)04—0596—03 磁敏感加权成像(susceptibility weighted imaging,SWI)是一 种新的磁共振成像法,它利用组织问磁敏感性的差异(例如血 液、铁、钙)产生图像对比…。SWI包括强度图和相位图,采用 高分辨率、三维、完全速度补偿梯度回波扫描产生强度图和相 位图,对相位图像进行蒙片处理之后加权至强度图像中,两者 机结合在一起 。SWI对显示静脉结构、血液代谢产物、铁质 沉积等十分敏感,在脑血管病、脑外伤、脑肿瘤、神经变性病等 中枢神经系统病变中有较高的临床应用价值 】。本文就SWI 基本原理及其在脑血管疾病中的临床应用进行综述。 1 SWI的原理 SWI是利用不同组织间的磁敏感性差异产生图像对比。 生物组织在外加磁场作用下产生特定感应磁场,该感应磁场依 赖于外磁场强度和组织分子的磁敏感性。磁敏感性可以用磁 化率来度量,即物质在外磁场作用下的磁化程度。根据磁化率 不同,可将物质分为顺磁性、抗磁性及铁磁性物质。顺磁性物 质经过磁场磁化后,产生与外磁场相同方向的感应磁场,使局 部净磁场增大;而抗磁性物质则产生相反方向的感应磁场,使 局部静磁场减小 J。绝大多数磁敏感改变与血液中铁的不同 形式相关。血红蛋白是主要的血氧的载体,由4个球蛋白亚单 位组成,每个亚单位包含1个亚铁血色素分子,由卟啉环包绕 一个铁原子(Fe“)组成。当铁原子与氧结合时,无未成对电 子,因此氧合血红蛋白呈抗磁性;当氧与铁原子分离时,形成脱 氧血红蛋白,脱氧血红蛋白有4个未成对电子,呈顺磁性;脱氧 血红蛋白若进一步被氧化成Fe“成为正铁血红蛋白,就具有5 个未成对电子,其构像改变使水与血红素铁之间发生相互作 用,产生质子、电子间的偶极子.偶极子效应。出血时,脱氧血 红蛋白氧化成正铁血红蛋白,由巨噬细胞吞噬正铁血红蛋白引 起组织内含铁血黄素沉积,含铁血黄素为超顺磁性物质。无论 是顺磁性还是抗磁性物质,均可使局部磁场发生改变而引起质 子去相位,进而引起有效横向弛豫时间1r2的衰减。 由于静脉血内富含顺磁性物质脱氧血红蛋白,从而引起磁 场不均匀,造成两方面的效应,一方面,由于动静脉内含氧和去 氧血红蛋白磁化率的不同,从而可造成动静脉血的 弛豫时 间差异,应用适当的长TE时间就可以将动一静脉区分开来 。 另一方面,由于静脉与周围组织问的容积磁化率差异,会造成 血管内质子平均频移,使静脉血与周围组织之间产生相位差, 选择适当的回波时间可以使静脉与周围组织的信号差达到最 作者单位:050051石家庄市,河北省人民医院 大,从而使血管影显示出来,这种效应足够显示小于一个像素 的静脉 J。 非血红素铁是组织中另外一种高磁敏感性的物质,颅内的 非血红素铁沉积主要以铁蛋白的形式存在。铁蛋白为顺磁性 物质,并且有很强的磁敏感效应 ]。随着年龄的增长,铁不断 沉积并且在各种神经退行性疾病中出现。SWI可以反映脑内 异常铁的沉积。钙化是反磁性物质,虽然钙化的磁敏感效应比 铁弱,但也可引起局部组织的磁敏感性改变。 2 SWI在脑血管疾病中的临床应用 2.1血管畸形 隐匿型静脉畸形[如动静脉畸形(AVM)、海 绵状血管瘤、静脉畸形、毛细血管扩张等]在常规的MRI检出 中很难发现,有时即使使用了对比剂仍然难于发现。这类血管 畸形的特点是血流缓慢。所采用通常的时间飞跃(TOF)磁共 振血流成像(MRA)和相位对比(PC)MRA对快血流的是比较 理想的方法,但对慢血流的血管畸形,由于其饱和效应重,对构 成复杂及多方向性的血管畸形敏感性降低,其应用受到限制。 而SWI信号不会受到静脉慢血流的影响,对于探测静脉畸形高 度敏感。 在常规MRI检查中,已伴有出血或钙化的海绵状血管瘤可 以被检测到,但由于这些畸形中的血流速度很慢以及相邻组织 内小血管的部分容积效应,完整未受损的海绵状血管瘤在常规 MRI检查中几乎是不能被发现的 J。SWI不仅可以检测到伴 有急性出血的海绵状血管瘤,而且对于未出血的海绵状血管瘤 也极为敏感。为处在出血危险边缘的患者及时的随诊提供了重 要的帮助 ”J o 尽管静脉畸形被认为是一种良性血管异常,但由于血栓形 成或者是引流静脉的狭窄,也会发生出血性或非出血性梗 死¨ 。SWI可以清晰的显示静脉血管瘤内的髓静脉及引流静 脉 ]。静脉血管畸形特点为扩张的髓静脉与引流静脉表现为 低信号的连续的管状结构,引流静脉较短者,髓静脉呈向心性 汇入引流静脉,呈典型“水母头”样征象。引流静脉较长者,周 围髓静脉平行向其汇人,形似蜈蚣。髓静脉及引流静脉显示清 晰,较常规序列及T1 WI增强发现更多细小的髓静脉。 SWI诊断AVM也显示出很大的优势,可以清晰显示AVM 的供血动脉及引流静脉。在一项17例病例报道中,利用SWI 诊断出所有的病例,而TOF MRA漏诊3例。SWI准确显示出 引流静脉及病灶的边缘 引。国内一项研究指出SWI可以显示 DSA及手术证实的l5支供血动脉中的13支(常规序列显示13 支),20支引流静脉中的18支(常规序列显示l3支) 。 河北医药2011年2月第33卷第4期Hebei Medic 』 塑 Q! o1 : 597 毛细血管扩张症是一种少见的脑血管畸形,由于扩张的毛 细血管血流缓慢,不能显示血管的流空现象,大部分病灶在常 感。swI能够提供比常规MRI更加详细的信息,有助于显示静 脉的解剖结构、隐蔽性血管疾病、出血性疾病。随着高场强MR 设备的应用,图像后处理技术的提高,SWI将会取得更大进展。 参考文献 1 Haddar D,Haacke EM,Sehgal V,et a1.Susceptibility weighted imaging 规MRI图像中不能得到显示。由于SWI具有善于显示小静脉 结构、对血液代谢产物非常敏感的特点,使其诊断ICT有着十 分显著的优势,是检出ICT最为敏感的序列,为目前惟一可以 精确显示ICT的方法 ]。在一项22例病例报道中指出全部病 例均表现出毛细血管扩张症的SWI特征表现,即为脑实质内多 发的小点状和(或)小圆形明显低信号区,无占位效应,边界清 楚,大小不一,直径2~10 mm,而只有1O例病例在常规MR序 Theoryand applications.J Radiology。2004,85:1901-1908. 2 Seh【gal V,Delproposto Z,Haacke EM,et a1.Clinical applications of neuroimaging with susceptibility—weighted imaging.J Magn Reson Imaging,2005,22:439-450. 3 Reichenbach JR,Venkatesan R,Schillinger DJ,et a1.Small vessels in the 列中得到显示 。 2.2脑出血及脑梗死尽管CT一直被认为是诊断脑出血的 金标准,但MRI已经开始成为一种有效的诊断脑出血的手段。 超急性期的血肿(含氧血红蛋白阶段)表现为T2WI上等到高 信号,TlwI上等信号_l 。然而在症状出现后2 h向去氧血红 蛋白的转变就开始了,SWI可以证实这点。有学者指出SWI在 诊断超急性期出血方面与CT具有相同的准确性,并且对于慢 性期出血的诊断优于CTl15,16]。 有报道指出20%一40%的脑梗死患者会在卒中症状出现 1周后发生出血 17]。判断此类患者及将要或已接受抗凝或抗 血小板治疗的患者是否存在出血,对于治疗方案的选择非常重 要。Wycliffe等 一项84例脑卒中的前瞻性研究,对急性脑 梗死伴出血的患者用DWI、SWI和T2WI进行了对比研究,发现 SWI序列对急性脑梗死合并少量出血有着更高的检出率,能检 出CT、常规TSE序列和液体抑制反转恢复序列遗漏或诊断不 明确的急性脑梗死合并少量出血,更清楚地显示出血。但是到 目前为止,在溶栓治疗前应用此检查方法是否会降低出血性并 发症的出现几率仍然不清楚 。 微出血灶见于多种可引起脑卒中的病理过程,如慢性高血 压、白质脑病、脑淀粉样血管病等。SWI可清晰显示微出血灶, 表现为点状低信号。慢性高血压的脑内微出血灶分布主要在 皮层和皮层下区、基底节区(壳核、苍白球、尾状核头)、丘脑区、 桥脑区。SWI显示脑淀粉样血管病出现部位,多为皮层、皮层 下和蛛网膜下腔,表浅的皮层及蛛网膜下腔内的含铁血黄素在 SWI上显示的更为清晰 l。通过SWI对于微出血灶的显示有 助于缩小疾病的鉴别诊断范围。 脑外伤患者是否合并颅内出血对于患者的治疗和康复都 有重要意义。由于对颅内出血检测的敏感性,CT仍然是对脑 外伤患者初步评估的主要检查手段。然而近几年由于对小出 血灶的精确显示以及能够提供关于损伤发生的机制及临床预 后的有用信息,MRI也越来越多的应用于脑外伤的患者。特别 是SWI技术,在显示小出血病灶方面的有明显优势。弥漫性轴 索损伤是脑外伤中的一种特殊类型,是由剪切力引起脑白质的 弥漫损伤,通常伴有皮层下白质内多发小出血灶 2l' 。SWI对 于评估弥漫性轴索损伤具有重要的帮助,能清晰显示病灶的数 目、大小和部位,而常规CT及常规MRI图像显示小出血灶的 效果欠佳。 SWI使用长TE、3D梯度回波序列可以获得强度图、相位 图,通过后处理获得磁敏感图,对脑内细小静脉和出血非常敏 human brain:MR venography with deoxyhemoglobin as an intrinsic contrast agent.Radiology,1997,204:272 ̄77. 4 Rauscher A,Sedlacik J,Banh M,et a1.Magnetic susceptibility—weighted MR phase imaging of the human brain.MNR Am J Neuroradio1.2005, 26:736-42. 5钱黎俊,许建荣.磁敏感加权成像的临床应用进展.中国医疗前沿, 2007,2:48-50. 6 Xu Y.Haacke EM.The Role of Voxel A spect Ratio in Determining Appa rent Vascular Phase Behavior in Suscep tibility Weighted Imaging.Magn Reson Imaging,2006,24:2155-2160. 7 Cheng YC.Haacke EM.Predicting BOLD signal changes as a function of blood volume fraction and resolution.NMR Biomed,2001,14:2468— 2477. 8 Haacke EM,Cheng NY,House WJ,et a1.Imaging Iron Stores in the Brain Using Magnetic Resonance Imaging.Magn Reson Imaging,2005,23: l225. 9 Lee BC,Vo KD,Kido DK,el a1.MR high—ersolution blood oxygenation level・dependent venography of occult(1ow・flow)vascular lesions.AJNR Am J Neuroradiol。1999,20:1239—1242. 10 Tong KA,Ashwal S,Obenaus A,et a1.Susceptibility-weighted MR imaging:a review of clinical applications in children.AJNR Am J Neuroradiol,2008,29:9—17. 11 Pehier J.ToussaintP,Desenclos C,eta1.Cerebral venous angioma ofthe epns complicated by nonhemorrhagic infarction.J Neurosurg.2004, 101:690-693. 12 Essig M,Reicbenbach JR,Schad JR,ct a1.High—resolution MR venogra— phy of cerebrla artefiovenous malformations.Magn Reson Imaging, 1999,17:1417—1425. 13唐乐梅,宋清伟,郎志谨,等.脑血管畸形磁敏感加权成像的应用初 探.中国临床医学影像杂志,2009,20:77_79. 14庞军,韩长利,吕品,等.超高场310T磁共振磁敏感加权成像诊断 颅内毛细血管扩张症.中国医学影像技术,2009 25:62-64. 15 Patel MR,Edelman RR,Warach S.Detection of hyperacute primary intraparenchymal hemorrhage by magnetic resonance imaging.Stroke, 1996,27:2321-2334. 16 Linfnate I,Llinas RH,Caplan LR,et a1.MRI features of intracerebral hemorrhagewithin2 hoursfrom symptom onset.Stroke,1999,30:2263. 17 Moulin T,Crepin Leblond T,Chopard JL,et a1.Hemorrhagic infarcts. Eur Neurel,1993。34:64_77. 18 Wyclife ND,Choe J,Holshouser B,et a1.Reliability in detection of hemorrhage in acute stroke by a new three—dimension gradient recall echo susceptibility—weighted im ng technique compared to computed tomography:a retrospective study.J Magn Reson Imaging.2004。20: 372-377. 19 Kidwell CS,Saver JL,Villablanea JP,et a1.Magnetic resonance im ng detection of microbleeds before thrombelysis:an emerging application. Stroke,2002,33:95-98. 20 Chan S.Kartha K.Yoon SS et a1.Muhifceal hypointense cerebral tesionsen gredient・echo MR are ass0ciated with chronic hypertension. Am J Neuroradiol,1996,17:1821—1827. 21 Paterakis K,Karantanas AH,Komnos A,et a1.Outcome of patients with 598 E医药 2月第33卷第4期Hebei Medical Journal。2011。Feb。Vol 33。No. 4 diffuse axonal injury:the signiifcance and prognostic value of MRI in 析.河北医药,2009,31:2273-2274. the acute phase・J Trauma,2000,49:1071—1075. 22庄向阳,赵明哲,王尚臣,等.小脑幕硬膜下血肿31例CT及临床分 (收稿日期:2010—06—23) doi:10.3969/j.issn.1002-7386.2011.04.068 ・综述与讲座・ 老年患者炎症性肠病的营养支持 洪忠新华鑫王佳 【关键词】 炎症性肠病;老年患者;营养支持 【中图分类号】 R 574.62 【文献标识码】 A 【文章编号】 1002—7386(2011)04—0598—02 症状缓解率相同。TPN适用于重度活动期的IBD患者(尤其是 CD患者)、伴有瘘的UC患者和围手术期的:IBD患者;TEN适 用于轻中度CD患者、无瘘的UC患者及采用TPN治疗后缓解 期的患者;ED适用于症状完全缓解的患者。TPN的特点:短期 炎症性肠病(inflammatory bowel diseases,IBD)在西方国家 相当常见,如溃疡性结肠炎的发病率为10~20/10万,克罗恩 病的发病率为5~10/10万。随着国民生活水平的提高,IBD在 我国近年报道的病例也明显增多。合理的营养支持对IBD的 康复起到举足轻重的作用。本文针对老年IBD患者的营养状 况、营养支持途径及营养需要量等方面的进展进行综述。 1营养状况 使用可补充能量和必要的营养素,不直接刺激肠道,不加重肠 道炎症与溃疡,症状缓解率较高,但其较昂贵,并发症多且严 重,长期使用可造成肠功能能衰竭;EN的特点:T症状缓解率同 TPN,价格较便宜,长期使用不会引起肠功能衰竭,但口感差,患 者不宜接受;ED的特点:天然食物、口感好,患者能接受,但症 状复发率较高 J。 3营养需要量 IBD老年患者的特点:(1)患病个体为6o岁以上的老年 人;(2)包括两大类疾病,即克罗恩氏病(Crohn’s disease,CD) 和溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC);(3)病变部位.,J、肠和 (或)结肠;(4)病变性质:炎症和(或)溃疡;(5)临床症状:腹 泻、腹痛、便血和发热等症状;(6)临床治疗:采用糖皮质激素或 柳氮磺吡啶等药物治疗,必要时采用手术治疗。以上特点决定 该类患者极易出现营养不良。几项研究证明:住院的IBD患者 中,70%~80%的存在体重降低和非住院的CD患者中,20%一 40%的存在体重降低“ ;所有患者中,实际体重占理想体重百 3.1能量研究表明,IBD患者的静息能量消耗略高于正常 人群 J,考虑到该类患者的疾病特点,能量供应标准为(X,单 位为kca1):BEE(基础能量消耗)×1.1(应激系数)X1.1(活动 系数),其中BEE的计算公式:男性为66.5+13.6W(体重,ks) +5.0n(身高,cm)一6.8A(年龄,岁),女性为655.1+9.5W (体重,kg)+1.9H(身高,cm)一4.7A(年龄,岁)。活动期IBD 老年患者给予能量(kca1):0.8×(维持基础代谢);症状缓解早 期IBD老年患者给予能量(kca1):0.9×(维持现有体重);症状 分数<90%的占40%;存在低蛋白血症的占17.6%;存在铁缺 乏症者占39.2%;存在锌、铜及硒缺乏症者分别占65%、84%及 82%;存在维生素C缺乏症者占84%[2,3 3。营养不良发生的机 制为…:食物摄入量下降(原因:厌食、恶心、呕吐、腹痛、采用剔 缓解后期IBD老年患者给予能量(kca1):1.0×(略增加体重); 恢复期IBD老年患者给予能量(kca1):1.2×(增加体重)。一 般情况下,对体格不是过大或过小,且无严重肝肾功能紊乱的 IBD老年患者,维持基础代谢的能量参考标准为1 500 kcal/d. 维持现有体重的能量参考标准为1 800 kcal/d、使体重增加的 除饮食和药物治疗)、营养素吸收不良(原因:炎症、瘘及手术等 使肠道吸收面积下降)、肠道丢失增加(原因:渗出性肠病、便 血、腹泻、脂肪泻等)、相对高代谢状态(静息能量消耗增加)和 药物与营养素的相互作用(药物影响营养素的吸收和利用)。 该类患者中,营养不良高发生率,使营养风险增加,从而使该类 患者生活质量下降,寿命缩短。合理的营养支持可改善患者的 能量标准为2 000 kcal/d。三种能量参考标准在不同营养支持 途径下的配方组成见表1~3。 营养状况,避免营养缺乏症的发生,能提高患者的生活质量,延 长患者的寿命。 2营养支持途径 注意事项:(1)严格掌握不同营养支持途径的适应证和不 同热量标准的供应人群;(2)氨基酸型肠内营养制剂、短肽型肠 内营养制剂和整蛋白型肠内营养制剂对适应症的IBD患者均 有效H],但根据作者临床经验,以短肽型肠内营养制剂最好; (3)采用ED治疗的患者应记好饮食日记,与营养医师一起讨 营养支持途径一般包括完全胃肠外营养(TPN)、完全胃肠 内营养(TEN)和经口剔除饮食(exclusion diet,ED)等。很多研 究已经证明:什N和TEN对CD的治疗有同样的效果,患者的 论哪些食物应该被剔除。尤其注意一些易致敏食物,如大麦、 牛奶、酵母、土豆、蘑菇、洋葱、圆白菜、苹果、草莓、柑橘类、牛肉 作者单位:100050北京市,首都医科大学附属北京友谊医院营 等 ;(4)食物不耐受现象个体差异较大,一位患者不耐受的食 物,另一位患者可能耐受的很好。 

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