磁敏感在顱腦疾病中的應(yīng)用

磁敏感在顱腦疾病中的應(yīng)用NanjingUniversity第一頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity有關(guān)磁敏感的概念磁敏感性：指成像組織被磁場磁化而產(chǎn)生磁性的能力。磁化強度：是描述磁介質(zhì)磁化狀態(tài)的物理量（矢量）。指成像組織被磁場磁化后而產(chǎn)生的磁場強度。磁化率：磁化強度與磁場強度之比。第二頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity順磁性物質(zhì)：磁化強度的方向如果與外磁場方向一致，則物質(zhì)為順磁性物質(zhì)，其磁化率為正值。如：去氧血紅蛋白、細(xì)胞內(nèi)正鐵血紅蛋白、含鐵血黃素等。逆磁性物質(zhì)（反磁性物質(zhì)）：磁化強度的方向如果與外磁場方向相反，則物質(zhì)為逆磁性物質(zhì)，其磁化率為負(fù)值。如：Ca、Cu、Ag等。無論是順磁性還是逆磁性物質(zhì)，均可使局部磁場發(fā)生改變，造成磁場的不均勻。第三頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity梯度回波序列(GradientRecalledEcho,GRE)原理：GRE序列通過極性相反的成對梯度來產(chǎn)生回波,要求磁場有高的穩(wěn)定性。因為沒有180°重聚脈沖，所以不能補償由于磁場不均勻造成的信號丟失，對具有順磁性的出血代謝產(chǎn)物和腦實質(zhì)間形成的微小梯度場非常敏感，故能對腦出血進(jìn)行準(zhǔn)確的診斷。第四頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity磁敏感加權(quán)序列（SusceptibilityWeightedImaging,SWI）SWI是一種三維采集、完全流動補償、高分辨率、薄層重建的梯度回波序列，其成像原理同GRE。與傳統(tǒng)GRE比較，SWI優(yōu)點：三維成像、高分辨率、高信噪比、對磁場變化更加敏感、能產(chǎn)生相位圖。(200μm的靜脈，分辨率0.25mm3)第五頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversityGRE與SWI對比第六頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity腦微出血(cerebralrnicrobleeds)CMBs是由于腦內(nèi)微小血管病變導(dǎo)致的以微量血液外漏為特征的腦實質(zhì)損害。臨床上多無明顯癥狀和體征，病理提示有含鐵血黃素的沉積，周圍常伴有神經(jīng)膠質(zhì)增生和不完全缺血性壞死，曾有“出血性腔?！敝Q。CMBs與多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病有關(guān)，如腦出血、腦梗塞、CAA、CADASIL以及血管性癡呆等，特別對腦血管病患者的腦出血預(yù)測及治療方案的選擇有重要的指導(dǎo)意義。

第七頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity磁敏感成像的應(yīng)用原理基于磁敏感成像對靜脈血管、出血代謝產(chǎn)物、以及腦組織鐵、鈣含量異常敏感，其在中樞神經(jīng)系統(tǒng)病變中有較高的臨床應(yīng)用價值。靜脈血管顯影——血氧水平依賴性（Bloodoxygenationleveldependent,BOLD）效應(yīng)。第八頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity磁敏感在具體疾病中的應(yīng)用急慢性腦血管病腦血管畸形動靜脈血栓腦外傷（彌漫性軸索損傷）神經(jīng)變性疾病腦腫瘤其他第九頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity急性腦血管病SWI是目前檢測腦內(nèi)出血最敏感的磁共振序列。敏感性：SWI>GRE>CT疾?。耗X出血、腦梗塞（伴微量出血）、蛛網(wǎng)膜下腔出血、腦微出血（cerebralmicrobleeds,CMBs）的檢測。第十頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity左側(cè)丘腦亞急性出血第十一頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity急性腦梗塞伴出血第十二頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity第十三頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity側(cè)腦室后腳出血第十四頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity蛛網(wǎng)膜下腔出血GRE表現(xiàn)第十五頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity蛛網(wǎng)膜下腔出血SWI表現(xiàn)第十六頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity溶栓后出血第十七頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity腦淀粉樣變性（CAA）CAA是血壓正常的老年人發(fā)生自發(fā)性顱內(nèi)出血，特別是腦葉出血的主要原因。臨床表現(xiàn)：反復(fù)發(fā)作的自發(fā)性腦出血、癡呆、腦梗塞、短暫性神經(jīng)癥狀（可能與CMBs相關(guān)）等。病理特點：淀粉樣物質(zhì)在大腦皮質(zhì)、皮質(zhì)下或者軟腦膜的中、小血管的中膜或外膜沉積。沉積使血管脆性增加，易于破裂。同時，可能引起血管狹窄改變而影響組織灌注。第十八頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversityCAA在SWI上的成像特點影像學(xué)表現(xiàn)：腦內(nèi)彌漫性白質(zhì)損害及皮質(zhì)、皮質(zhì)下多發(fā)CMBs灶。CMBs特征：數(shù)量多、發(fā)生率高（遺傳性高達(dá)69%）、多分布于皮質(zhì)-皮質(zhì)下區(qū)，以顳枕葉為主。第十九頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity第二十頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity伴有皮質(zhì)下梗死和白質(zhì)腦病的常染色體顯性遺傳性腦動脈病CADASIL是一種成年發(fā)病的遺傳性腦血管病。臨床表現(xiàn)：偏頭痛、反復(fù)腦卒中發(fā)作、皮質(zhì)下癡呆，還有的表現(xiàn)為精神癥狀、癲癇發(fā)作、聽力減退及學(xué)習(xí)障礙。病理特征普遍的小動脈(直徑20～200μm)內(nèi)膜下纖維增生和透明樣變性，導(dǎo)致小動脈壁向心性增厚，伴動脈中層廣泛嗜酸性粒細(xì)胞浸潤和壁間水腫表現(xiàn)。第二十一頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversityCADASIL的影像學(xué)特點影像學(xué)特點：腦內(nèi)多發(fā)性腔隙性梗塞、彌漫性白質(zhì)疏松病變、多發(fā)CMBs。CMBs特征：發(fā)生率從25%-69%不等；多分布于丘腦、皮質(zhì)-皮質(zhì)下區(qū)；不能用年齡、高血壓病史等危險因素來解釋。第二十二頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity

CADASIL多發(fā)CMBs第二十三頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversityBinswanger’sdisease第二十四頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity動靜脈血栓的診斷動脈血栓顯影的可能機制：由于急性血凝塊結(jié)構(gòu)中高濃度血細(xì)胞比容及去氧血紅蛋白含量，造成局部血氧飽和度降低。表現(xiàn)為條索狀低信號缺失。靜脈血栓顯影的可能機制：血栓形成后靜脈回流受阻，引流靜脈內(nèi)壓力及容量增加，血流緩慢，小靜脈內(nèi)去氧血紅蛋白數(shù)量隨之增加。表現(xiàn)為引流小靜脈增粗，信號減低。第二十五頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity大腦中動脈血栓第二十六頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity第二十七頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity第二十八頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity左側(cè)橫竇血栓第二十九頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity上矢狀竇血栓第三十頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity腦血管畸形海綿狀血管瘤靜脈血管畸形毛細(xì)血管擴張動靜脈血管畸形對于血流速度慢的小血管畸形，MRA、MRV、DSA顯影均欠佳。第三十一頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity多發(fā)海綿狀血管瘤（SWI）第三十二頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity多發(fā)海綿狀血管瘤（GRE）注意與CMBs鑒別：發(fā)病年齡危險因素相關(guān)癥狀病灶直徑病灶形態(tài)第三十三頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity靜脈血管畸形第三十四頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversitySWI與T1WI增強對比（蜘蛛樣）第三十五頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity水母頭第三十六頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity毛細(xì)血管擴張常規(guī)序列成像影像特點多見于橋腦，具有多發(fā)性，臨近腦組織正常，周圍無出血、鈣化及含鐵血黃素沉積。T1為表現(xiàn)為等低信號，T2稍高信號，增強為輕度強化，SWI表現(xiàn)為低信號，可見“靶征”。第三十七頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity毛細(xì)血管擴張磁敏感序列成像第三十八頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity動靜脈畸形第三十九頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversityMoyamoyadisease第四十頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity多發(fā)性硬化(MS)的輔助診斷一種以中樞神經(jīng)系統(tǒng)白質(zhì)脫髓鞘為主要病理特點的自身免疫性疾病。多于成年早期發(fā)病，女性多于男性，臨床表現(xiàn)為反復(fù)發(fā)作的神經(jīng)功能障礙，多次緩解復(fù)發(fā)，病情每況愈下。常累及部位有腦室周圍白質(zhì)、視神經(jīng)、脊髓、腦干和小腦。SWI對MS的輔助診斷主要基于對病灶中心的小靜脈血管顯影。第四十一頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity多發(fā)性硬化的中心靜脈第四十二頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity第四十三頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity彌漫性軸索損傷（DAI）外傷性剪切力引起的深部腦組織損傷。病理為軸索彌漫性撕裂、軸漿外溢，軸索斷裂處小血管斷裂出血。顱內(nèi)出血灶的檢測有助于預(yù)后的評估。第四十四頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity第四十五頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity第四十六頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity第四十七頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病多種神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病組織學(xué)上存在異常鐵沉積。如：PD、AD、HD、MS、肌萎縮性側(cè)索硬化、珠蛋白生成障礙性貧血、Down綜合征、AIDS、鐮狀細(xì)胞性貧血等等。磁敏感成像可利用對鐵的敏感性和定量分析結(jié)合各種疾病異常鐵沉積特點輔助診斷疾病和評估病情。第四十八頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity紅核、黑質(zhì)第四十九頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversitySWI對腫瘤的診斷價值SWI能較好的顯示腫瘤邊界、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、出血、靜脈、水腫以及鈣化。但需注意上述結(jié)構(gòu)的鑒別！腫瘤的定性部分依賴于病灶內(nèi)的血管情況，可以從血管增生及微出血兩個角度觀察。侵襲性腫瘤血管增長迅速，有多發(fā)微出血傾向。第五十頁，共五十五頁，編輯于2023年，星期一NanjingUniversity第五十