医学SWI在中枢神经系统疾病的应用PPT培训课件.ppt

SWISWI在中枢神经系在中枢神经系统疾病的应用统疾病的应用河南省人民医院概要概要(Today(Today(Today(Today s Agenda)s Agenda)s Agenda)s Agenda)12河南省人民医院基本概念基本概念 (basic concepts)临床应用临床应用 (clinical application)河南省人民医院基本概念基本概念 basic conceptsbasic conceptsv磁化率(Susceptibility)：一种物质在外加磁场作用下的磁化程度v磁敏感加权成像（Susceptibility Weighted Imaging,SWI）利用不同组织间磁化率的差异产生图像对比MRI新技术v这种对比不同于质子加权、T1、T2 及 T2*对比，是一种新的MRI 成像序列v物质的磁化矢量（M）不仅有大小，还有方向，幅值图（传统磁共振序列）显示的是信号的大小，相位图则代表着由于局部磁化差异引起的信号方向的改变 河南省人民医院T1 Magnitude Phase SWI河南省人民医院基本概念基本概念 basic conceptsbasic conceptsvSWI对顺磁性物质如脱氧血红蛋白和含铁血黄素等高度敏感，利于检出微出血灶vSWI被认为是静息态的BOLD，用以测量血氧饱和度 v定量分析 河南省人民医院基本概念基本概念 basic conceptsbasic concepts7Tv随着随着场强场强的增加，的增加，SNRSNR增加，增加，扫扫描描时间缩时间缩短短 或覆盖范或覆盖范围围增加增加河南省人民医院临床应用临床应用 Clinical applicationClinical applicationClinical applicationClinical applicationvSWI对微出血灶的显示比2D梯度回波序列(GRE)敏感3-6倍GRESWI河南省人民医院临床应用临床应用 Clinical applicationClinical applicationClinical applicationClinical application中枢神中枢神经系系统v脑、脊髓外、脊髓外伤(trauma)v脑卒中卒中(stroke)v血管畸形（血管畸形（vessel malformation)v痴呆痴呆(dementia)v脑肿瘤瘤(tumors)v多多发性硬化性硬化(MS)v钙化化显示示(calcification)河南省人民医院vSWI SWI 早期敏感早期敏感检出微出血灶出微出血灶v显示弥漫性示弥漫性轴索索损伤(DAI)(DAI)脑外伤脑外伤 (Trauma)Trauma)河南省人民医院T2*SWISWISWI对脑外伤微出血灶的显示对脑外伤微出血灶的显示河南省人民医院蛛网膜下腔出血蛛网膜下腔出血 (SAH)(SAH)河南省人民医院脑室内积血脑室内积血CT SWI河南省人民医院v脊髓脊髓损伤出血与否出血与否对治治疗和和预后后评估很重要估很重要v由于脊髓由于脊髓很很细，周，周围解剖解剖结构构较复复杂，SWI在在脊髓成像受到限制，故脊髓成像受到限制，故SWI迟迟未能在脊髓病未能在脊髓病变中得到中得到应用用v河南省人民医院与河南省人民医院与SWI技技术的的创始人美国始人美国E.Mark Haacke教授直接合作，教授直接合作，首次开首次开发出脊出脊髓的髓的SWI参数，参数，评价价SWI在在检出出颈髓髓损伤出血出血中的价中的价值脊髓外伤脊髓外伤 正常志愿者男，34岁，车祸伤6天，常规MRI示脊髓挫伤而SWI示脊髓出血男，47岁，4米高处坠落10天，常规MRI和SWI均显示脊髓出血河南省人民医院vSWI在在检测急性脊髓急性脊髓损伤患者的脊髓出血方面患者的脊髓出血方面比常比常规MRI敏感，敏感，对脊髓脊髓损伤患者的治患者的治疗和和预后后评估有重要估有重要价价值v无无创性性SWI技技术可作可作为急性脊髓急性脊髓损伤患者的常患者的常规MRI检查技技术之一之一结论结论河南省人民医院发表论文发表论文河南省人民医院SWISWI在脑卒中的应用在脑卒中的应用缺血性缺血性脑卒中卒中v检测梗死灶内的出血成分梗死灶内的出血成分v显示低灌注示低灌注脑组织区区v发现阻塞阻塞动脉的急性血栓脉的急性血栓v指指导溶栓治溶栓治疗v脑静脉静脉窦血栓形成中的血栓形成中的应用用河南省人民医院SWISWI：检测梗死灶内的出血成分：检测梗死灶内的出血成分v研究表明，SWI 在探测急性梗塞灶内的出血成分方面，比CT 和2D-GRE T2*WI 更敏感Santhosh K et al.Clinical Radiology,2009河南省人民医院SWISWI：检测梗死灶内的出血成分：检测梗死灶内的出血成分FLAIR SWI河南省人民医院SWISWI：发现阻塞动脉的急性血栓：发现阻塞动脉的急性血栓v在在脑卒中卒中发生生时，准确，准确显示示动脉栓子的部位脉栓子的部位对引引导进一步的溶栓治一步的溶栓治疗非常重要非常重要v新新鲜血凝血凝块中含有中含有较多的脱氧血多的脱氧血红蛋白，因此蛋白，因此在在SWISWI上表上表现为低信号低信号河南省人民医院SWISWI：发现阻塞动脉的急性血栓：发现阻塞动脉的急性血栓MRA FLAIR DWI SWI 急性脑卒中。河南省人民医院SWISWI：发现阻塞动脉的急性血栓：发现阻塞动脉的急性血栓DWI SWI右侧大脑中动脉急性血栓形成。Santhosh K et al.Clinical Radiology,2009河南省人民医院SWISWI：显示低灌注脑组织区：显示低灌注脑组织区v当供氧量不能当供氧量不能满足耗氧量足耗氧量时，组织的毛的毛细血管和引血管和引流静脉内的脱氧血流静脉内的脱氧血红蛋白的含量会相蛋白的含量会相对升高，而含升高，而含氧血氧血红蛋白蛋白则会下降，会增会下降，会增强静脉在静脉在SWISWI上的上的显示示vSWISWI能能显示灌注降低区域内引流静脉增多增粗，呈极示灌注降低区域内引流静脉增多增粗，呈极明明显的低信号的低信号河南省人民医院河南省人民医院河南省人民医院SWISWI：显示低灌注脑组织区：显示低灌注脑组织区 DWI SWI河南省人民医院SWISWI：指导溶栓治疗：指导溶栓治疗v颅内出血是急性缺血性脑卒中治疗最危险的并发症v有研究提示脑内陈旧性出血灶的多少，或许反映了卒中患者血管系统的脆弱性v溶栓之前，通过检查患者脑内陈旧性脑微出血灶的数目，来预测患者发生出血并发症的可能性河南省人民医院SWISWI：指导溶栓治疗：指导溶栓治疗vSWI对脱氧血红蛋白很敏感，因此，理论上SWI可以在血液外溢后的数分钟内检测到出血并发症vSWI是探测微出血灶最敏感的方法v溶栓后早期探测出血并发症的出现河南省人民医院SWISWI：指导溶栓治疗：指导溶栓治疗男，70岁，冠脉支架置入术后进行抗凝治疗，两个月后患者出现神志异常。T1WI(A)和T2WI(B)显示左颞顶叶一出血灶。MRA(C)显示脑血管结构正常。SWI(D)除了显示出左颞顶叶的一个出血灶外，还显示了多发的微出血灶，分布于灰白质交界处，高度提示脑血管淀粉样变性。抗凝治疗立即停止。河南省人民医院SWISWI：指导溶栓治疗：指导溶栓治疗Santhosh K et al.Clinical Radiology,2009DWI SWI溶栓后。河南省人民医院SWISWI：脑静脉窦血栓形成中的应用：脑静脉窦血栓形成中的应用vSWI能显示静脉淤滞和侧支慢血流，有助于评估静脉血栓形成v由于窦内血栓会引起受累静脉内脱氧血红蛋白含量的升高，因此这些静脉会显示为显著的低信号v在静脉窦血栓形成早期，即在梗塞或出血并发症发生之前，颅内静脉高压可以被发现，因此SWI能早期提示静脉血栓形成诊断河南省人民医院静脉窦血栓形成。T1WI(A)和 T2WI(B)显示脑实质正常，上矢状窦内血栓（箭头）。SWI(C)显示了全脑静脉充血。溶栓治疗三个月后显示静脉恢复正常。河南省人民医院SWISWI在脑出血中的应用在脑出血中的应用T2 SWI河南省人民医院v海绵状血管瘤海绵状血管瘤v静脉发育畸形静脉发育畸形v毛细血管扩张症毛细血管扩张症血管畸形（血管畸形（vessel malformation)vessel malformation)河南省人民医院海绵状血管瘤海绵状血管瘤河南省人民医院静脉畸形静脉畸形T2WI SWI河南省人民医院毛细血管扩张症毛细血管扩张症河南省人民医院v35%的痴呆为血管性的痴呆为血管性 v在对痴呆患者的观察和随访中发现了部分患在对痴呆患者的观察和随访中发现了部分患者脑组织内有微出血灶者脑组织内有微出血灶v有研究显示有研究显示5年中年中75位诊断为轻度认知障碍位诊断为轻度认知障碍的患者中有的患者中有16位进展为阿尔茨海默病，其中位进展为阿尔茨海默病，其中6位在位在SWI上观察到了微出血灶的数目和大上观察到了微出血灶的数目和大小随病情进展小随病情进展痴呆痴呆 (Dementia)(Dementia)河南省人民医院河南省人民医院铁含量成像铁含量成像正常志愿者正常志愿者 痴呆患者痴呆患者河南省人民医院v显示示肿瘤血管和出血，有助于瘤血管和出血，有助于肿瘤分瘤分级和和鉴别诊断断脑肿瘤脑肿瘤(Tumor)(Tumor)河南省人民医院胶质瘤胶质瘤T2WI SWI PWISWI显示胶质瘤内出血和静脉，有助于评估肿瘤血供，PWI显示肿瘤实质高灌注。高级别的肿瘤活动区含更多的血管，且容易出血。河南省人民医院胶质瘤胶质瘤 T1WI+C SWISWI很好地显示了增强扫描没有显示的肿瘤内出血和静脉河南省人民医院MSMS：相位图显示相位图显示MSMS病灶分布与其它序列不同病灶分布与其它序列不同 相位图相位图T2FLAIR某些病灶在FLAIR显示而在相位图上未见（黄箭），某些病灶在相位图显示而在FLAIR上未见（红箭）。其原因是这些病灶有不同的病理学基础，新的炎性病灶及水肿可能在T2T2上显示，而陈旧的病灶可能形成铁的沉积，从而在SWI上显示河南省人民医院MSMS一例MS患者,由于大量铁沉积于丘脑枕，使得双侧的丘脑枕显示非常清楚，而在健康对照上，很难看到丘脑枕这一解剖结构。河南省人民医院v钙化在磁共振传统序列（钙化在磁共振传统序列（SE T1,T2)SE T1,T2)上的信上的信号多变号多变v钙化在梯度回波钙化在梯度回波(GRE)(GRE)上显示为极低信号，与上显示为极低信号，与出血鉴别困难。出血鉴别困难。v铁为顺磁性铁为顺磁性(Paramagnetic)(Paramagnetic)物质，钙化为反物质，钙化为反磁性磁性(Diamagnetic)(Diamagnetic)物质，因此在相位图上，物质，因此在相位图上，两者的信号相反，所以可以被鉴别开来。两者的信号相反，所以可以被鉴别开来。SWISWI对钙化的显示对钙化的显示河南省人民医院基底节出血和钙化基底节出血和钙化CT SWISWI较CT更好的显示钙化灶河南省人民医院脑囊虫脑囊虫A.SWI B.CT C.Phase image 脑囊虫感染史，CT示脑实质内多发钙化，相位图示钙化点与CT 一致河南省人民医院临床应用临床应用 Clinical applicationClinical applicationClinical applicationClinical applicationv中枢中枢：外：外伤、脑卒中、血管畸形、卒中、血管畸形、脑肿瘤、痴呆、多瘤、痴呆、多发性硬化、性硬化、钙化化显示等等示等等 无无创性性SWISWI可作可作为中枢神中枢神经系系统的常的常规MRIMRI检查技技术之一之一v腹部、四肢、乳腺腹部、四肢、乳腺河南省人民医院