急性腦缺血全球范圍內(nèi)致殘和致死的主要原因之一,其治療具有極強(qiáng)的時(shí)間依賴性。在這場與時(shí)間的賽跑中,彌散加權(quán)成像(Diffusion Weighted Imaging, DWI)技術(shù)猶如一盞明燈,為醫(yī)生提供了精準(zhǔn)識(shí)別缺血半暗帶、指導(dǎo)溶栓治療的關(guān)鍵依據(jù)。
DWI原理:通過分析水分子在組織的擴(kuò)散受限程度來間接反映組織的微觀結(jié)構(gòu)變化。水分子的擴(kuò)散分為自由擴(kuò)散和限制性擴(kuò)散;自由水和結(jié)合水。
ADC值量化:通過表觀擴(kuò)散系數(shù)(Apparent Diffusion Coefficient, ADC)圖,以數(shù)值客觀評(píng)估擴(kuò)散程度。急性梗死區(qū)域呈現(xiàn)DWI高信號(hào)且ADC值降低的"真性彌散受限",而T2穿透效應(yīng)(如陳舊性病灶)僅顯示DWI高信號(hào)但ADC值正常。
1.超早期診斷:打破“時(shí)間盲區(qū)”
傳統(tǒng)CT對腦梗死的敏感性在發(fā)病3小時(shí)內(nèi)僅16%-43%,而DWI的敏感性達(dá)94%-100%,特異性接近100%。研究顯示,DWI可在癥狀出現(xiàn)后30分鐘內(nèi)檢測到梗死灶,比CT提前6-12小時(shí)。這種“超前診斷”能力,使更多患者能在溶栓時(shí)間窗(4.5小時(shí))內(nèi)接受治療。
2.精準(zhǔn)評(píng)估缺血半暗帶:治療決策的“指南針”
缺血半暗帶是指血流灌注不足但尚未梗死的腦組織,其存在是血管內(nèi)取栓治療的關(guān)鍵指征。DWI顯示的梗死核心體積與灌注加權(quán)成像(PWI)顯示的低灌注區(qū)域形成“彌散-灌注不匹配”,可量化缺血半暗帶范圍。臨床研究表明,當(dāng)不匹配比值>1.8時(shí),取栓治療可使患者獲得良好預(yù)后的概率提升3倍。
3.鑒別卒中類型:缺血與出血的“分水嶺”
出血性腦卒中在DWI上通常表現(xiàn)為低信號(hào)或等信號(hào)(因血液成分干擾水分子擴(kuò)散),而缺血性腦卒中呈現(xiàn)高信號(hào)。這種信號(hào)差異使DWI成為鑒別卒中類型的“金標(biāo)準(zhǔn)”,避免誤診導(dǎo)致的治療錯(cuò)誤。例如,對疑似卒中的昏迷患者,DWI可快速排除腦出血,為溶栓治療爭取時(shí)間。
4.預(yù)測預(yù)后:信號(hào)強(qiáng)度與功能恢復(fù)的“量化關(guān)聯(lián)”
DWI顯示的梗死體積與神經(jīng)功能缺損程度密切相關(guān)。大規(guī)模臨床研究證實(shí),梗死體積>100ml的患者,90天時(shí)致殘率高達(dá)80%;而體積<30ml者,恢復(fù)良好率超過60%。此外,DWI信號(hào)強(qiáng)度動(dòng)態(tài)變化可反映治療反應(yīng):若24小時(shí)內(nèi)ADC值回升>15%,提示細(xì)胞水腫減輕,預(yù)后較好。
5.技術(shù)演進(jìn)與挑戰(zhàn)并存
盡管DWI已成為卒中管理不可或缺的一部分,但其應(yīng)用仍面臨若干挑戰(zhàn)。首先是偽影干擾問題:患者自主或不自主運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的相位偏移會(huì)導(dǎo)致圖像畸變,需采用螺旋槳采集技術(shù)或并行成像加速序列進(jìn)行校正。其次是部分容積效應(yīng)的限制——當(dāng)微小病灶鄰近溝裂池時(shí),常規(guī)層厚可能漏診早期病變,薄層掃描結(jié)合三維重建算法可提高檢出率。
近年來,多模態(tài)融合成像策略正在突破這些瓶頸。將DWI與灌注加權(quán)成像(PWI)聯(lián)合分析,可構(gòu)建缺血半暗帶的空間分布模型;結(jié)合磁敏感加權(quán)成像(SWI),能更敏感地發(fā)現(xiàn)微出血灶。人工智能輔助診斷系統(tǒng)的引入進(jìn)一步優(yōu)化了工作流程,深度學(xué)習(xí)算法已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)勾畫病灶邊界并計(jì)算核心/半暗帶體積比,使基層醫(yī)院也能開展規(guī)范化診療。(磁共振室 李永輝)
專家簡介
李永輝,影像科副主任 ,副主任醫(yī)師。河南省健康管理學(xué)會(huì)影像分會(huì)第一屆委員、漯河市醫(yī)學(xué)會(huì)委員、漯河市醫(yī)學(xué)影像學(xué)會(huì)委員。進(jìn)修于鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院、河南省人民醫(yī)院、河南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院、第三附屬醫(yī)院。從事影像診斷工作近20年,發(fā)表論文數(shù)十篇,對中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病、消化系統(tǒng)疾病方面的診斷較為擅長。
責(zé)編:瘦馬 編審:王輝 終審:盧子璋