SWI的原理及臨床應(yīng)用

1、SWI的臨床應(yīng)用,2011-08-23,Contents,SWI成像原理簡介,SWI對鈣化與出血、鐵沉積的鑒別,SWI在CNS的臨床應(yīng)用,1,2,3,SWI成像原理,SWI是一種利用不同組織間的磁敏感性差異而成像的技術(shù)，對小靜脈、微出血和鐵沉積更敏感。 成像基礎(chǔ)：組織間磁敏感度差異和BOLD效應(yīng),SWI成像原理,以T2*加權(quán)梯度回波序列作為序列基礎(chǔ)，根據(jù)不同組織間的磁敏感性差異提供對比增強機制，采用3D梯度回波掃描，完全速度補償，射頻脈沖擾相等技術(shù)，具有三維、高分辨率、高信噪比等特點。,SWI成像原理,含70%去氧血紅蛋白的靜脈血引起磁場的不均勻性導(dǎo)致：T2*時間縮短和血管與周圍組織的磁化率差

2、異引起的相位差加大兩種效應(yīng)。,Contents,SWI成像原理簡介,SWI對鈣化與出血、鐵沉積的鑒別,SWI在CNS的臨床應(yīng)用,1,2,3,SWI對鈣化與出血的鑒別,抗磁性物質(zhì)有一個負磁化率，當(dāng)抗磁性物質(zhì)被放入外磁場中會產(chǎn)生一個小的磁場與外磁場方向相反，使有效磁場減小。 鈣化與正常腦組織之間的磁敏感性差異形成一個局部小梯度場，從而導(dǎo)致自旋失相，引起信號丟失，所以在SWI重組圖上呈顯著的低信號改變。,SWI對鈣化與出血的鑒別,腦內(nèi)鈣化灶為球體或類球體時在SWI相位圖上表現(xiàn)為中間層面中心為高信號，外周為低信號，兩極層面為高信號。 基底節(jié)鈣化灶則表現(xiàn)為高低混雜信號改變，這與基底節(jié)的鐵沉積有關(guān)，由于鐵

3、這種順磁性物質(zhì)的存在，使得相位圖上信號不均（腦內(nèi)基底節(jié)生理性鈣化多發(fā)生于老年人，而老年人基底節(jié)的鐵沉積要高于年輕人）。,SWI對鈣化與出血的鑒別,基底節(jié)以外的不規(guī)則形鈣化灶表現(xiàn)為黑白相間的混雜信號，這是因為即使是同為逆磁性物質(zhì)，不同的幾何形狀會產(chǎn)生不同的感應(yīng)磁場變化，不同的磁場變化就會導(dǎo)致不同的相位變化，使得相位圖上信號表現(xiàn)不均勻。 雖然不規(guī)則鈣化灶相位變化不均勻，但通過主要信號變化仍可以推測此物質(zhì)相對于周圍組織是逆磁性還是順磁性。大部分的不規(guī)則鈣化是以高信號為主的。,SWI對鈣化與出血的鑒別,腦內(nèi)順磁性物質(zhì)為球體或類球體時，在SWI相位圖上表現(xiàn)為層面中心為低信號，外周為高信號，兩極層面為低信

4、號。 腦內(nèi)較大的血腫，其SWI相位圖表現(xiàn)多環(huán)樣黑白相間結(jié)構(gòu)，這可能與不同時期的高鐵血紅蛋白形成有關(guān)，由于高鐵血紅蛋白較去氧血紅蛋白的順磁性更高，且是由血腫外周向中心推移，這種不同順磁性物質(zhì)的存在造成了相位圖上黑白相間的改變。,SWI對鈣化與出血的鑒別,既有不規(guī)則出血，又有鈣化的病灶，鑒別則需參考病灶的形態(tài)（一般鈣化都為走行僵硬的線條和條塊狀）、占主要的相位信號、病灶中心層面以及最外層信號特點（一般鈣化的最外層信號為低信號，出血為高信號）等來鑒別。,鈣化灶 抗磁性物質(zhì),非含鐵血紅素鐵 以順磁性的 鐵蛋白形式存在,SWI對鈣化與鐵沉積的鑒別,SWI對鈣化與鐵沉積的鑒別,高信號,正向偏移,鈣化,低信

5、號,負向偏移,鐵蛋白,磁敏感性相反,相位偏轉(zhuǎn)方向相反,Contents,SWI成像原理簡介,SWI對鈣化與出血、鐵沉積的鑒別,SWI在CNS的臨床應(yīng)用,1,2,3,SWI在CNS的臨床應(yīng)用,血管源性病變,CNS,腫瘤性病變,鈣化性疾病,神經(jīng)退行性疾病,顱腦外傷性疾病,其他疾病,血管源性病變,血管源性病變 海綿狀血管瘤 動靜脈畸形 Sturge-Weber綜合征 毛細血管擴張癥 淀粉樣腦血管?。–AA） 高血壓腦出血 腦梗死及出血,血管源性病變,7歲，多發(fā)出血和未出血的海綿狀血管瘤,血管源性病變,橋腦海綿狀血管瘤,血管源性病變,面部和軀體多發(fā)葡萄酒痣病人,血管源性病變,左側(cè)頂枕葉動靜脈畸形,血管

6、源性病變,左側(cè)小腦靜脈畸形,左側(cè)基底節(jié)靜脈畸形,血管源性病變,左側(cè)大腦半球靜脈發(fā)育畸形,血管源性病變,雙側(cè)大腦半球靜脈發(fā)育畸形,39歲，女性，偏頭痛 雙側(cè)大腦半球深部髓靜脈匯入室管膜下靜脈,血管源性病變,血管源性病變,放射性毛細血管擴張癥,血管源性病變,血管性癡呆和淀粉樣腦血管病CAA,血管源性病變,淀粉樣腦血管病CAA,血管源性病變,淀粉樣腦血管病CAA,血管源性病變,橋腦海綿狀血管瘤,血管源性病變,高血壓腦出血灶,血管源性病變,皮層靜脈梗塞,血管源性病變,DWI,SWI,Acute basal ganglia infarct,血管源性病變,血管源性病變,MIP SWI vs. CT 左側(cè)基

7、底節(jié)區(qū)梗死,腫瘤性病變,腫瘤性病變 SWI可以顯示腫瘤的邊界、靜脈、出血及鈣化等,腫瘤性病變,High Resolution Tumor Imaging-SWI,Flash 3D T1 post-Gad,SWI No-Gad,Surrounding venous vasculature and tumor internal hemorrhage. Also seen are (arrows) micro hemorrhages which are not seen in T1 weighted images.,腫瘤性病變,T1-post,Flair,SWI,Glioma multiforme

8、AVID BOLD 0.5 x 1.0 x 2.0 mm3,腫瘤性病變,SWI,T1 + contrast,Hemorrhage into Glioma,腫瘤性病變,右側(cè)腦室腫瘤靜脈分布和出血灶,顱腦外傷性疾病,顱腦外傷性疾病 彌漫性軸索損傷（DAI） 外傷性腦出血及梗死,顱腦外傷性疾病,彌漫性軸索損傷DAI,顱腦外傷性疾病,彌漫性軸索損傷DAI,顱腦外傷性疾病,彌漫性軸索損傷DAI,顱腦外傷性疾病,外傷后右側(cè)基底節(jié)區(qū)及腦室內(nèi)出血,顱腦外傷性疾病,GRE Image vs. SWI postprocessing,顱腦外傷性疾病,外傷性腦梗死,神經(jīng)退行性疾病,神經(jīng)退行性疾病 以腦內(nèi)鐵質(zhì)沉積增多為特征 Alzheimers disease Parkinsons disease 多發(fā)性硬化（MS）,神經(jīng)退行性疾病,Alzheimer病 中央前回皮層、齒狀核鐵質(zhì)含量增高,神經(jīng)退行性疾病,SWI minIP vs. SWI phase image 中央前回皮層的礦物質(zhì)沉積增多,神經(jīng)退行性疾病,Parkinsons disease 黑質(zhì)鐵質(zhì)含量增高,神經(jīng)退行性疾病,多發(fā)性硬化 有些病灶與靜脈相連，有些病灶有鐵質(zhì)沉積,神經(jīng)退行性疾病,2006-10-10 2008-03-25 多發(fā)性硬化,神經(jīng)退行性疾病,正常對照,MS 病灶數(shù)量較少,MS 病灶數(shù)量較多,鈣化性疾病,鈣化性疾病,雙側(cè)蒼白球鈣化,