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脑静脉血栓的现代影像研究综述
发布时间:2018-06-27
  脑静脉血栓 (cerebral venous thrombosis, CVT) 作为一种特殊的脑血管疾病, 是中青年人脑卒中的重要原因。1825年法国医师Ribes报道了世界首例CVT, 尸体解剖结果显示, 上矢状窦与横窦血栓导致了患者头痛与癫痫的症状。由于CVT临床表现各异且无特异性, 该病的诊断一直是临床工作中挑战性的难题, 治疗也仅限于对症治疗, 因此CVT致残率及致死率均很高。影像学方法能够提示血栓的直接征象及继发性脑实质损伤, 成为CVT诊断的关键。近年来, 随着新型影像技术的发展应用, 使CVT的准确性和敏感性不断提高, 为指导治疗、改善预后提供了有价值的信息[1]。
脑静脉血栓的现代影像研究综述
 
  1、CVT流行病学与危险因素
  CVT占脑卒中的0.5%~1%[2]。CVT好发于20~50岁, 65岁以上人群<10%, 其中中青年人群中女性发病率是男性的3倍[3]。性别分布差异主要与口服避孕药、妊娠及产褥期等因素有关, 其他诱因包括遗传性或获得性高凝状态、感染及炎症状态、肿瘤、药物及物理因素等, 其中头部外伤、动静脉畸形、贝赛特症、神经外科手术、头颈部感染等也会增加CVT的概率[3]。

  2、静脉窦的解剖

  静脉窦是位于两层硬脑膜之间的静脉道, 具有走行不规则、变异程度大且无瓣膜等特点;静脉窦可分为后上群和前下群, 后上群包括上矢状窦、下矢状窦、左右横窦、左右乙状窦、直窦、窦汇、左右岩鳞窦及枕窦等;静脉窦前下群包括海绵窦、海绵间窦、左右岩上、岩下窦、左右蝶顶窦及基底窦等。血栓可以同时累及多个静脉窦, 而且由于解剖特点及位置不同, 血栓发生在各个静脉窦的频率具有差异, 上矢状窦占62%, 直窦占18%, 横窦占41%~45%, 颈内静脉占12%[2]。

  3、CVT的发病机制与临床表现

  CVT作为一种凝血与抗凝过程失衡的结果, 存在2种主要的病理生理机制:当血栓形成时, 静脉压力的增加会导致脑脊液的引流和吸收障碍, 引起颅内压增高;其次, 静脉及毛细血管压力的不断增高使脑血流灌注减低, 引起缺血性损伤和细胞毒性水肿, 进一步导致血脑屏障、静脉及毛细血管的破坏, 引起血管源性水肿和脑实质出血, 因此静脉源性梗死多伴脑内出血, 累及的区域跨越动脉供血范围。CVT临床表现主要是单纯性颅内高压症状、局灶性神经功能障碍和癫痫发作。

  4、CVT的影像研究

  4.1、CT

  平扫CT作为一项快捷无创的检查, 其敏感性为25%~64%[2,4-7]。直接征象为阻塞静脉窦或皮质静脉的高密度征, 多持续1~2周[8]。根据血栓所在位置不同, 上矢状窦、横窦的血栓分别表现为“致密三角征”、“点征”[2,9]。Garetier等[10]对106例CVT患者的CT平扫结果进行回顾性分析, 提出CVT前2周若未发现“致密三角征”可以排除诊断。Buyck等[11]对20例急性CVT患者进行研究, 发现以62HU作为静脉窦阻塞的最低阈值, 诊断准确性达95%。Alsafi等[12]对250例患者的CT平扫进行回顾分析, 其中仅26例能够确诊, 认为合适的最低CT值阈值为67HU。CT平扫是患者出现症状时的首选检查, 测量CT值能够提高诊断CVT的敏感性, 有一定的诊断价值。

  4.2、MRI

  MRI上CVT的早期征象是静脉窦流空信号的缺失与血栓信号, 其信号特点取决于血栓的分期:急性期由于脱氧血红蛋白的浓度增高, T1WI为等信号, T2WI上为低信号;亚急性期由于高铁血红蛋白的存在, T1WI和T2WI均为高信号;慢性期血栓信号差异较大, 与其周围组织的信号改变及是否再通有关[13]。MRI诊断脑实质损伤优于CT, 包括脑肿胀、脑水肿、脑出血等, 其位置与解剖密切相关, 额叶、顶叶、枕叶的脑实质损伤提示上矢状窦的血栓形成[2]。颞叶脑实质改变提示横窦或乙状窦血栓形成;深部脑实质病变包括丘脑出血、水肿或脑室出血为大脑大静脉血栓或直窦血栓[14]。

  早在2006年的研究已证实, 急性CVT或是单发的皮质静脉血栓, T2*加权梯度回波磁共振成像 (T2*-weighted gradient-recalled echomagnetic resonance imaging, T2*GRE-MRI) 与磁敏感成像 (susceptibility-weighted imaging, SWI) 有助于提高诊断的敏感性与准确性。T2*GRE-MRI通过磁体内极性相反的成对梯度产生回波, 对局部磁场不均匀引起的相位离散非常敏感, 急性CVT表现为低信号, 敏感性达90%以上。Bousser等2007年研究表明, 对于MRI静脉血管成像 (magnetic resonance venography, MRV) 难以显示的皮质静脉血栓, 其敏感性可达97%。SWI是利用不同组织之间磁化率差异引起相位差效应原理产生图像对比, 因此脱氧血红蛋白水平升高的病灶显示为低信号。Dempfle等[15]对14例急性CVT和13例正常对照SWI图像进行后处理, 测量静脉直径和体积, 通过体积变化指标检测CVT的再通情况。Sato等[16]对CVT患者研究发现, SWI可以评估静脉淤滞状态、血流动力学异常、预测患者并发症。

  4.3、静脉血管成像

  静脉系统成像能够准确诊断CVT, 数字减影脑血管造影是诊断的“金标准”, 但有风险性, 且辐射剂量高。临床常用静脉血管成像有CT静脉成像 (CT venography, CTV) 和MRV。

  CTV利用快速容积扫描、造影剂团注及三维重建技术显示颅内静脉血管。原始图像上由于侧支循环, 阻塞部位只有静脉窦壁强化, CVT表现为“空三角征”[4]。重建图像CVT的直接征象为造影剂的“充盈缺损”, 间接征象可见侧支静脉开放及纡曲扩张的静脉分支。多排螺旋CT (Multi-detector CT, MDCT) 可以提供高质量的3D多平面重建图像, 因此提高诊断CTV的敏感性。Linn等在2007年利用MDCT分析19例CVT患者的静脉成像结果发现, MDCTV诊断静脉窦内血栓的敏感性和特异性达100%。由于扫描时间短, 更加适用于急诊、意识丧失或有磁共振检查禁忌证的患者。另外, CTV很少受流动伪影的干扰, 但对于诊断皮质静脉血栓有一定的局限性[3,17]。

  时间飞跃法 (TOF) MRV是基于血液流入增强效应的静脉成像方法, 是一种不需造影剂的无创检查, 分为2D TOF-MRV和3D TOF-MRV, CVT表现为静脉窦高血流信号消失。2D-TOF MRV对于慢血流敏感, 较少出现饱和效应致信号丢失, 因此对走行较直、血流较慢的静脉窦显影较好;另外, 扫描时间短, 仅数分钟便可以显示脑静脉系统全貌。TOF技术的不足在于涡流、湍流或血流间隙等会导致信号减弱或缺失, 对走行纡曲的静脉窦, 如乙状窦等显示欠佳;血管内血栓含有正铁血红蛋白时会出现高信号, 导致漏诊。

  作为一种无创的血管成像方法, 相位对比法MRV (phase contrast MRV, PC-MRV) 是基于流体内质子相位变化的原理而成像。2DPC-MRV时间短, 1次成像时间只需约1min, 利用不同方位最大程度显示各静脉窦, 因此可以用于初步筛查或不适用对比增强MRV (contrast enhancement MRV, CE-MRV) 的情况, 但PC-MRV对细小引流静脉、流速较慢的静脉或涡流显示不理想[8]。近年来, 磁共振场强的提升以及并行采集技术及压缩感知技术的发展, 可在短时间内完成3个方向施加流速编码梯度, 图像后处理可得到4DFlow图像, 为诊断CVT提供了新的视角, 定量地呈现静脉系统内血流动力学改变[18-19]。利用4D Flow技术可以详细地观察CVT患者静脉狭窄后的血流动力学改变、侧支循环形成以及血管是否再通, 有助于判断预后、指导治疗。Schuchardt等[18]将22例急性CVT患者的4D Flow图像与正常人数据进行比较, 结果显示, 血栓形成后梗阻血管血流停滞或方向改变、正常血管流速增加。4DFlow技术的不足之处在于扫描时间过长, 空间分辨率低, 显示范围小[19]。

  CE-MRV是注射顺磁性造影剂后, 应用以快速梯度回波序列扫描, 经过数字减影、最大密度投影及多平面重建后处理得到纯静脉影像。该技术分辨力高, 不受血流状况的影响, 能对大脑静脉系统进行完整清晰显示。CVT主要表现为造影剂的充盈缺损、静脉窦显示中断或狭窄, 但需要注意与蛛网膜颗粒压迹进行鉴别;间接表现为静脉侧支循环形成以及异常扩张的引流静脉。相比于TOF-MRV, 对急性期及亚急性期CVT, CE-MRV敏感性高, 尤其是对直径较小的静脉窦血栓或流速较慢的静脉窦显示更好;对慢性期CVT, 由于慢性血栓的血管增强效应, CE-MRV敏感性相对较低。

  磁共振黑血成像 (black blood magnetic resonance imaging, BBMRI) 通过使周围管壁组织呈等信号, 流动的血液呈低信号的一种无需造影剂的无创性成像技术。该方法对亚急性血栓诊断具有优势, 可以直接显示血栓本身, 7~30d的血栓显示为高信号, 从而能够与周边等信号的管壁等其他组织区分, 提高诊断的准确性;对超急性期和慢性期血栓显示为等信号, 与周围低信号组织有差异, 容易进行鉴别;而且对静脉窦的解剖结构包括窦壁、蛛网膜颗粒、周围组织都可以显示, 可用于诊断皮质静脉或深静脉的血栓, 降低TOF因流动伪影造成的假阳性。近年来, 后处理软件的应用可以半自动测量血栓体积, 监控血栓的进展及预后。Niu等[20]对31例CVT患者进行BBMRI检查, 其诊断的敏感性和特异性分别为100%、100%。Yang等[21]对23例CVT患者研究发现, 7d与14d的CVT患者的血栓体积变化无显着性差异。目前, 由于BBMRI的研究较少, 其诊断价值还需要进一步证实。

  5、展望

  目前, 随CT与MRI新技术的发展, 扫描时间逐渐缩短, 诊断准确率不断提高, MRI合并MRV已成为诊断CVT的重要手段, 未来在临床的广泛应用, 必将有助CVT患者早期诊断和治疗[13]。

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