弥漫性轴索损伤(diffuse axonal iniury，DAI)是导致严重脑实质损伤的闭合性颅脑外伤，病情较重，多伴有昏迷，造成较高的病死率及致残率。DAI早期明确诊断和准确病情评估，对后续的治疗和预后的改善有重要的价值。急性颅脑损伤多首选CT检查，而CT具有较高漏诊率，从而得出被低估的脑损伤程度，延误治疗。磁敏感加权成像(susceptibility weighted imaging，SWI)序列具有高分辨率，对出血灶具有极高的敏感性，在脑内血管性病变显示和诊断中得到了肯定，部分临床和实验研究提示SWI可以很好地发现DAI患者颅内病损情况^[1,2,3]。本研究对CT检查阴性脑外伤患者进行SWI序列与MRI常规序列检查，并且进行对比研究，探讨SWI序列在发现DAI病灶中是否具有显著的优势，并且明确SWI序列显示病灶与临床格拉斯哥昏迷评分(glasgow coma scale，GCS)的相关性，为临床医师评估病情提供有力依据。

1　材料与方法

1.1　临床资料

       收集我院2014年2月至2016年4月颅脑外伤且首次脑CT表现为阴性，临床可疑DAI且入院治疗后3 d内行MR检查的患者23例，其中男15例，女8例，平均年龄26.4岁。MR检查时患者GCS评分5~15分。患者的入选标准：(1)无颅内基础性病变，如肿瘤、脑血管病变等；(2)明确的脑外伤病史，CT阴性且无脑实质多发钙化；(3)外伤后临床存在可疑DAI症状。所有检查均经本人或亲属知情同意。

1.2　MR检查

       使用GE 3.0 T超导MR成像设备扫描，采用鸟笼式头部正交线圈，扫描序列及参数如下：TlWI (TR=350 ms，TE=3.8 ms)、T2WI (TR=4000 ms，TE=82 ms)，T2-FLAIR (TR=8500 ms，TE=95 ms，TI=100 ms)。SWI序列为全流动补偿的三维GRE序列：TR=50 ms，TE=30 ms，反转角(FA)=15^°，层厚=2.0 mm。检查过程中，部分患者因烦躁而无法配合，注射镇静剂后再行扫描。

1.3　图像后处理和统计分析

       患者检查的影像图像传输到GE ADW 4.5工作站行后处理分析，采用MinIP重组技术处理。出血病灶在MinIP图像上表现为低信号(结合CT图像除外血管、钙化、气体等)。病灶鉴别与计数由影像科和神经内科各一名副主任医师进行评估和统计，对有不同意见的病例再进行共同讨论得出一致的结论。

       数据资料应用SPSS 13.0软件进行分析；比较SWI与TlWI、T2WI、FIAIR序列在DAI病灶检出率和数目之间差异性，通过方差分析比较；SWI病灶与GCS相关性分析采用Spearman秩相关分析，以P<0.05认为差异具有统计学意义。

2　结果

2.1　DAI病灶形态和分布，MR信号特征

       DAI病灶散在或集中分布在脑灰白质交界区、基底节区、脑白质深部区；病灶形态多样，主要为斑点状、结节状、条索状及斑片状。DAI出血灶信号表现多样，T1WI和T2WI相均以等信号为主，部分病灶混杂有稍低或稍高信号，T2-FLAIR序列呈低或等信号，SWI上均表现为低信号。DAI非出血病灶，T2WI和T2-FLAIR呈不均匀稍高或高信号，T1WI呈不均匀稍低信号，而在SWI序列显示不清(图1)。

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图1  A~D为同一患者，脑外伤2天，GCS评分8分，A~D分别为TlWI、T2WI、FIAIR和SWI图像。T1WI显示左侧基底节区小班点低密度灶，T2WI和FLAIR见更多的斑点片状病灶呈稍高信号，SWI显示更多病灶，呈低信号改变；E、F为同一患者，脑外伤1天，GCS评分15分。T2WI未见明确异常，而SWI见右顶叶皮层下见少许微小斑点出血灶呈低信号表现(箭)
Fig. 1  A—D was the same patient with brain trauma 2 days, the GCS score was 8, A—D was TlWI, T2WI, FIAIR and SWI imaing. T1WI image displayed some low signal lesions on the left side of the basal ganglia region. T2WI and FLAIR showed more spots and patchy lesions with high signal, and SWI image showed the numbers of lesions was the most. The lesions displayed low signal on SWI; E, F was T2WI and SWI of the same patient with brain trauma 1 day, the GCS score was 15. No lesions was displayed on T2WI, but some microscopic bleeding lesions with low signal were seen under right parietal cortex on SWI image (arrow).

2.2　MR常规序列和SWI显示病灶差异分析、GCS评分相关性

       23例患者中T1WI、T2WI、FLAIR序列和SWI发现病变的患者分别为5例、7例、11例和19例，检出率分别为23.8%、32.2%、46.5%和83.8%，SWI具有最高的检出率，与其他常规序列相比，病灶检出率差异有显著的统计学意义(P<0.01)。常规TlWI、T2WI、FLAIR和SWI序列对DAI病灶中微小出血灶检出数目分别为31、68、103、326，以SWI序列发现病灶最多。SWI序列发现病灶总数目明显高于T2-FLAIR序列，两者具有显著统计学差异(P<0.01)。SWI显示出血性病灶数与GCS评分呈高度负相关(r=-0.89)。

3　讨论

       DAI发病机制为外伤使颅脑产生旋转加速度和/或角加速度，使脑组织内部易发生剪力作用，导致密度差异的脑组织发生相对位移，进而导致神经轴索和小血管损伤。DAI主要病理改变为损伤部位轴突肿胀断裂，同时伴有胶质细胞不同程度肿胀、变形和血管断裂^[4]。脑异质组织交界区，脑灰白质移行区及脑实质深部为DAI好发部位^[2,5]。DAI影像学检查基础为小血管的损伤所致轴索的髓鞘脱失与中断引发的水肿效应，而目前影像学检查方法仍无法直接进行轴索成像从而直接发现和评估其本身的损伤，往往只能依据其损失所产生的间接性出血征象进行评估，这需要对出血灶具有高敏感性的检查技术。在各种脑细胞中，血管内皮细胞最坚韧，轴索细胞最脆弱，因此微出血发生的部位必定伴存轴索损伤。研究发现DAI出血灶预示着组织坏死区，其范围与损伤程度、预后密切相关，出血灶越弥散，脑损伤的范围就越广泛，预后就越差^[6,7]。安定等^[7]研究表明出血性病灶对于DAI患者的伤情判断和预后评估更具提示意义。由于其病理学变化的特殊性和微小性，Meythaler等^[8]认为出血性病灶中直径小于15 mm的几乎占50%，CT及常规MRI序列常常难以发现该类病灶，因此不能真实反映颅内DAI的病变信息，致使DAI诊断往往只能依赖于临床症状和体征，而DAI并无特异的临床表现且缺乏统一的诊断标准，需要在临床随访观察中诊断，往往延误了早期诊治的最佳时间窗，这是导致DAI患者致死率和致残率居高不下的主要原因。因此，早期准确检测DAI病灶，尤其出血性病变具有重要临床价值。

       SWI以T2^*加权梯度回波序列作为序列基础，采用高分辨率、三维完全流动补偿的梯度回波序列进行扫描，通过反映物质磁化率的差异而显像，出血后的脱氧血红蛋白、正铁血红蛋白、含铁血黄素等顺磁性物质在快速自旋矢相位导致局部信号缺失而表现为明显低信号，由于强烈的信号对比差异能显著提高病灶的检出率。研究发现SWI对脑出血检测具有极高的敏感度和准确率，在出血后2 min或出现临床症状后即可显示微小出血灶^[5,9,10]。SWI不仅能清楚地显示出血部位、出血灶的数目及分布，同时能显示深部脑血管结构而直接提示脑损伤部位，为临床及时发现DAI提供直观的影像证据，为临床早期准确诊断、评估损伤程度、制定治疗方案和判断疗效及预后等提供很大帮助。本组23例脑外伤CT检查阴性而临床高度怀疑DAI，行常规T1WI、T2WI、FLAIR序列检查，检出率最高为后者，约46.5%，但明显低于SWI检出率83.8%，两者具有显著差异性，与以往研究相符^[1,2,7]。另外，DAI病灶多位于皮髓质交界区和白质深部，SWI显示病灶数目最多，且远远高于其他序列。T2WI、FLAIR序列部分稍高信号灶在SWI上未见显影，提示非出血性的DAI病灶SWI显示不具备优势，早期研究认为应用出血性病灶数目来评价DAI患者病情不可靠，原因是学者认为DAI病灶主要为非出血性病灶^[11]。但随着SWI技术在DAI中的研究应用，更多微小出血灶被发现，出血灶占据DAI病灶多数的观点逐渐得到接受和肯定。笔者认为SWI对非出血性病灶显示不敏感，这不足以导致DAI病情的低估，因为T2WI、FLAIR序列高信号灶病理学基础主要为轴索受损肿胀，而DAI出血灶区域几乎均存在轴索损伤，因此反而出血性病灶区域的损伤程度可能比非出血性病灶的损伤程度更重，患者病情更重。研究发现DAI出血性病灶与临床病情严重程度密切相关，本研究发现SWI显示阳性患者19例，GCS评分为5~15分，出血性病灶数与GCS评分呈高度负相关(r=-0.89)，这与卢海涛等^[1]研究相似，提示DAI患者病情与出血性损伤数目相关性较好。19例患者中GCS评分为15分者3例，临床诊断为脑震荡，在CT和MR常规序列扫描中均表现为阴性，但其中4例在SWI序列发现斑点状低信号病灶，提示脑震荡也可能存在脑组织轻微损伤，是一种程度最轻的DAI，其他部分学者也持有相同的观点^[11,12]。

       总之，SWI序列对显示微小出血灶具有较高的灵敏度，并与临床症状具有明显相关性，能使DAI的病情得以早期准确评估。本研究提示脑外伤患者CT检查阴性而临床高度怀疑DAI，有必要尽早行MR-SWI检查。