熱射病患者的磁共振成像研究.pdf

1、第一部分熱射病患者的腦部MRI表現(xiàn)
　　研究目的:
　　熱射病常以超過(guò)40攝氏度的高體溫和神經(jīng)意識(shí)障礙包括譫妄、抽搐、昏迷為特征，潛在的并發(fā)癥包括休克、急性呼吸窘迫綜合征、代謝性酸中毒、電解質(zhì)平衡紊亂、彌漫性血管內(nèi)凝血、橫紋肌溶解癥等。以往熱射病影像學(xué)研究大多為病例報(bào)道或小樣本研究，本研究目的在于探討熱射病患者的腦部MRI表現(xiàn)，并應(yīng)用磁敏感加權(quán)成像檢測(cè)熱射病患者的顱內(nèi)出血灶和評(píng)估預(yù)后。
　　研究方法:
　　選取我

2、院重癥醫(yī)學(xué)科的8例經(jīng)臨床診斷為熱射病的患者，入組標(biāo)準(zhǔn):①高溫環(huán)境中勞動(dòng)或生活時(shí)發(fā)病;②出現(xiàn)高熱和昏迷。排除標(biāo)準(zhǔn):①有機(jī)磷農(nóng)藥中毒;②食物中毒;③腦炎;④菌痢;⑤瘧疾;⑥中毒性肺炎。8例患者均于夏季熱浪期室外活動(dòng)或勞動(dòng)時(shí)出現(xiàn)高熱（40℃-42℃）和昏迷（Glasgow評(píng)分3-9分），且通過(guò)臨床和實(shí)驗(yàn)室檢查排除其它。8例患者均于發(fā)病后2-5天內(nèi)行顱腦磁共振檢查，應(yīng)用西門(mén)子磁共振Avanto1.5T掃描儀，采用頭部八通道線(xiàn)圈，檢查序列包括T1

3、加權(quán)成像(T1WI)、T2加權(quán)成像(T2WI)、T2-液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)（T2-FLAIR）、擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)及磁敏感加權(quán)成像(SWI)。掃描參數(shù)如下:T1WI(TR450ms，TE15ms);T2WI(TR3000ms, TE100ms);T2-FLAIR(TI2500ms, TR8000 ms,TE120 ms);DWI(TR3100 ms，TE99 ms，b值采用0和100，層厚5mm，層間距1.5mm); SWI（TR49

4、ms，TE40 ms，層厚2mm，層間距0.4mm，F(xiàn)OV230mm×230mm2）。并對(duì)其中5例熱射病患者行2-4次的MR隨訪(fǎng)研究。
　　所有患者根據(jù)磁敏感加權(quán)成像有無(wú)檢測(cè)到顱內(nèi)出血灶分為兩組，分別統(tǒng)計(jì)組別中的死亡人數(shù)和幸存人數(shù)，應(yīng)用Fisher確切概率法評(píng)價(jià)兩組之間死亡率的差異，p＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)意義。
　　結(jié)果:
　　在8例熱射病患者中有5例在腦內(nèi)檢出了異常信號(hào)，病變性質(zhì)多種多樣，包括血管源性水腫、細(xì)胞毒

5、性水腫、微出血、出血性梗死、腦炎，病變部位位于腦干、小腦半球、小腦腳、小腦齒狀核、海馬、放射冠、右額顳頂葉及半卵圓中心，小腦病變具有對(duì)稱(chēng)性分布的特點(diǎn)。
　　其中3例熱射病患者通過(guò)磁敏感加權(quán)成像分別在腦干、放射冠、額葉檢測(cè)到斑點(diǎn)狀出血灶，這3例患者中有2例分別在發(fā)病后第5天及第25天死亡，另一例演變成植物人并于發(fā)病3月后死亡;其他5例未檢測(cè)到出血灶的熱射病患者均慢慢恢復(fù)，僅留有不同程度小腦共濟(jì)失調(diào)癥狀。根據(jù)磁敏感加權(quán)成像有無(wú)檢測(cè)到顱

6、內(nèi)出血所劃分的兩組間死亡率有著顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P=0.018)。
　　結(jié)論:
　　熱射病可導(dǎo)致腦組織出現(xiàn)缺血、梗死、出血、炎癥等多種性質(zhì)病變，DWI能敏感且早期的發(fā)現(xiàn)腦組織的細(xì)胞毒性水腫，SWI能敏感檢測(cè)顱內(nèi)的微出血病灶，MRI多種序列可以互補(bǔ)的發(fā)現(xiàn)這些病變。
　　熱射病MRI表現(xiàn)具有一定的特征性，常出現(xiàn)小腦的異常信號(hào)且病變具有對(duì)稱(chēng)性分布的特點(diǎn)。
　　熱射病是一種致命性急癥，可伴有多種并發(fā)癥比如彌漫性血管內(nèi)凝血，

7、磁敏感加權(quán)成像可敏感檢測(cè)顱內(nèi)出血灶，并且很有可能有助于評(píng)估熱射病的預(yù)后。
　　第二部分熱射病患者小腦擴(kuò)散張量成像及氫質(zhì)子波譜研究
　　研究目的:
　　磁共振擴(kuò)散張量成像(DTI)和磁共振波譜技術(shù)(MRS)都是近年來(lái)逐漸廣泛應(yīng)用于臨床的磁共振成像技術(shù)，可從微觀(guān)上探測(cè)腦組織的水分子彌散異常及代謝物異常。小腦由于富含浦肯野氏細(xì)胞，對(duì)熱毒性損傷非常敏感，本研究目的在于探討小腦磁共振擴(kuò)散張量成像對(duì)熱射病患者的應(yīng)用價(jià)值，并應(yīng)用磁共

8、振波譜技術(shù)探討熱射病患者小腦的代謝物變化。
　　研究方法:
　　研究對(duì)象來(lái)源于收入重癥醫(yī)學(xué)科的11名熱射病患者（Glasgow評(píng)分3-9分）和相同夏季炎熱期7名年齡相匹配的正常志愿者，應(yīng)用磁共振西門(mén)子Avanto1.5T掃描儀，采用頭顱8通道正交線(xiàn)圈，常規(guī)行T1WI(TR450ms，TE15ms)、T2WI(TR3000ms，TE100ms)、T2FLAIR(TR8000ms，TE120ms)掃描。DTI成像使用單次激發(fā)SE

9、-EPI的序列，具體的參數(shù)如下:TR9999ms，TE89.2ms，矩陣128×128，F(xiàn)OV24cm，1次采集，b=1000s/mm2，彌散的敏感梯度方向數(shù)目為15個(gè)，層厚為5mm，層間距為0mm。行DTI掃描后應(yīng)用Functool軟件自動(dòng)生成FA圖和ADC圖，分別測(cè)量熱射病患者及正常對(duì)照組小腦白質(zhì)以及灰質(zhì)的各向異性分?jǐn)?shù)（FA值）及表觀(guān)擴(kuò)散系數(shù)(ADC值)，每位患者或志愿者均選擇4個(gè)區(qū)域?yàn)楦信d趣的區(qū)域(ROI)進(jìn)行測(cè)量:ROI對(duì)稱(chēng)置于

10、“看似正?！钡男∧X白質(zhì)和灰質(zhì)，“看似正?！钡臉?biāo)準(zhǔn)為常規(guī)MRI序列未發(fā)現(xiàn)異常信號(hào)，4例在小腦發(fā)現(xiàn)異常信號(hào)的熱射病患者排除在外。
　　其中有8名熱射病患者及7名對(duì)照組并使用磁共振波譜技術(shù)采集數(shù)據(jù)，以軸位T2WI作為MRS的定位圖像，獲取點(diǎn)解析波譜分析(point resolved spectroscopy，PRESS)的多體素1H-MRS數(shù)據(jù)，掃描參數(shù):TR=1500ms，TE=135ms，F(xiàn)OV=16mm×16mm，層厚=15mm，

11、Vol R-L=70mm，A-P=30mm，F(xiàn)-H=15mm，NEX=4。感興趣區(qū)(ROI)置于第四腦室和枕骨之間的小腦組織，盡量避開(kāi)顱骨及腦脊液等結(jié)構(gòu)，周?chē)┘?個(gè)飽和帶，以避免周?chē)M織對(duì)測(cè)量值的影響。由磁共振成像儀自帶軟件自動(dòng)計(jì)算代謝產(chǎn)物N-乙酰天門(mén)冬氨酸酸(NAA)2.02ppm、膽堿(Cho)3.20ppm、肌酸(Cr)3.02ppm等物質(zhì)的波峰下面積，并能自動(dòng)給出各種代謝物信號(hào)強(qiáng)度的相對(duì)比值包括NAA/Cr、NAA/Cr2、C

12、ho/Cr、Cho/Cr2、NAA/Cho。測(cè)量小腦的代謝物比值包括NAA/Cr、NAA/Cr2、 Cho/Cr、Cho/Cr2、 NAA/Cho、NAA/(Cho+Cr)。
　　采用Mann-Whitney U檢驗(yàn)比較兩組間各種DTI參數(shù)及MRS代謝參數(shù)之間的差異，熱射病患者的小腦代謝產(chǎn)物的比值并與其臨床Glasgow昏迷評(píng)分(GCS)采用pearson相關(guān)性分析，p＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)意義。
　　結(jié)果:
　　熱

13、射病患者小腦白質(zhì)FA值低于對(duì)照組(625.5±86.1比769.5±58.4，p=0.025)，小腦灰質(zhì)FA值低于對(duì)照組（158.8±27.9比187.5±15.8，p=0.040），差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;熱射病患者小腦白質(zhì)ADC值高于對(duì)照組(681.3±37.5比666.1±33.6，p=0.406)，小腦灰質(zhì)ADC值高于對(duì)照組(873.6±120.7比790.1±83.7，p=0.142)，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　熱射病患者

14、組小腦代謝物比值NAA/Cr較對(duì)照組明顯降低(0.79±0.10比1.03±0.11，p=0.004)，Cho/Cr低于對(duì)照組（0.85±0.13比0.99±0.05，p=0.032），NAA/(Cho+Cr)低于對(duì)照組（0.42±0.06比0.52±0.05，p=0.010），而NAA/Cr2、Cho/Cr2、NAA/Cho與對(duì)照組差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均p＞0.05），分別為(1.41±0.53比1.63±0.14, p=0.083;

15、1.58±0.52比1.58±0.17, p=0.908;0.96±0.18比1.06±0.92，p=0.271）;熱射病患者組小腦代謝物比值NAA/Cr和患者的臨床GCS評(píng)分呈顯著正相關(guān)(r=0.748，p=0.033)。
　　結(jié)論:
　　應(yīng)用磁共振擴(kuò)散張量成像和磁共振波譜技術(shù)可敏感的探測(cè)熱射病患者小腦組織水分子擴(kuò)散及代謝物異常，可更深入的揭示熱射病病理基礎(chǔ)，對(duì)熱射病診斷和病情評(píng)估具有重要意義。
　　1、應(yīng)用DTI可