磁共振血管造影在头颈部疾病诊断中的应用
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国外医学耳鼻咽喉科学分册 2000年第24卷第1期
中国人民解放军海军总医院耳鼻咽喉科 (北京100037) 刘阳 李进让(综述 ) 孙建军 汪磊(审校)
摘要 要文介绍了最新发展的无创性磁共振血管造影检查方法,就其成像原理,应用技术及磁共振造影在头颈肿瘤方面及头颈部血管影像诊断方面的应用及其评价进行综述。
关键词：磁共振血管造影 头颈部疾病
常规血管造影是目前临床检查血管的常用方法，但该技术需动脉插管、注射造影剂、接受X线辐射，因而具有相当危险性。近几年，由于磁共振(magnetic resonance,MR)机器性能的改善及计算机软件的不断更新，使MR动态血流成像成为可能，且图像越来越清晰，目前大有取代常规血管造影及DSA之势。本文就磁共振血管造影(magnetic resonance angiography,MRA)成像原理及其在耳鼻咽喉科的应用加之介绍。
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【磁共振成像原理及技术】在MRA中起重要作用的有二种效应：时间增强效应(time of flight effect)和相位效应(phase effect),二者均可区分流动血液和静止组织，再通过相应的MRA技术获得流动的血流图像。
1.时间增强效应原理:自旋回波成像中,MR信号受纵向磁化的影响,在单次射频脉冲的刺激下,血管内流动的氢质子被激发自旋并且流动,未待流信号被探测到,质子即迅速流出该扫描层面使该层面出现流空现象(呈现黑的无信号区)。但在间隔时间很短的射频脉冲反复刺激下 ,血液内快速流动的氢质子纵向磁化累积增强,激发与探测可在同一平面发生,即可探测到较强信号,,这一现象称为时间增强效应;另一方面组织内静质子由于射频脉冲反复刺激,使其处于静饱和状态,纵向磁化减少,使探测到的信号减低。故进入扫描层面的流动血液与静止组织相比呈高信号。
2. 相位效应原理：梯度回波成像中，血液内流动质子通过梯度磁场时，被反复射频脉冲刺激而自旋的质子产生累积相位位移，邻近质子矢量磁矩累加，若矢量方向一致则信号增强，得高信号(相位相干效应)；矢量方面相反则信号减低，得低信号(相位相散效应)。另一方面，组织内的静质子则不受MR梯度磁场影响。
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3.MRA技术：MR血管造影根据时间增强效应和相位效应原理，采用加强时间增强效应技术和减少相位相散效应技术，获得高强度信号的血流增强图像；采用加强相位相散效应技术获得低强度信号的血液抑制图像，血流抑制图像和血流增强图像相减即去掉静止组织，获得流动的血流图像，再通过三维数据采集和后处理技术，血管影像就象在DSA那样被显示出来。
【MRA在头颈部疾病诊断中的应用】MRA因其无创性血管造影，目前已开始应用于临床并取得了良好的临床效果。耳鼻咽喉科已开始应用于头颈部肿瘤疾病及血管的影像检查。
1.头颈部血管造影。Wagle(1989)[1]较早应用MRA二维及三维技术对8例正常人及14例颈动脉或基底动脉阻塞、硬化狭窄的病人进行了MRA检查，详述了颈部血管造影技术。应用三维影像显示了亚临床病变异常血管的管腔狭窄的阻塞程度；Litt(1991)[2]就50例病人的94条颈动脉管腔狭窄的MRA造影结果与DSA结果比较，两者诊断一致率为70%，作者认为MRA血管检查方法阻随着影像技术的提高，临床应用前景十分乐观。
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颈性眩晕临床十分常见，如颈部神经血管病变、血管周围纤维化、颈部骨质增生压迫椎动脉等，Welsh(1996)[3]应用MRA详细检查了27例正常人的桥脑，小脑区域与前庭耳蜗功能密切相关的血管，详细描述了椎动脉经横突孔至脑干的走行形态、直径、分支、分布区域，为鉴别颈性眩晕提供了先进的检查手段；小脑前下动脉、小脑后下动脉、小脑上动脉是供应小脑的主要血管，如供血不足则引起与外周性眩晕相似的平衡障碍，眼震等症状，而MRA造影则直接提供了该区域的血流供应情况 ，如动脉粥样硬化之管腔狭窄、肿瘤等新生物压迫所至管腔阻塞、血管变异缺如及其侧支循环等情况；内听动脉63%～95%来自小脑前下动脉，因该动脉较细，注入造影剂后MRA显示了它的清晰走行，为外周性眩晕蜗性病变提供了直接的影像学依据。Welsh(1996)[4]等对87例眩晕病人中8例眩晕综合征(syndromal vertigo)进行了详细的MRA检查。该征是一组以椎基底动脉供血不足为主要病因的神经血管疾病。Welsh根据MRI图像及MRA造影，按照血管阻塞、病变位置，分为五个部位：①小脑前下动脉；②椎动脉-小脑后下动脉；③小脑上动脉；④小脑后动脉；⑤基底动脉。其中以前两个部位病变较常见且与耳鼻咽喉科关系最为密切。小脑前下动脉综合征：以眩晕、构语障碍及同侧听力下降，耳鸣、外周性面瘫、浅感觉丧失和Horners综合征为主；椎动脉-小脑后下动脉综合征：以小脑症状如眩晕、平衡障碍、共济失调为主。
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2.头颈部肿瘤疾病。Endres(1995)[5]以MRA检查了11例头颈部肿瘤病人，观察肿瘤与血管关系，并总结其他学者的研究成果，对MRA应用范围作了详细的的描述。①判定血管本身的病理变化，如动脉瘤、动静脉畸形、动静脉血栓形成、动脉粥样硬化等， 以了解管腔狭窄程度、侧支循环建立情况；判定血管性肿瘤中血管成分的多少，如鼻咽喉纤维血管瘤等； ②术前评估头颈部肿块如良性肿瘤(颈动脉体瘤、迷走神经鞘膜瘤、鳃裂囊肿等)及恶性肿瘤(转移性淋巴结、腮腺混合瘤、纤维肉瘤，Ewings肉瘤等)与颈部大血管的关系，如果血管被肿瘤粘连、压迫、侵犯，则血流影像出现异常狭窄、紊乱、扭曲、变形、移位、中断，否则管壁光滑、血管影像清晰，获得与DSA同样的效果。Litt(1996)[2]就7例累及咽旁间隙的肿瘤行MRA检查，发现4例血管移位、1例血管包绕、3例新生物血管分布。对于一侧根性颈清扫对侧再转移的病例，术前以MRA观察颈内静脉与肿瘤粘连血液回流情况，这对于预测手术难度、选择进路乃至预后均有重要意义。
, http://www.100md.com 【MRA临床应用评价】DSA、MPI、超声多普勒是目前临床检查血管的主要方法，与其相比，MRA先进性在于：①无创伤性，这是MRA最大优点，避免了常规血管造影及DSA经动脉插管注射剂引起之局部血肿、出血、过敏、血栓、中风等潜在危险，文献报道DSA并发症发病变率7%，死亡率0.7%；随着成像质量的提高，MRA可作为DSA血管栓塞前影像筛选；②与MRI相结合，尤其是头颈肿瘤病人，可同时显示血管结构，血管周围软组织，详细了解与肿瘤的关系，对指导手术有重要意义；③MRA图像清晰，分辨率高，可明确超声多普勒难以显示的病变，尤其对于严重阻塞及狭窄的血管；④MRA系三维图像，可以从多个方向同时观察，全部血管同时显影，多条供血动脉分布情况一目了然。相信随着扫描技术的提高，MRA的应用将会越来越广泛。
参考文献
1 Wagle AW et al.ALNR,1989;10:911～919
2 Litt AW et al.A JNR ,1991;12:149～154
3 Welsh LW et al.Laryngoscope,1996;106:1138～1143
4 Welsh LW et al.Laryngoscope,1996;106:1144～1151
5 Endres R et al.Laryngoscope, 1995;105:1069～1076, http://www.100md.com
摘要 要文介绍了最新发展的无创性磁共振血管造影检查方法,就其成像原理,应用技术及磁共振造影在头颈肿瘤方面及头颈部血管影像诊断方面的应用及其评价进行综述。
关键词：磁共振血管造影 头颈部疾病
常规血管造影是目前临床检查血管的常用方法，但该技术需动脉插管、注射造影剂、接受X线辐射，因而具有相当危险性。近几年，由于磁共振(magnetic resonance,MR)机器性能的改善及计算机软件的不断更新，使MR动态血流成像成为可能，且图像越来越清晰，目前大有取代常规血管造影及DSA之势。本文就磁共振血管造影(magnetic resonance angiography,MRA)成像原理及其在耳鼻咽喉科的应用加之介绍。
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【磁共振成像原理及技术】在MRA中起重要作用的有二种效应：时间增强效应(time of flight effect)和相位效应(phase effect),二者均可区分流动血液和静止组织，再通过相应的MRA技术获得流动的血流图像。
1.时间增强效应原理:自旋回波成像中,MR信号受纵向磁化的影响,在单次射频脉冲的刺激下,血管内流动的氢质子被激发自旋并且流动,未待流信号被探测到,质子即迅速流出该扫描层面使该层面出现流空现象(呈现黑的无信号区)。但在间隔时间很短的射频脉冲反复刺激下 ,血液内快速流动的氢质子纵向磁化累积增强,激发与探测可在同一平面发生,即可探测到较强信号,,这一现象称为时间增强效应;另一方面组织内静质子由于射频脉冲反复刺激,使其处于静饱和状态,纵向磁化减少,使探测到的信号减低。故进入扫描层面的流动血液与静止组织相比呈高信号。
2. 相位效应原理：梯度回波成像中，血液内流动质子通过梯度磁场时，被反复射频脉冲刺激而自旋的质子产生累积相位位移，邻近质子矢量磁矩累加，若矢量方向一致则信号增强，得高信号(相位相干效应)；矢量方面相反则信号减低，得低信号(相位相散效应)。另一方面，组织内的静质子则不受MR梯度磁场影响。
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3.MRA技术：MR血管造影根据时间增强效应和相位效应原理，采用加强时间增强效应技术和减少相位相散效应技术，获得高强度信号的血流增强图像；采用加强相位相散效应技术获得低强度信号的血液抑制图像，血流抑制图像和血流增强图像相减即去掉静止组织，获得流动的血流图像，再通过三维数据采集和后处理技术，血管影像就象在DSA那样被显示出来。
【MRA在头颈部疾病诊断中的应用】MRA因其无创性血管造影，目前已开始应用于临床并取得了良好的临床效果。耳鼻咽喉科已开始应用于头颈部肿瘤疾病及血管的影像检查。
1.头颈部血管造影。Wagle(1989)[1]较早应用MRA二维及三维技术对8例正常人及14例颈动脉或基底动脉阻塞、硬化狭窄的病人进行了MRA检查，详述了颈部血管造影技术。应用三维影像显示了亚临床病变异常血管的管腔狭窄的阻塞程度；Litt(1991)[2]就50例病人的94条颈动脉管腔狭窄的MRA造影结果与DSA结果比较，两者诊断一致率为70%，作者认为MRA血管检查方法阻随着影像技术的提高，临床应用前景十分乐观。
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颈性眩晕临床十分常见，如颈部神经血管病变、血管周围纤维化、颈部骨质增生压迫椎动脉等，Welsh(1996)[3]应用MRA详细检查了27例正常人的桥脑，小脑区域与前庭耳蜗功能密切相关的血管，详细描述了椎动脉经横突孔至脑干的走行形态、直径、分支、分布区域，为鉴别颈性眩晕提供了先进的检查手段；小脑前下动脉、小脑后下动脉、小脑上动脉是供应小脑的主要血管，如供血不足则引起与外周性眩晕相似的平衡障碍，眼震等症状，而MRA造影则直接提供了该区域的血流供应情况 ，如动脉粥样硬化之管腔狭窄、肿瘤等新生物压迫所至管腔阻塞、血管变异缺如及其侧支循环等情况；内听动脉63%～95%来自小脑前下动脉，因该动脉较细，注入造影剂后MRA显示了它的清晰走行，为外周性眩晕蜗性病变提供了直接的影像学依据。Welsh(1996)[4]等对87例眩晕病人中8例眩晕综合征(syndromal vertigo)进行了详细的MRA检查。该征是一组以椎基底动脉供血不足为主要病因的神经血管疾病。Welsh根据MRI图像及MRA造影，按照血管阻塞、病变位置，分为五个部位：①小脑前下动脉；②椎动脉-小脑后下动脉；③小脑上动脉；④小脑后动脉；⑤基底动脉。其中以前两个部位病变较常见且与耳鼻咽喉科关系最为密切。小脑前下动脉综合征：以眩晕、构语障碍及同侧听力下降，耳鸣、外周性面瘫、浅感觉丧失和Horners综合征为主；椎动脉-小脑后下动脉综合征：以小脑症状如眩晕、平衡障碍、共济失调为主。
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2.头颈部肿瘤疾病。Endres(1995)[5]以MRA检查了11例头颈部肿瘤病人，观察肿瘤与血管关系，并总结其他学者的研究成果，对MRA应用范围作了详细的的描述。①判定血管本身的病理变化，如动脉瘤、动静脉畸形、动静脉血栓形成、动脉粥样硬化等， 以了解管腔狭窄程度、侧支循环建立情况；判定血管性肿瘤中血管成分的多少，如鼻咽喉纤维血管瘤等； ②术前评估头颈部肿块如良性肿瘤(颈动脉体瘤、迷走神经鞘膜瘤、鳃裂囊肿等)及恶性肿瘤(转移性淋巴结、腮腺混合瘤、纤维肉瘤，Ewings肉瘤等)与颈部大血管的关系，如果血管被肿瘤粘连、压迫、侵犯，则血流影像出现异常狭窄、紊乱、扭曲、变形、移位、中断，否则管壁光滑、血管影像清晰，获得与DSA同样的效果。Litt(1996)[2]就7例累及咽旁间隙的肿瘤行MRA检查，发现4例血管移位、1例血管包绕、3例新生物血管分布。对于一侧根性颈清扫对侧再转移的病例，术前以MRA观察颈内静脉与肿瘤粘连血液回流情况，这对于预测手术难度、选择进路乃至预后均有重要意义。
, http://www.100md.com 【MRA临床应用评价】DSA、MPI、超声多普勒是目前临床检查血管的主要方法，与其相比，MRA先进性在于：①无创伤性，这是MRA最大优点，避免了常规血管造影及DSA经动脉插管注射剂引起之局部血肿、出血、过敏、血栓、中风等潜在危险，文献报道DSA并发症发病变率7%，死亡率0.7%；随着成像质量的提高，MRA可作为DSA血管栓塞前影像筛选；②与MRI相结合，尤其是头颈肿瘤病人，可同时显示血管结构，血管周围软组织，详细了解与肿瘤的关系，对指导手术有重要意义；③MRA图像清晰，分辨率高，可明确超声多普勒难以显示的病变，尤其对于严重阻塞及狭窄的血管；④MRA系三维图像，可以从多个方向同时观察，全部血管同时显影，多条供血动脉分布情况一目了然。相信随着扫描技术的提高，MRA的应用将会越来越广泛。
参考文献
1 Wagle AW et al.ALNR,1989;10:911～919
2 Litt AW et al.A JNR ,1991;12:149～154
3 Welsh LW et al.Laryngoscope,1996;106:1138～1143
4 Welsh LW et al.Laryngoscope,1996;106:1144～1151
5 Endres R et al.Laryngoscope, 1995;105:1069～1076, http://www.100md.com