115年:放射診斷(1)

創傷中檢測腦部點狀慢性出血產物中,那一種MRI序列最敏感?

AT1加權影像( T1-weighted imaging, T1WI )
B回訊平面成像( echo planar imaging, EPI )
C液體衰減反轉恢復影像( fluid attenuated inversion recovery, FLAIR )
D磁化率加權( susceptibility weighted imaging, SWI )

詳細解析

本題觀念

創傷性腦損傷(traumatic brain injury, TBI)後,腦部常出現微出血點(microbleeds)或瀰漫性軸索損傷(diffuse axonal injury, DAI)相關出血。這類點狀慢性出血產物的主要成分為血鐵質(hemosiderin),具有順磁性(paramagnetic)效應。

各 MRI 序列對血液產物的敏感度取決於其是否能偵測磁化率差異(susceptibility effect)。評估創傷微出血的首選序列需要對順磁性物質的敏感度最高。


選項分析

選項 1:T1 加權影像(T1WI)

T1WI 對亞急性出血(methemoglobin 期,約傷後 3–14 天)呈高訊號,但對慢性出血的 hemosiderin 沉積敏感度低。無法可靠偵測微出血點。

選項 2:回訊平面成像(echo planar imaging, EPI)

EPI 是快速影像擷取技術(常用於 DWI、fMRI),本身不是以偵測出血為目的的序列。雖含 T2* 效應,但並非臨床用於出血評估的標準序列,敏感度遠不如 SWI。

選項 3:液體衰減反轉恢復影像(FLAIR)

FLAIR 擅長偵測腦白質病變、蛛網膜下腔出血(亞急性期)及周邊水腫,但對慢性微出血點的 hemosiderin 沉積敏感度差,無法取代 SWI。

選項 4:磁化率加權影像(susceptibility weighted imaging, SWI)

SWI 是改良版 3D 梯度回波(GRE)序列,結合幅度影像與相位影像的後處理,對順磁性物質(hemosiderin、deoxyhemoglobin、methemoglobin)具有極高敏感度。本題正確答案。


答案解析

正確答案為選項 4(SWI)

SWI 的物理基礎

Hemosiderin 含大量鐵,具順磁性 → 造成局部磁場不均勻 → T2* 縮短 → SWI 上呈現明顯低訊號(黑點)

SWI 相較其他序列的優勢

  • 偵測微出血的敏感度比 T2* GRE 高 3–6 倍
  • 可發現傳統 MRI(T1、T2、FLAIR)完全無法偵測的微出血點
  • 尤其適合偵測 DAI 相關微出血(好發部位:白質-灰質交界、腦幹、胼胝體、基底核)

創傷微出血在 SWI 的典型表現

  • 卵圓形或彎曲狀低訊號灶
  • 多分布於腦白質、WM-GM 交界、腦幹

時間注意事項:急性期(傷後 24–96 小時)微出血在 SWI 可能暫時不可見(因 hemosiderin 尚未形成),傷後數天至數週再掃可提高偵測率。


核心知識點

  1. 慢性出血偵測首選:SWI(磁化率加權影像)

  2. SWI 靈敏原理:偵測 hemosiderin 的順磁性 → 磁化率差異 → T2* 縮短 → 低訊號

  3. 各序列血液期敏感度

    出血期成分最佳序列
    超急性(<24h)OxyhemoglobinDWI / CT
    急性(1–3天)DeoxyhemoglobinT2 / SWI
    亞急性早期(3–7天)Methemoglobin(細胞內)T1(暗→亮過渡)
    亞急性晚期(1–2週)Methemoglobin(細胞外)T1(高訊號)
    慢性(>2週)HemosiderinSWI(最敏感)
  4. DAI 好發微出血位置:WM-GM 交界 > 胼胝體 > 腦幹 > 基底核

  5. EPI 用途:DWI(急性缺血)、fMRI(功能影像),非出血首選序列


參考資料