影像诊断学课件：第二章 中枢神经系统

1、第二章 中枢神经系统 检查技术 普通X线摄影 显示颅骨和脊柱的骨质改变数字减影血管造影 颅内占位定位及初步定性计算机体层摄影(CT) 颅内大部分疾病诊断磁共振成像技术(MRI) 较CT提供更多信息第一节正常影像学表现 学习要点 本节应了解、熟悉和掌握的知识点：熟悉正常X线表现 了解正常声像图表现 掌握正常CT表现 掌握正常MRI表现学习难点 本节学习中的难点： 1. 中枢神经系统影像检查方法 2.中枢神经系统正常影像学表现（平片、CT、MRI） 一、正常X线表现（平片1） 头颅大小与形状 颅骨骨质、密度与结构 颅内板、外板、板障（静脉） 6岁以前常不能区分内外板 顶骨孔（导静脉）一、正常X线表

2、现（平片2） 颅缝与囟门 新生儿六个囟门 颅缝 矢状缝 人字缝 冠状缝 颞鳞缝 枕骨乳突缝 额缝缝间骨（Worm骨） 后囟和人字缝之间一、正常X线表现（平片3） 颅壁压迹 脑回压迹 脑膜中动脉压迹 蛛网膜颗粒压迹：额顶骨矢状窦的两旁、距中线23cm的范围内，大小变异很大 板障静脉压迹：10岁以前少见 导静脉压迹第一节一、正常X线表现（平片4）颅底 前、中、后颅凹 蝶鞍 形状 椭圆形、扁平形和圆形大小 侧位 前后径716mm，平均11.7mm，深径714mm，平均9.5mm正位片宽度820mm，平均15mm岩骨与内耳道 10mm 宽径约有1/3不对称，但不超过0.5mm第一节一、正常X线表现（平

3、片5）颅内非病理性钙化 松果体钙化，10岁前少见，成人40%显影 大脑镰钙化 床突间韧带钙化（桥形蝶鞍） 侧脑室脉络丛钙化 其他：基底节区、小脑齿状核、岩床韧带正常头颅平片（正位）正常头颅平片（侧位）正常蝶鞍（图）AB：7-16 mm（11.7） CD: 7-14 mm (9.5)蝶鞍测量第一节一、正常X线表现（血管造影1）颈内动脉 颅内有数个弯曲总称虹吸部 岩骨段、海绵窦段、前膝段、床突上段和终段 (岩骨段C2、破裂孔段C3、海绵窦段C4、床突段C5、眼动脉段C6和交通段C7 )前膝段先向前发出眼动脉，继而分出脉络膜前动脉及后交通支向后走行，最终分为大脑前、中动脉 第一节一、正常X线表现（血

4、管造影2）大脑前动脉 水平段、上行段、膝段、胼周段和终段 侧位，眶额动脉、额极动脉和胼缘动脉 前后，水平段和上行段之间向对侧发出前交通动脉，连接两侧的大脑前动脉第一节一、正常X线表现（血管造影3）大脑中动脉 水平段、回转段、侧裂段、分叉段和终段 侧位，侧裂段分出额顶升支（前中央动脉、中央动脉和顶前动脉） 前后，分支重叠 正常脑血管造影（线图）正常脑血管造影（图）第一节一、正常X线表现（血管造影4）椎基底动脉系统 椎动脉：起自锁骨下动脉，桥脑下缘汇合成基底动脉。汇合前发出小脑后下动脉 基底动脉：在桥脑腹侧上行，发出小脑前下动脉、内听动脉、桥脑动脉及小脑上动脉 大脑后动脉：分出颞支和枕支 正常脑血

5、管造影（图）第一节一、正常X线表现（血管造影5）脑静脉 浅静脉：大脑上、中、下静脉 深静脉：纹丘静脉和透明隔静脉汇成大脑内静脉，两侧的大脑内静脉及基底静脉汇成大脑大静脉，与下矢状窦相连终于直窦 静脉窦第一节二、正常声像图表现前囟检查 轴平面检查 正常颅脑结构声像图的一般特点 颅脑彩色超声多普勒显像脊柱平片脊髓造影椎管造影CT第一节三、正常CT表现（平扫）颅骨及含气空腔 脑实质 皮质的CT值3240HU，髓质的CT值2832HU 含脑脊液的间隙：脑室、脑池、脑沟 非病理性钙化：发现率较X线平片高第一节 三、正常CT表现（增强）脑实质轻度强化，灰质较白质明显 脑血管明显强化 其他：大脑镰、脉络丛、

6、垂体、松果体明显强化正常表现（CT轴位1）正常表现（CT轴位2）正常表现（CT轴位3）正常表现（CT轴位4）正常表现（CT轴位5）正常表现（CT轴位6）第一节四、正常MRI 表现脑实质 T1灰质信号低于白质；T2灰质信号高于白质 苍白球、红核、黑质及齿状核等因铁质沉积，T2WI低信号 脑脊液腔隙，T1低，T2高信号 颅神经，、 、 脑血管流空信号 颅骨与软组织 正常表现（MRI冠状1）冠状位 T1WI 正常表现（MRI冠状2）冠状位 T2WI 正常表现（MRI矢状1）矢状位 T1WI 正常表现（MRI矢状2）矢状位 T2WI 脊柱和脊髓第一节MRI新技术磁共振波谱（magnetic reson

7、ance spectroscopy，MRS ） 扩散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI） 灌注加权成像（perfusion weighted imaging，PWI ） 功能性MRI（functional MRI，fMRI ）第一节MRS（1）原理 化学位移、自旋耦合 化学位移 原子共振频率：外磁场强度、原子核物理性质、化学环境 屏蔽效应：化合物中各原子核周围电子云在外磁场作用下形成环电流，产生磁场，使外磁场对原子核的作用减少 同一原子核处在不同化合物中，共振频率不同频 谱MRS 1H MRS的临床应用老人：Alzheimer 病或其他老年痴呆? 儿童:先天

8、发育异常 肿瘤、感染、水肿 癫痫 脑白质病 (多发硬化, Canavan D, Leigh D) 中风 前列腺癌单体素脑MRS多体素MRSPROBE-SI 1500/14424 x 24 14.4 minHMRI脑内化学物质 名称 PPM 位置 脂类（LIPID） 0.9-1.3 乳酸（LAC） 1.3N-乙酰天门冬氨酸（NAA） 2.0谷氨酰氨（GLX）肌酸（Cr） 3.0胆碱（Cho） 3.2肌醇（MI） 3.6其他 频谱曲线图各化学物质位置LipidsFrom Clinical Applications of MRS, B.Ross & T.Michaelis, MRQ, Vol 10,

9、4, 1994原发肿瘤显示 - 较低 NAA, - 高 Cho/Cr- 一些LactateTumorTR=5 secTR=1.5 secNormal tissueA typical example 肝性脑病MRS变化系列研究: 多形性胶质母细胞瘤近距离放射后的反应3 wks before BT5 wks after BT14 wks after BT17 wks after BT.3D MRSNAACHOCR脑肿瘤频谱颞叶癫痫颞叶癫痫急性脑梗塞乳酸峰表现第一节MRS（2）1H波谱 NAA：神经元标记物 肌酸（Cr）、胆碱（Cho）：细胞增殖 乳酸（Lac）：无氧酵解 31P波谱右额叶急性期脑梗

10、死弥散加权成像(DWI)原理Tissue Sample A 自由弥散水 = 图象黑 Tissue Sample B弥散受限制的水= 图象亮MR可敏感显示细胞外水运动的弥散梯度运动越多 = 图象越黑 神经系统成像发病35分钟的脑卒中发病3小时的脑卒中发病7小时的脑卒中脑梗塞8小时DWI和ADC图T1, T2, T2FLAIR 和 Diffusion新生儿缺血缺氧的应用出生2天的婴儿,缺血17小时b=1000b=2500b=1000b=2500高 B 值弥散成像是为了提高急性期水肿诊断敏感性和特异性有效方法，B值的范围反映梯度与软件技术综合水平 弥散成像最大B值达7000脑梗死的DWI和ADC图第

11、一节DWI观察活体组织中水分子扩散运动的一种成像方法，对水分子扩散运动敏感的成像技术，目前已扩展到弥散张量成像（diffusion tensor imagimg，DTI ） SE序列1800脉冲两侧施加双极脉冲 表观弥散系数（apparent diffusion coefficient，ADC ）和 DWI图右侧大脑半球梗塞（大脑中动脉供血区）男性，53岁，右侧肢体麻木、头晕1天 病例1两个梗死灶均未累及皮质脊髓束，病人肌力正常病例1 DTI女性，72岁，突发左侧肢体无力1天，肌力级病例2病灶累及右侧皮质脊髓束，病人肌力下降病例2 DTI男性，65岁，右侧肢体无力1天，右侧肢体肌力级 病例3右

12、侧皮质脊髓束受压无中断，治疗后6天复查，压迫缓解病例3 DTI55个弥散方向各向异性图 弥散张力成像多个弥散方向显示纤维比较152535 45 55白质投射纤维联合纤维：弓形纤维、上纵束、下纵束、钩状束、扣带等连合纤维：胼胝体、前连合（嗅脑间和颞叶间）、海马连合（穹窿后柱）内囊外囊胼胝体视放射扣带回白质纤维束的显示白质纤维束的显示内囊外囊视放射胼胝体扣带回三维彩色编码胼胝体扣带内囊三维彩色编码arc. fasciculusunc. fasciculus白质纤维束成像Images Courtesy UW MadisonFACT图脑梗塞1个月后并发严重的运动性失语中重度失语时彻底恢复后 左侧弓形束

13、 0.31 .04 右侧弓形束 0.69 .04 左侧弓形束 0.74 .03 右侧弓形束 0.72 .04 Image Courtesy of Dr. Atlas, Stanford UniversityGE Medical Systems 肿瘤病人的白质成像图Images Courtesy UW Madison手术后 手术前六个弥散方向编码, B值= 1576 s/mm2SE-EPI, 128x128, 70 秒扫描弓形纤维束 弥散张力成像第一节PWI反映组织微循环和血流灌注，评价组织活力 快速团注顺磁性对比剂，使组织T2时间缩短，信号下降，根据时间-信号曲线计算灌注参数 rCBF=rCB

14、V/MTT 灌注成像(Perfusion)快速注射Gd-DTPA，利用超快速扫描序列（如EPI），动态观察脑血流灌注情况（rCBV，MTT）缺血、肿瘤、炎症、代谢病等。 脑组织的异常血流灌注 肿瘤与水肿 中风梗塞预报 各种原因的脑损伤 阵发性癫痫 紧缩型偏头痛 吸毒的研究 心肌的异常血流灌注 心肌梗塞 灌注成像临床应用负性增强图 (NEI)相对血容量rCBV动态灌注成像动态灌注成像平均通过时间图（MTT）动态灌注成像相对血容量图（rCBV）动态灌注成像相对血容量图（rCBV）5 小时病例CBFCBVLow CBF (blue )Normal CBVLess vessles低灌注：脑缺血2天后随

15、诊低灌注区恢复 CBF下降而 CBV正常区为缺血半暗带第一节fMRI各种刺激引起CBF、CBV、血氧含量变化 血氧水平依赖（BOLD） 各种刺激使脑功能区去氧血红蛋白减少，引起局部磁场不均，在EPI T2WI和T2*WI上信号增加腕部运动脑功能成像目前进展 中枢反射区的研究 运动中枢 视觉中枢 听觉中枢 语言中枢 针刺麻醉发射区 吸毒的研究 临床应用 手术计划系统 功能恢复 帕金森治疗 脑功能活动区是何以成像的呢 ? 脑功能成像原理刺激 局部脑神经活动局部血流速度与速率增加局部氧合血红蛋白增加局部脱氧血红蛋白减少(顺磁性+)T2*信号强度增加上肢运动中枢反射区测定fMRI用于手术计划系统fin

16、ger tappingCentral sulcusPrecentral gyrus Motor cortexPost central gyrus Sensory cortexPostcentral sulcusPre Central sulcusNormal anatomical location of Motor & Sensory cortex神经系统适应症磁共振是神经系统疾病的绝对首选检查方法肿瘤性病变炎症性病变脑血管疾病先天性病变脑白质病&脑变性病颅脑损伤及损伤后遗症Bilateral inferior parietal lobules and occipital lobes acti

17、vated3-D shape recognitionNon-points Sensory area: postcentral gyrusRight language points Left language:WernickesLeft language points Right language :WernickesAcupuncture language points (Tongli and Shangqiu: Aphasia treatment)第二节 异常影像学表现第二节学习要点本节应了解、熟悉和掌握的知识点： 熟悉异常X线表现 了解异常声像图表现 掌握异常CT表现 掌握异常MRI表现

18、第二节学习难点本节学习中的难点： 颅内压增高以及蝶鞍的形态改变的X线表现 CT常见高密度病变及CT病灶强化的机理 常见短T1长T2病灶及短T1短T2病灶 第二节一、异常线表现（平片）头颅大小与形状变化 头颅增大 头颅变小 头颅变形 婴儿性脑积水儿 童成年先天性脑发育不良狭颅症 舟状头变形狭颅症 偏头变形狭颅症 尖头畸形第二节一、异常线表现（平片）颅骨骨质结构变化 颅骨缺损(破坏、低密度、吸收、缺损) 颅骨增生（密度和/或厚度的增加） 弥漫性，畸形性骨炎、肾性佝偻病 局限性，脑膜瘤、骨瘤 颅骨连续性中断，骨折额、顶骨慢性化脓性骨髓炎颅骨结核肺癌颅骨转移 甲状腺癌颅骨转移例 1例 2血管瘤肾性骨硬

19、化 石骨症畸形性骨炎 肢端肥大症骨瘤例 1例 2骨瘤骨纤维异常增殖症骨纤维异常增殖症额骨硬化型骨髓炎 颅血肿骨肉瘤骨肉瘤贫 血第二节一、异常线表现（平片）颅内压增高 肿瘤、血肿、脓肿、脑水肿 颅缝增宽：儿童（冠状缝），成人（人字缝） 脑回压迹增多 蝶鞍改变吸收、增大和变形；后床突和鞍背骨吸收；晚期气球状增大狭颅症颅压高第二节一、异常线表现（平片）蝶鞍的变化 蝶鞍增大与吸收垂体瘤等各种原因颅压高 蝶鞍变形 鞍内型蝶鞍 鞍上型蝶鞍 鞍旁型蝶鞍 鞍下型蝶鞍第二节一、异常线表现（平片）病理性钙化 肿瘤性钙化 炎性钙化 寄生虫性钙化 脑血管疾病钙化 病理性钙化第二节一、异常线表现（血管造影）脑血管移位

20、脑血管形态改变 脑血循环改变 正常脑血液循环4秒，超过6秒为延长 良性肿瘤循环时间延长 恶性肿瘤循环时间缩短 肿瘤血管 AVM动脉瘤第二节三、异常表现（1）脑质密度改变 高密度：钙化、出血、肿瘤 等密度：亚急性出血、脑肿瘤、脑梗死模糊效应期 低密度：脑肿瘤、脂肪瘤、胆脂瘤、囊肿、脑梗死、慢性出血、脑水肿或脑积水 混杂密度：颅咽管瘤、恶性胶质瘤、畸胎瘤等 第二节三、异常表现（2）结构、形态改变 大小、部位、边缘、数目 内部有无出血、坏死、囊变及钙化 周围水肿以及水肿和占位 邻近颅骨的改变第二节三、异常表现（3）对比增强改变 机理 病变组织血循环丰富，病理性血管 病变周围组织充血、过度灌注 血脑屏

21、障形成不良或破坏 强化程度: 强化均一 强化形式：环状强化、中心性. 脑膜瘤出血性脑梗死血肿破入脑室系统胼胝体脂肪瘤病例一病例二第二节四、异常MRI表现 （4）脑质信号异常 长T1、长T2：大多数病变 短T1信号：脂肪、血肿、高蛋白囊液、黑色素 短T2信号：急性血肿、纤维增生第二节四、异常MRI表现（5）形态结构异常 :大小、部位.脑血管改变 对比增强改变，对比剂Gd-DTPA 垂体巨腺瘤出血四叠体池脂肪瘤转移瘤 异常X线表现 （脊椎）曲度变化 破坏 边缘增生硬化 良性病变，脊柱结核 边缘无硬化 恶性病变，转移瘤 骨质增生 形态变化：侧弯或后突畸形、骨性强直、椎管和椎间孔扩大、椎体楔变 椎间隙

22、变化：增宽、狭窄 异常X线表现（脊髓造影）对比剂梗阻 梗阻面形态 脊髓变化 蛛网膜下腔 椎管大小 正常CT表现（脊椎）椎弓根层面 各段椎管前后径不同，平均为1617mm，下限11.5mm；横径2024mm，下限16mm 椎间孔层面 椎间孔、硬膜囊、脊髓 神经根鞘位于侧隐窝内，其前后径不小于5mm 椎间盘层面 椎间盘 黄韧带24mm，超过5mm为肥厚 椎小关节正常脊柱CT（图）第十三节异常CT表现（脊椎）椎体及附件：骨破坏、骨折、脱位 椎管 扩大：占位 狭窄：骨性、纤维性 椎间盘：膨出、脱出、髓核游离 脊髓脊椎正常MRI（图）脊椎正常MRI（图）脊椎正常MRI（图） 异常MRI （脊椎）部位 脊椎 椎管内病变 椎间盘病变病变性质 炎症 肿瘤 外伤 退变 血管性病变一、椎管内肿瘤脊髓内肿瘤（15%） 室管膜