【摘要】 

磁敏感加权成像（SWI）是利用物质磁敏感特性 成像的磁共振技术，其对血红蛋白代谢物质及钙异 常敏感，现已广泛应用于胶质瘤的临床诊断和治疗中。 本综述总结了 SWI 和肿瘤内易感信号在评估胶质瘤 内钙化、出血以及新生血管形成，胶质瘤分级，胶质 瘤与其他颅内病变的鉴别诊断以及治疗后监测等方面 的作用；并阐述了对比增强 SWI 在评估胶质瘤的肿 瘤大小及边缘的作用。SWI 和对比增强 SWI 对胶质 瘤的术前诊断、分级诊断、鉴别诊断及治疗后监测具 有重要的临床意义。 

基 金 项 目： 北 京 市 自 然 科 学 基 金 (7182076,  H2018201306)；首都卫生发展科研专项自主创新项目 (2018-2-8011) 

磁 敏 感 加 权 成 像（susceptibility-weighted  imaging, SWI）是以加权梯度回波序列作为序列基 础，根据不同组织间的磁敏感性差异提供图像对比增 强，可同时获得磁距图像和相位图像。肿瘤内易感信 号（intratumoral susceptibility signals, ITSS） 的标准定义为肿瘤内部聚集或不聚集、成簇低信号 的细微线状或点状结构，可通过 SWI 观察到而常 规 MRI 图像上不明显。对比增强 SWI（contrastenhanced SWI, CE-SWI）为注射对比剂后，肿瘤 表现为信号增强影像，由于存在丰富的供血和引流血 管，肿瘤周围常表现为高信号，内部强化则表现各异。 与常规梯度回波序列相比，SWI 能够更敏感地显示 出血，甚至是微小出血，在诊断颅脑外伤、颅内肿瘤、脑血管畸形、脑血管病以及某些神经变性病等方面具 有较高的价值及应用前景。脑胶质瘤是由于大脑胶质 细胞癌变所产生的、最常见的原发性颅内肿瘤。目前， 神经影像学和胶质瘤的治疗均取得了一定的进展，但 胶质瘤的发病机制尚不明确，胶质瘤患者的预后也不 理想。在国内外 SWI 现已广泛应用于脑胶质瘤的诊 断和分级，且对脑胶质瘤的治疗也有指导作用。

一、胶质瘤 SWI 的成像特征 

1.SWI 识别胶质瘤内出血和钙化的作用：

SWI 能够突出组织结构和难以通过常规 MRI 检测的 化合物，包括铁、钙化、小静脉、血液和骨骼，能更 敏感地显示肿瘤内部的出血、微小出血以及钙化，而 出血和钙化是胶质瘤诊断中十分重要的征象。 Sehgal 等通过对 44 例颅内肿瘤患者的研究发 现，在评估肿瘤可见度、确定肿瘤边界、出血、静 脉血管以及瘤周水肿方面，SWI 比标准 T1 加权后对 比图像提供了更好的信息；同时 SWI 显示出有用的 液体衰减反转恢复序列（FLAIR）对比度，并补充 了常规 T1 序列可获得的有关病变内部结构的信息。 Zulfifi qar 等对 71 例少突胶质细胞瘤患者的研究发现， SWI 比常规 MRI 能更好检测出少突胶质细胞瘤的钙 化，SWI（13 例）的敏感度为 86%，MRI（71 例） 的灵敏度为 33.3%。 

2.SWI 在胶质瘤中鉴别出血和钙化的作用： 

出血和钙化在胶质瘤的诊断中具有重要意义，然而二 者在胶质瘤影像学检查中却难以鉴别。在常规影像学 检查中，两者均能引起局部磁场的改变，表现为低信 号，不能明确地鉴别；SWI 在鉴别胶质瘤出血或钙 化方面则具有重要作用，肿瘤钙化以高信号为主，外 周表现为低信号，而出血则表现为低信号。 Berberat 等对 11 例胶质瘤患者进行 SWI 和组 织病理学检查以验证出血和钙化后发现，在 86% 的 患者中，通过 SWI 可正确区分肿瘤内钙化与出血， 从而得出 SWI 在区分肿瘤内钙化和出血有重要意义 的结论。 

二、SWI 在胶质瘤诊断中的应用 

1.SWI 在胶质瘤分级诊断中的应用：

胶质瘤的分级在胶质瘤的治疗和预后评估中有至关重要的 作用，高级别胶质瘤无论是否切除，均应行放射治 疗 + 辅助化疗（或仅行辅助化疗）；对于低级别胶质 瘤，则建议最大限度地安全切除肿瘤组织；高风险低 级别胶质瘤患者（＞ 40 岁或未行肿瘤全切除）可从 放射治疗 + 辅助化疗（或仅行辅助化疗）中获益。 SWI 现已应用于胶质瘤的分级诊断。在 SWI 图像上 将 ITSS 按形态学表现分为 3 种：聚集的点状结构、 聚集的细微线状结构以及点状与细微线状混合结构； 并根据 SWI 上肿瘤内线状或点状结构的数目将肿瘤 分级，制定出如下 ITSS 分级系统：0 级，无 ITSS； 1 级，1 ～ 5 个点状或细微线状 ITSS；2 级，6 ～ 10 个点状或细微线状 ITSS；3 级，11 个以上点状或细 微线状 ITSS。不同级别胶质瘤的 SWI 表现有明显差 异，应用 SWI 有助于术前对胶质瘤分级进行评估。 与常规成像技术相比，SWI 在脑星形细胞瘤中对小 血管和微出血的显示更有优势，且统计学分析结果显 示，SWI 图像中不同级别胶质瘤的小血管和微血管 出血明显不同。 Li 等在对 32 例胶质瘤患者的研究中发现，低级 别胶质瘤的 ITSS 级别显著低于高级别胶质瘤（P ＜  0.01），世界卫生组织（WHO）Ⅱ级胶质瘤的 ITSS 级别显著低于 WHO Ⅲ或Ⅳ级胶质瘤，由此认为， ITSS 在诊断胶质瘤级别中具有显著效果。 Wang 等对 94 例星形细胞瘤患者的研究发现， 星形细胞瘤中的 ITSS 与相对脑血容量最大值（r =  0.72，P ＜ 0.01）和肿瘤病理学分级（r = 0.92，P ＜  0.01）有显著相关性；相对脑血容量与肿瘤病理学分 级之间也有显著相关性（r = 0.77，P ＜ 0.001）， ITSS可用于评估星形细胞瘤患者的WHO肿瘤分级。

2.SWI 在胶质瘤鉴别诊断中的应用：

脑胶质 瘤的影像学诊断目前以 MRI 平扫 + 增强为主，同时 一些 MRI 特殊功能检查 ( 磁共振弥散加权成像、弥 散张量成像、灌注成像、血氧水平依赖成像 )、正电 子发射计算机断层显像术以及单光子发射计算机断层 成像术也被用于胶质瘤的诊断和鉴别诊断，但在某些 影像学特征相似疾病的鉴别诊断方面仍面临着很大的 挑战。SWI 作为新型 MRI 技术，已逐渐应用于胶质 瘤的鉴别诊断中，其在鉴别胶质瘤、淋巴瘤、转移瘤、 脑膜瘤以及脑脓肿方面取得一定成果。Radbruch 等 和 Peters 等利用 SWI 中 ITSS 对胶质母细胞瘤与淋巴瘤进行了较好的鉴别诊断。同时，也有研究报道， 利用 SWI 可通过相位和幅度图像的组合来提高单发 性颅内占位性病变的鉴别诊断，在鉴别单发的胶质瘤、 淋巴瘤、转移瘤以及非肿瘤性病变中具有显著效果。 Di 等应用肿瘤内 SWI 信号的体积分数（信号 比）和分形维数对 78 例不同组织病理学的脑肿瘤患 者（低、高级别胶质瘤，转移瘤，脑膜瘤，淋巴瘤） 进行研究后发现，通过信号比和分形维数能够区分Ⅲ 级和Ⅳ级胶质瘤、转移瘤以及脑膜瘤（P ＜ 0.05）， 分形维数在淋巴瘤和高级胶质瘤之间的差异有统计学 意义（P ＜ 0.05），从而验证了 SWI 在胶质瘤鉴别 诊断中的作用。

3.SWI 在确定胶质瘤实体大小和边缘中的应 用：

由于神经外科手术是胶质瘤综合治疗的基础， 因而早期检测和确定肿瘤的位置、大小一级浸润程度 可以改善患者对治疗的反应。目前，通过常规影像学 检查准确确定胶质瘤的实体大小和边缘极为困难，随 着 SWI 和 CE-SWI 在胶质瘤诊断中的应用，在非侵 入性鉴定肿瘤的侵袭区方面取得了一定的进展。通过 研究表明，ITSS 的变化与胶质瘤的位置和体积具有 相关性，在脑室下区的胶质母细胞瘤中，ITSS 的形 态随着肿瘤体积的变化而变化，在较大的肿瘤中，点 状与线状混合的 ITSS 形态为主要表现。 Blasiak 等使用基于超顺磁性氧化铁纳米粒子的 靶向对比剂附着于胶质瘤边缘，即脑 - 肿瘤界面，附 着后靶细胞的氧化铁含量增加，使肿瘤与正常组织边 界处的磁敏感性差异增大，然后利用 SWI 序列扫描， 在脑 - 肿瘤交界处形成低信号，从而准确确定胶质瘤 实体大小和边缘。

三、SWI 在胶质瘤放、化疗中的 指导作用  

放、化疗在胶质瘤治疗中有至关重要的作用。影 像学检查对明确胶质瘤放、化疗的疗效及反应有重要 作用，随着 SWI 技术的发展，SWI 已应用于对胶质 瘤放、化疗的指导。SWI 可提示血管结构改变以及 监测体内抗血管生成治疗的效果，因此 SWI 可反映 脑胶质瘤内部血管结构改变，是神经放射学随访的有 效工具。Lupo 等对 25 例手术切除后同时接受抗血 管生成治疗、化疗以及放射治疗的胶质母细胞瘤患者行 MRI 和 SWI 检查，进行比较后发现，接受治疗前 SWI 呈现更多低信号区域的患者具有更好的疗效。 随着放、化疗在胶质瘤综合治疗中的广泛应用， 使得胶质瘤得到更合理的治疗成为可能，但是放疗后 出现的放射性坏死与肿瘤复发却很难鉴别，阻碍了更 合理治疗方案的制定和补救治疗。采用常规影像学技 术难以鉴别放射性坏死与肿瘤复发，往往需要脑立体 定向活组织检查术结果来确定，随着 SWI 技术的成 熟，CE-SWI 使无创地鉴别放射性坏死与肿瘤复发成 为可能。Al 等在对放疗后出现新强化病灶的 17 例高 级别胶质瘤患者的研究中发现，CE-SWI 影像中，肿 瘤内的表观扩散系数在放射性坏死灶中显著增加，而 在复发肿瘤中明显降低。

四、SWI 在胶质瘤诊治应用中的 局限性  

SWI 技术本身受限于肿瘤内部出血的影响，少 量出血可能会扩大低信号区域，不利于病灶内其他结 构的显示，而大面积出血引起的显著低信号可能掩盖 肿瘤内部的血管，不利于对肿瘤内部血管的正确评估。 SWI 序列扫描时间较长，且对运动伪影十分敏感， 不利于危重患者的检查。SWI 成像在气体 - 组织交界 面附近存在明显伪影，术后病灶中残留的高浓度含铁 血黄素也能导致伪影存在。随着影像学成像和采集技 术的不断成熟和完善，目前已可明显缩短扫描时间并 减少伪影。SWI 在胶质瘤诊断中的应用也缺乏统一 的标准，无法做到完全准确地对胶质瘤分级诊断和鉴 别诊断。 

五、总 结  

SWI 是评估胶质瘤以及指导胶质瘤治疗和评估预 后不可或缺的工具。通过 ITSS 可以完成胶质瘤的无 创诊断、分级以及治疗效果的监测。CE-SWI 可提供 有关肿瘤侵袭区的更多信息以及鉴别放射性坏死与肿 瘤复发。随着技术的不断改进，SWI 可提供更细致的 胶质瘤小静脉及出血方面的信息，以及提供更全面的 肿瘤内部结构信息，为胶质瘤的研究提供更多的帮助。 利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突。 参考文献（略）