Изображения, взвешенные по магнитной восприимчивости по сравнению с T2*-взвешенными изображениями в последовательности градиентное эхо, являются более надежными для обнаружения микрокровоизлияний

Предпосылки и цель исследования. Мы исследовали чувствительность и надежность МР-изображений, взвешенных по магнитной восприимчивости (SWI), по сравнению с традиционными Т2*-взвешенными МР-изображениями в последовательности градиентное эхо (GRE) в отношении обнаружения церебральных микрокровоизлияний (ЦМКИ). Методы. Мы использовали данные проспективного исследования церебральной амилоидной ангиопатии (n=9, средний возраст 71±8,3 года) и здоровых лиц контрольной группы без церебральной амилоидной ангиопатии (n=22, средний возраст 68±6,3 года). Три эксперта (обозначенные как 1, 2 и 3) независимо друг от друга интерпретировали результаты визуализации в последовательностях GRE и SWI (фазированные магнитудные изображения) при ослеплении относительно клинических данных. Результаты. В 9 случаях церебральной амилоидной ангиопатии эксперты обнаружили в общей сложности 1146 ЦМКИ на GRE- и 1432 ЦМКИ на SWI-изображениях. У 22 здоровых лиц контрольной группы эксперты обнаружили ≥1 ЦМКИ у 6/22 на GRE (всего 9 ЦМКИ) и у 5/22 на SWI (всего 19 ЦМКИ). Среди пациентов с церебральной амилоидной ангиопатией межэкспертная надежность в отношении подсчета количества ЦМКИ была хорошей для SWI (коэффициент внутригрупповой корреляции 0,87) и только умеренной для GRE (коэффициент внутригрупповой корреляции 0,52). В контрольной группе согласованность в отношении наличия или отсутствия ЦМКИ была умеренной или хорошей для SWI (коэффициент κ варьировал от 0,57 до 0,74 в 3 вариантах пар экспертов) и GRE (коэффициент κ варьировался от 0,31 до 0,70). При изучении 114 очагов выпадения сигнала, рассматриваемых как возможные ЦМКИ, обнаружили, что повышение надежности обнаружения ЦМКИ на SWI было связано с увеличением контрастности и более высоким разрешением, что позволяет более точно отличить ЦМКИ от фона и лучше определить анатомические отличия от сосудов мягкой мозговой оболочки. Выводы. SWI обеспечивает бóльшую надежность, а также бóльшую чувствительность в отношении обнаружения ЦМКИ по сравнению с GRE и должна стать предпочтительной последовательностью для количественной оценки ЦМКИ.

Церебральные микрокровоизлияния (ЦМКИ) представляют собой мелкие круглые или овоидные очаги выпадения сигнала (гипоинтесивные) на МР-изображениях, чувствительных к парамагнитным свойствам железа. Гистологически они представлены небольшими участками отложения гемосидерина вокруг мелких артерий [1].

У пациентов с поражением мелких церебральных сосудов ЦМКИ рассматривают в качестве полезных маркеров наличия и тяжести заболевания [2]. ЦМКИ, ограниченные корой головного мозга или кортико-субкортикальной зоной (то есть лобарной локализации), являются отличительной чертой такого поражения мелких сосудов, как церебральная амилоидная ангиопатия (ЦАА), причиной которой является отложение амилоида в медии и адвентиции мелких артерий головного мозга, мягкой и паутинной оболочках головного мозга [3]. ЦАА является распространенной причиной развития лобарного внутримозгового кровоизлияния, но может также иметь ряд других проявлений, в т.ч. сосудистые когнитивные нарушения, васкулит [4] или транзиторные неврологические симптомы [5]. Наличие лобарных ЦМКИ является опорным критерием валидизированных Бостонских критериев для диагностики ЦАА [6]. У пациентов с ЦАА исходное число ЦМКИ является сильной детерминантой риска развития повторных внутримозговых кровоизлияний [7]. Поэтому надежная идентификация ЦМКИ позволит облегчить диагностику ЦАА и определить прогноз пациента.

ЦМКИ, как правило, выявляют на T2*-взвешенных МР-изображениях, полученных в последовательности градиентное эхо (GRE), чувствительной к парамагнитным эффектам атомов железа, содержащихся в гемосидерине [2]. Методика получения изображений, взвешенных по магнитной восприимчивости (SWI), была разработана совсем недавно в качестве альтернативы GRE [8].

На SWI ЦМКИ имеют более высокое отношение контраст-шум. Кроме того, изображения SWI, как правило, получают с более высоким пространственным разрешением, чем GRE. Некоторые авторы на основании конкретных примеров из небольших выборок пациентов приводили данные о том, что ЦМКИ более заметны на SWI, чем на GRE [9, 10]. Причиной увеличения четкости считали более высокое пространственное разрешение и более высокий сигнал [11].

SWI также увеличивает четкость отображения других железосодержащих структур, в т.ч. церебральных артерий, вен и базальных ганглиев [12]. В результате SWI-изображения визуально более сложны для восприятия, на них много темных структур, которые можно ошибочно принять за микрокровоизлияния (рис. 1). Следовательно, более высокая чувствительность SWI может быть уравновешена снижением надежности идентификации микрокровоизлияний в связи с высоким риском ложно-положительных результатов. В проведенном нами обзоре литературы выявили только одно ранее опубликованное исследование, в котором привели данные о хорошей межэкспертной согласованности в отношении обнаружения ЦМКИ на SWI и GRE у 20 пациентов, однако это исследование провели в выборке пациентов, большинство из которых не имели ЦМКИ или число ЦМКИ было небольшим [13].

Насколько нам известно, до настоящего времени не было проведено исследования по оценке надежности SWI по сравнению с GRE у пациентов с поражением мелких церебральных сосудов и большим числом ЦМКИ, при которой интерпретация результатов визуализации могла быть более комплексной.

Мы предположили, что изображения SWI высокого разрешения будут более чувствительны для обнаружения ЦМКИ, чем традиционная МРТ в последовательности GRE у пациентов с поражением мелких церебральных сосудов, но это межэкспертная надежность в отношении определения числа микрокровоизлияний будет ниже на SWI, что отражает бóльшую сложность в интерпретации изображений, полученных с использованием SWI. Для проверки этих гипотез мы провели ретроспективный анализ данных SWI и GRE у пациентов с ЦАА и лиц контрольной группы, участвующих в проспективном финансируемом исследовании.

МЕТОДЫ

Выборка пациентов

Исследование представляет собой ретроспективный анализ данных МРТ, собранных проспективно в рамках исследования МР-биомаркеров ЦАА. Пациентов с ЦАА (n=9, средний возраст 71±8,3 года) набирали из клинических больниц. У всех пациентов наличие нескольких лобарных ЦМКИ без глубоких полушарных ЦМКИ было подтверждено результатами раннее проведенной МРТ, в соответствии с Бостонскими критериями вероятной ЦАА. Пациентов исключали при наличии внутримозгового кровоизлияния в затылочной доле (т.к. в протокол МРТ исследования включили функциональную МРТ с выполнением визуальных заданий), если они не владели английским языком или страдали умеренной или тяжелой деменцией (для обеспечения проведения нейропсихологического тестирования, которое было частью протокола исследования). В контрольную группу с помощью публикации объявлений отобрали здоровых лиц без инсульта и деменции (n=21, средний возраст 68±6,3 года).

Пациенты и лица контрольной группы дали письменное информированное согласие на участие в исследовании. Проведение исследования было одобрено локальным этическим комитетом.

...

А.-Л. Ченг, С. Батул, К.Р. МакКреари, М.Л. Лаузон, Р. Фрайн, М. Гойал, Е.Е. Смит