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2023年度脑血管病规范诊治能力提升培训，国家神经系统疾病质控中心脑血管病质控工作组专家精心撰写21篇脑梗死临床干货，全面提升脑梗死诊疗能力！

扩散加权成像(diffusion-weighted imaging,DWI)是20世纪90年代初中期发展起来的MRI新技术，国内于90年代中期引进该技术并在临床上推广应用。DWI是唯一能够检测活体组织内水分子扩散运动的无创性方法。DWI在临床上主要用于超早期脑缺血诊断的应用。

本文和大家一起回顾下主要表现为皮层 / 皮层下 DWI 高信号的几类疾病。 

脑炎（包括病毒性脑炎、自身免疫性脑炎等）都有可能出现累及皮层 / 皮层下的 DWI 高信号。脑炎一般不难鉴别，急性起病，有发热、头痛等症状。累及皮层的脑炎会出现癫痫发作、精神症状等，行腰穿查脑脊液常规、生化、病毒抗体、自身免疫性脑炎抗体等可帮助诊断，图 1 为单疱脑炎患者发病 6 天时的磁共振检查结果。

对于有明确癫痫发作病史的患者，癫痫介导的脑部影像学改变需要考虑，不同于癫痫的病因（肿瘤、FCD 等），癫痫介导的脑部影像学改变往往是可逆的，磁共振上大多表现为 T2WI 高信号，约半数表现为 DWI 高信号，常见的受累部位包括皮层 / 皮层下、基底节区、白质、胼胝体、小脑，而临床上无其他特异性的表现，如图 2 所示。

克雅病（CJD，Creutzfeldt–Jakob disease）是由朊蛋白病毒所致的一类具有传染性、进行性恶化的神经系统变性疾病，主要表现为进行性痴呆、精神障碍、肌阵挛等。病程后期脑电图可见特异性的三相波，部分患者脑脊液 14-3-3 蛋白阳性。此种病目前为止没有任何有效的治疗方式，患者在出现临床症状后一般在半年至两年内死亡。CJD 早期无影像异常，中晚期常出现一些影像异常，比较典型的有花边征（cortical ribbon，又叫飘带征，特点即为皮质 DWI 高信号，常见于散发型 CJD），曲棍球征（hockey-stick sign，指双侧丘脑枕和背内侧丘脑同时对称性受累的 T2、DWI 高信号病变，常见于变异性 CJD）。临床上，进行性痴呆、椎体 / 椎体外系症状、脑电图异常（三相波）患者若出现花边征，常常指向 CJD。图 3 显示一个散发型 CJD 患者磁共振检查结果。

线粒体脑肌病是一组累及多系统的复杂疾病，伴有广泛的生化和遗传缺陷。线粒体脑肌病伴高乳酸血症和卒中样发作（MELAS）是研究相对较多的一类线粒体脑肌病。卒中样发作是 MELAS 的主要临床特征。尽管 MELAS 卒中样发作常在病程早期快速而完全的恢复，可是一旦第一次卒中样发作发生，患者的神经功能状态会持续恶化。卒中样发作在临床上可表现为多种神经系统症状，如癫痫发作、头痛、意识状态改变、局灶性无力、视力下降、感觉缺失、构音障碍和共济失调。典型的 MELAS 磁共振病变多分布在皮质和皮质下白质，深部白质不受累，表现为 T2WI、DWI 高信号类似卒中样表现。磁共振波谱可检测到梗死灶及其他脑部未受累区域中乳酸的存在。典型磁共振表现如图 4 所示。

DWI 和 ADC 图是显示早期缺血 - 缺氧脑组织信号改变最好的序列（优于 T2WI 和 FLAIR），早期即有明显的 DWI 高信号及 ADC 低信号改变，最常发生在分水岭区域的皮质 / 皮质下，基底节区也常累及。有明确脑部弥漫性缺血缺氧病史，如心跳骤停，该疾病不难诊断。图 5 为典型影像表现。

其他也有一些疾病可以使皮层 / 皮层下 DWI 高信号改变，如可逆性后部脑病综合征（PRES）、偏瘫型偏头痛、moyamoya 病等。 

为了理解DWI的概念，必须理解细胞微环境内的自由扩散和扩散受限。1827年布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉颗粒时，发现花粉颗粒在水中不停地做无规则运动。自由水分子不停地随机运动，即布朗运动。相反，细胞微环境内的水分子运动被细胞分隔间的相互作用所阻碍。

DWI序列是反应水分子自由弥散的序列。DWI高信号的原因主要包括两种，一种是真性弥散受限，其ADC值降低;另一种是弥散未受限的高信号,其ADC值不降低，主要是因为T2投射效应。弥散受限的原因主要包括三类:一是细胞毒性水肿，二是细胞密集度增加，三是液体的黏稠度增高。

DWI序列是诊断脑梗死的主要检查方法。在脑梗死最初几分钟内，脑组.织能量代谢受到破坏，Na-K + /ATP酶和其他离子泵发生衰竭，使细胞内外的离子失去平衡，大量的细胞外水进入到细胞内,形成细胞毒性水肿。整个梗死区的含水量并未增加，只是细胞内、外的含水量发生了变化。

此时，T2WI、T1WI和FLAIR都不能显示病灶，只在能显示水分子弥散运动的DWI才能显示病灶。

我先放两张环形强化的图，大家可以猜猜哪个是脑脓肿，哪个是脑肿瘤。

脑肿瘤的DWI信号主要取决于ADC值（细胞密度）与T2信号。低ADC值反映了高细胞密度和减少的细胞外间隙；高ADC值反映了低细胞密度，低细胞核浆比，细胞外基质增多。高级别胶质瘤（包括间变性胶质瘤、间变性少突胶质细胞瘤、胶质母细胞瘤等）、淋巴瘤、转移瘤、髓母细胞瘤、中枢神经细胞瘤、原始神经外胚层肿瘤PNET等脑肿瘤，通常表现为DWI高信号、低ADC值。