脑血管病是放射科医师遇到的最常见的神经系统疾病。磁共振弥散加权成像(DWI)在症状出现后15至30分钟内对缺血具有高度敏感性。DWI利用了细胞内和细胞外水扩散性的差异。缺血组织中三磷酸腺苷(即ATP)的缺乏导致钠钾交换泵出现故障。泵故障导致细胞内钠增加，从而导致水增加。
这种细胞内水的增加而总体组织水没有增加的现象被称为细胞*性水肿。细胞膜和细胞内细胞器相对限制了细胞内水的扩散，这种限制在DWI扫描中显示为高信号。虽然DWI对细胞*性水肿的检测很敏感，但它也是一种T2WI。因此，DWI上信号增加的区域可能代表扩散的纯限制或来自其T2加权分量(“T2透过”)的信号增加的附加分量。因此，DWI的高信号区域必须与ADC图相对应，在ADC图上，真正的扩散限制显示为低信号。在没有DWI异常的情况下，无需检查ADC图。DWI比FLAIR或T2WI早检测到脑缺血，在FLAIR或T2WI上，缺血通常在症状出现6小时后显现，在症状出现24小时后几乎一致。这些序列可检测脑缺血晚期出现的血管源性水肿。当水肿细胞溶解和血管内皮破坏，导致水释放到细胞外空间时，发生血管源性水肿。
细胞外水肿加重可能导致占位效应和邻近血管受压，从而扩大原梗死范围。对于血管源性水肿的可视化，FLAIR图像(其中CSF信号受到抑制)优于常规T2WI，尤其是在脑室周围和脑沟部位。
脑梗死分期可分为超急性、急性、亚急性和慢性。超急性卒中的定义是症状出现后不到6小时。尽管由于患者表现延迟，临床上可能不常见，但检测超急性卒中至关重要，因为静脉溶栓干预只有在缺血损伤后3小时内开始才有效（国内条件放的很宽，6小时-12小时都很勉强静脉溶栓）。如图13.1A所示，超急性期卒中在T2WI或FLAIR(图示)扫描中未伴有信号变化。然而，DWI明确显示为高信号区的超急性卒中(图13.1B，箭头)，通过ADC图上信号降低的相应区域证实为真正的扩散限制(图13.1C)。急性卒中的定义是从症状出现起6至24小时。这些通常在DWI、FLAIR和T2WI上清晰可见(图13.1D)，为信号升高区域。
▲图13.
DWI可用于区分卒中(图13.1E，星号)典型的限制性扩散与肿瘤或水的扩散性通常保持不变的其他肿瘤。亚急性(24小时至6周)卒中的表现以血管源性水肿为主，与T2WI高信号和T1WI低信号相关。DWI信号在卒中后第一周开始下降，通常在第二周恢复正常。ADC值同样在第一周内恢复正常，之后由于神经元破坏导致的水扩散性增加。细胞外水肿的再吸收是脑梗死慢性期(6周后)的特征。胶质细胞变化显著，与FLAIR上信号增加相关(图13.1f，白色箭头)和T2WI(图13.1G)，在T1WI上信号降低。囊性脑软化灶由游离水替代梗死脑实质所致。这些区域与神经胶质增生的区别在于其在所有脉冲序列上与脑脊液信号强度相同(图13.1F-G，星号)。图13.1G还显示皮质沟变宽和侧脑室扩张，这为实质萎缩/破坏提供了进一步的MRI证据。在MRI上，缺血性损伤部位远端有髓轴突的Wallerian变性可理解为梗死同侧轴突质量丢失导致的脑梗不对称(图13.1H，黑色箭头)。受累的大脑脚也可能在T2WI上表现出伴有信号增加的胶质增生性改变(图13.1H，黑色箭头)。
幕上卒中的分布与大脑前动脉(ACA)、大脑中动脉(MCA)和大脑后动脉(PCA)的血管供应相对应。大脑中动脉供应大脑外侧表面、岛叶以及颞叶前部和外侧部分的大部分。它是最常见的梗塞血管区域。MCA梗死最常累及MCA分布的前部或后部(图13.1A-C)，但也可能累及动脉的整个区域(图13.1F-H)。MCA分为指定的部分(M1-M4)。PCA是缺血性卒中中第二常见的血管分布，供应枕叶以及内侧顶叶和颞叶。后交通动脉将PCA分为近端(P1)和远端(P2)段。图13.1D-E显示梗死累及PCA的整个分布，包括其内侧颞叶成分。ACA分布区的梗死占病例的比例不到3%。部分原因是ACA通过前交通动脉进入对侧对应动脉的循环。ACA供应大脑中面的前三分之二、胼胝体和凸面上方1cm的大脑中上部。在MRI上，累及胼胝体的ACA梗死可能与淋巴瘤混淆，后者由于其致密的细胞结构，还表现出扩散受限。临床相关性和病变随时间出现的进展有助于鉴别诊断。在没有有效颈侧支血管系统或Willis环不完整的个体中，颈内动脉远端部分血栓形成可能导致ACA和MCA区域梗死。
虽然在一些中心进行的对比剂给药可能并未常规用于卒中评估，但通常在增强研究中可观察到缺血性病变。在1至3天的大面积卒中病例中，为梗死区域供血的血管可能增强。增强邻近大面积梗死灶的脑膜很罕见，但在2-6天的梗死灶中可见。当血流重建时，内皮损伤和血脑屏障缺失导致梗死区内实质强化，呈早期强化或进行性强化。早期强化发生在2至3天内，在不完全缺血的情况下可能占优势，此时即使在梗死的早期阶段，造影剂仍可输送至缺血组织。第1周时首次发现进行性增强，呈回状(如果为皮质状)或均匀(如果为非皮质状)发展。由于造影剂浸润实质空间需要时间，因此注射后5至10分钟进行的扫描最能显示实质增强。血脑屏障破坏和实质强化很少持续超过8周。
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