颅内血肿磁共振信号变化脑出血后血肿的病理演变过程为:红细胞悬液-血液浓缩-血凝块形成和收缩-红细胞溶解-低蛋白血肿液。血肿内血红蛋白的演变过程为:氧和血红蛋白(HB02)-脱氧血红蛋白(DHB)-高铁血红蛋白(MHB)-含铁血黄素(H-S),其中可出现互相重叠现象。根据脑血肿的病理及血红蛋白变化规律,将脑血肿大致分为5个阶段:超急性期(24小时),急性期(1-3天),亚急性早期(4-7天),亚急性晚期(8-14天)和慢性期(2周)。各期脑血肿的病理生化演变MR信号表现规律为:①超急性期,血肿初为红细胞悬液,逐渐浓缩而凝聚,红细胞内同时含有HB02和DHB,但以DHB为多,T1加权像上呈等或略高信号,T2加权像呈高信号(血肿内主要为完整红细胞内的含氧血红蛋白(HBO2),HBO2基本上属于非顺磁性物质。该期血肿的信号主要由血红蛋白的浓度决定:出血初2~3h相当于全血,蛋白浓度较低,MRI表现为长T1和长T2信号;出血3~12h血浆渐吸收,蛋白浓度增高,产生短T1效应,MRI表现为略短T1长T2信号;出血12~24h,血浆进一步吸收,血肿的T1、T2值接近于正常脑组织,MRI可表现为等T1、等T2信号改变)②急性期,血凝块形成和收缩,红细胞内DHB占大多数(72.9%),同时有少量MHB形成,T1加权像呈等或高信号,T2加权像呈低信号(或部分高信号)(血肿主要由完整细胞内脱氧血红蛋白(DHB)组成,DHB具有顺磁性,但不具有PEDDPRE效应,由于完整红细胞内DHB分布不均匀,可引起T2PRE效应,从而使T2缩短,这种效应与外加磁场的平方成正比,所以该期血肿在高场强MRI中T2WI呈明显低信号,在低场强的MRI中可不呈低信号。由于氢质子密度、蛋白浓度及受损组织氧分压等因素影响,使低场强MRI中的脑血肿T2WI表现多样。)③亚急性早期,血凝块中有部分红细胞溶解,MHB含量增多,T1加权像呈等或高信号,T2加权像呈低信号或高信号。(出血第4~5天,血肿除完整红细胞内DHB外,还有一部分转化为完整红细胞内的正铁血红蛋白(MHB),由于MHB在红细胞内分布不均匀,可同时产生PEDDPRE效应和T2PRE效应,高场强MRI表现为短T1短T2信号,同样由于低场强MRT2PRE效应不明显,T2WI低信号可不明显。)④亚急性晚期,大部分已溶血(红细胞破裂),MHB含量高达90%,T1和T2加权像均呈高信号。(第6~8天红细胞开始破坏、溶解,血肿内由游离未稀释的MHB组成,由于MHB分布均匀,T2PRE效应消失,MHB具有短T1长T2作用,故T1WI和T2WI均呈高信号,高信号由周边开始逐渐向中心发展,高信号充填血肿所需时间与血肿大小有关)⑤慢性期,完全溶血,晚期形成低蛋白囊腔,并有吞噬H-S的吞噬细胞沉积在血肿壁上,T1和T2加权像均呈高信号,其周围见H-S低信号环影。(出血2周以上,红细胞均已溶解,由稀释的游离MHB组成,在所有序列均呈高信号,此期含铁血黄素出现沉积,再一次引起沉积处磁化率差异,使T2明显缩短,T2WI上血肿与周围水肿间出现低信号环。这种作用同样受外磁场强度的影响,低场强MRI含铁血黄素的低信号环相对不明显。)注:该期血肿周边水肿逐渐减轻。以后随着血肿的进一步发展,慢性血肿最终有两种表现:①血肿中央的铁被吞噬细胞运走,只留下胆红素,血肿呈长T1长T2信号;②稀释游离的MHB被完全吸收,仅留下一个含铁血黄素衬边的残腔,T1WI呈低信号,T2WI呈明显低信号,由于含铁血黄素具有T2PRE效应,使T2缩短,所以T2WI显示血肿残腔最清晰,范围也最大。低场强MR显示血肿残腔相对要小,且不甚清晰。在临床研究中,通过对108例各期龄脑血肿MR信号特征的观察研究,结果表明,各期脑血磁共振成像(MRI)表现规律基本与本动物实验研究的结论相同,为临床上MRI脑血肿的分期诊断及指导治疗提供了坚实的理论基础。脑出血在20ml以上时才出现以上典型的变化过程。由于MRI能显示具有流空效应的异常血管,如动脉瘤、血管畸形等,能显示含铁血黄素沉积,对了解出血的原因很有帮助。Gd-DTPA不能进入红细胞内,但可经破裂的血管漏出,也可通过不完整的血脑屏障进入红细胞外间隙,使血肿产生轻度强化,慢性血肿由于周围毛细血管增生,可产生环状强化,为新生血管的血管内增强。结合文献和资料,将低强度MR对脑出血的诊断价值和限度归纳如下:①亚急性期和慢性期开始阶段脑出血,T1WI出现高信号,MRI具有特征性,可明确诊断;②由于MRI能显示具有流空效应的异常血管和含铁血黄素沉积,对了解出血的原因很有帮助;③可多方位成像,对血肿定位准确;④无骨质伪像,对近颅底脑组织出血能清晰显示;⑤超急性期和急性期出血在低场强MRI上缺乏特征性;⑥成像速度慢。