一、SWI的成像原理
SWI全称为磁敏感加权成像（Susceptibility Weighted Imaging），核心是基于组织磁敏感性差异成像，以T2*序列为基础，通过长TE、高分辨率技术进一步突出不同组织的磁敏感差异。
1. 核心概念
●磁敏感性：生物组织在外加磁场中产生感应磁场的能力，用磁化率度量（磁化率越大，磁敏感性越高）。
⊙ 顺磁性：感应磁场与外加磁场方向相同（如脱氧血红蛋白、含铁血黄素）。
⊙ 反磁性：感应磁场与外加磁场方向相反（如氧合血红蛋白、钙）。
⊙ 铁磁性：磁化率最大的顺磁性物质。
2. 常见成像物质的磁化特性
⊙ 动脉血：含氧合血红蛋白，反磁性。
⊙ 静脉血：含脱氧血红蛋白，顺磁性。
⊙ 微出血：含含铁血黄素，高顺磁性/铁磁性。
⊙ 钙化：含钙，反磁性。
3. 关键磁化率数值（单位：ppm，×10⁻⁶）
⊙ 反磁性物质：碳酸钙（-13）、骨皮质（-11）、氧合血红蛋白（-9.2）、脂肪（-8.3）。
⊙ 顺磁性物质：血液中钆剂（+0.03）、高铁血红蛋白（+0.12）、氧气（+0.37）、膀胱中钆剂（+13）。
4. 成像相关图像
SWI成像需结合多幅图像分析，包括：原始相位图（Raw Phase Image）、滤波相位图（Filtered Phase Image）、幅度图（Magnitude Image）、SWI图（SW Image）及SWI最大强度投影图（SWI mIP）。
梯度回波序列同时采集幅度像和相位像，并对相位像进行高通滤波，以消除非病变引起的背景T2*信号丢失而形成的模像。然后由模像与幅度像相乘形成SW图像。四组图像具体介绍：
1.幅度图
· 原理：反映质子弛豫过程中的信号强度，包含大部分组织对比度信息，类似普通MRI图像。
· 特点：解剖细节清晰，但小病变可能因层数多而易遗漏。
· 应用：用于确定病变的解剖位置，结合其他序列辅助诊断。
2.相位图
· 原理：经高通滤波处理，反映组织磁化率差异导致的信号方向改变。
· 特点：灰度背景下病变突出，信号可为高、低或混杂，需结合设备坐标系判断
· 应用：区分微出血与钙化，微出血在相位图上信号与静脉一致（顺磁性物质），钙化信号相反。
3.MIP图（最小密度投影图）
· 原理：对SWI图进行最小密度投影，以较厚层厚显示低信号区域。
· 特点：血管显示连续，利于观察静脉走行，但解剖细节丢失，定位不准确。
· 应用：快速筛查静脉畸形、海绵状血管瘤等，辅助判断病变是否为血管性。
4.SWI图
· 原理：由相位图和幅度图蒙片加权整合而成，增强磁敏感性物质的对比。
· 特点：更敏感地显示出血、钙化、铁沉积等，但伪影较多。
· 应用：评估脑出血、肿瘤内出血、铁沉积相关疾病等。
总结:幅度图用于定位，相位图用于鉴别微出血与钙化，MIP图用于显示血管，SWI图用于综合评估磁敏感性病变。 实际应用中需结合设备坐标系、病变形态（如微出血为圆形/椭圆形，钙化为高低混杂信号）及多序列信息综合判断。
二、SWI的临床应用
1. 鉴别出血与钙化
需注意不同设备的信号差异（相位图表现不同）：
● 设备系统差异：
⊙ 左手系统（西门子/佳能）：顺磁性物质呈高信号。
⊙ 右手系统（联影/GE/飞利浦）：顺磁性物质呈低信号（临床常用，核心特征如下）。
信号特点：
⊙ 出血灶：低信号，相位图横断面边缘层面低信号（信号更均匀，周边可能因胶质增生产生伪影）。
⊙ 钙化灶：球形钙化呈高信号，不规则/松散钙化（如基底节钙化）呈黑白混杂信号。
关键判断:如果不知道是什么设备，就看皮层静脉，皮层静脉含脱氧血红蛋白，如果呈高信号，微出血灶也应该是高信号。
技巧:
右手螺旋：
●右手握拳，拇指向上
●四指逆时针方向，拇指向上表高信号；即逆磁性物质是正向移，呈高信号，如钙化；那么出血正好相反
左手螺旋：
●左手握拳，拇指向上
●四指顺时针方向，拇指向上表高信号；即顺磁性物质是正向移，呈高信号，如出血，那么钙化正好相反
2. 检测脑微出血灶（CMBs）
●定义：脑小血管出血性病理损伤（亚临床状态），直径约2-5mm（最大≤10mm），需通过T2*WI或SWI检测，排除血管间隙、钙化等干扰。
⊙潜在风险：增加认知功能损害（血管性痴呆）、症状性脑出血风险。
●病理与分布特征：
⊙病理：脑微小血管周围含铁血黄素沉积，或吞噬含铁血黄素的单核细胞聚集。
●分布与疾病关联：
⊙皮层：脑淀粉样血管病、感染性心内膜炎。
⊙基底节/丘脑：高血压脑病、CADASIL、Fabry病、亚洲人烟雾病。
⊙深部白质：动脉粥样硬化（高血压相关脂质玻璃样变）、脂肪栓塞、ECMO。
⊙皮层下白质：可逆性后部脑综合征、头部微创伤、危重病。
3. 血管发育畸形
●小静脉发育畸形：SWI（尤其mIP图）可清晰显示畸形血管。
●海绵状血管瘤：结合T1WI、T2WI，SWI可突出病灶内微出血信号。
4. 静脉血栓
SWI表现为：小静脉瘀滞、扩张，侧枝血流减慢，颅内静脉高压，直接反映血栓形成。
5. 急性脑卒中
核心作用：检测闭塞动脉的急性血栓。
6. 脑肿瘤评估
● 病理基础：肿瘤的血管增生+微出血（侵袭性肿瘤血管增生快、微出血多）。
⊙临床价值：清晰显示肿瘤边界、发现肿瘤出血，辅助预测肿瘤分级。
三、SWI的研究进展
1.临床应用拓展：
核心用于中枢神经系统疾病（脑出血、脑微出血、脑肿瘤等）诊断，现延伸至腹部、乳腺、外周血管病变检测（如肝硬化结节铁沉积、乳腺肿瘤微钙化等）。
2. 技术优化与创新：
●深度学习（如ComplexNet）加速重建，缩短数据采集时间且保高质量图像，提升诊断效率；●衍生技术定量磁敏感图（QSM），精准量化组织磁化率，为诊断治疗提供客观依据。
3. 基础研究突破：
●植物领域：明确SWI/SNF复合体组装机制与基因转录调控作用，助力理解植物发育和环境适应；●癌症领域：发现SWI/SNF复合体突变与EP400的协同机制，为双靶点抗癌治疗提供理论基础。
4. 临床价值提升：
●急性脑梗死：通过检测静脉不对称征（ACVS）评估侧支循环、缺血半暗带，指导溶栓治疗决策；●进展性脑梗死（PCI）：结合DWI、PWI等指标，提高预测准确性，辅助早期干预。
5. 其他方向：
●7T MRI SWI、分段EPI技术（提高成像速度、克服运动伪影）、体部成像、部分肿瘤鉴别、肝硬化结节铁质定量与分级。
四、小结
综上，SWI在多领域进展显著，未来或进一步推动精准医疗发展。不同机器（联影/西门子/GE/飞利浦）的相位图信号不同，判断病灶时需结合脑静脉信号（顺磁性物质信号与脑静脉一致）。