伴有視覺障礙的偏頭痛患者腦枕葉皮層血流灌注研究

谷濤

衛生部北京醫院 放射科，北京 100005

伴有視覺障礙的偏頭痛患者腦枕葉皮層血流灌注研究

谷濤

衛生部北京醫院 放射科，北京 100005

目的應用磁共振灌注技術來評估伴有視覺障礙的偏頭痛患者腦枕葉皮質血流。方法30例偏頭痛患者及14例健康志愿者行動脈質子自旋標記磁共振灌注成像檢查，采用FAIR技術獲得受試者枕葉血流rCBF圖，并由兩名高年資放射科醫生對圖像進行分類，分為灌注不足、正常灌注和過度灌注三類。結果具有視覺先兆的偏頭痛患者中枕葉區域灌注表現異常的有9例：6例為低灌注、3例為高灌注；無先兆但伴有視覺障礙臨床癥狀患者中2例為低灌注；無先兆無視覺障礙患者中2例為高灌注。結論伴有視覺障礙的偏頭痛患者存在腦枕葉皮質血流量異常，有先兆的偏頭痛患者多表現低灌注。

偏頭痛；磁共振灌注成像；枕葉；腦血流量

0 前言

偏頭痛是神經科常見病，主要表現為發作性的、中重度搏動樣頭痛，可伴有惡心、嘔吐，光、聲或活動可加重頭痛，安靜環境中休息可緩解頭痛。主要分為無先兆和先兆偏頭痛。先兆指發生在頭痛之前或伴隨頭痛一起發生的完全可逆的局灶性神經系統癥狀，表現為視覺、感覺、言語、運動等的缺損或刺激癥狀。大多數先兆為視覺癥狀，常為雙眼同向癥狀，如視物模糊、暗點、閃光、亮點、亮線或視物變形。既往研究認為，先兆癥狀是因為顱內血管收縮所致短暫腦缺血的結果[1]。動脈質子自旋標記磁共振灌注 成 像（Arterial Spin-Labeling magnetic resonance perfusion weighted imaging，ASL）是可利用動脈血的水質子作為內源性示蹤劑來觀察腦微循環灌注情況的一種方法，具有無創、無對比劑、易重復檢查特點。本研究采用 ASL 技術來評估伴有視覺障礙的偏頭痛患者枕葉皮質血流灌注情況，旨在為偏頭痛視覺改變病因學研究提供依據。

1 材料與方法

1.1 檢查對象

1.1.1 偏頭痛組

符合國際頭痛學會 2004 年偏頭痛診斷標準患者 30 例（男 13 例，女 17 例，平均年齡 34 歲），其中 ,有視覺先兆的患者共13例：男5例，女 8例；無先兆但伴有視覺障礙的患者共 7 例：男 3 例，女 4 例；無先兆無視覺障礙的 10 例：男5例，女5例。其均未接受過抗偏頭痛藥物治療，排除糖尿病、結締組織病和凝血障礙 ；心電圖（ECG）、腦電圖（EEG）和顱腦MR（磁共振）檢查均正常。磁共振灌注檢查均在疼痛間期進行。

1.1.2 對照組

健康志愿者14例，其中男性 6例，女性 8例。所有志愿者均經神經科、精神科檢查，除外神經精神疾病，無精神活性藥物濫用史，無顱腦外傷病史。該項檢查得到所有受試者知曉并于知情書簽字同意。

1.2 磁共振成像（MRI）檢查

采 用 GE Signa EXCITE Ⅱ 3.0T MR 掃 描 儀 和 頭 部 八 通道線圈及標準正交鳥籠線圈進行 MRI檢查，磁共振梯度場強為 40 mT/m，梯度場的變換率為 200 mT/m/ms。常規掃描T1WI、T2WI及 T2Flair 序列，除外顱腦器質性疾病。ASL 采用（Flow-sensitive Alternating Inversion Recovery，流動敏感交替反轉恢復）技術，具體參數如下 ：TR 300 ms，TE 10.6 ms ；TI 1200 ms ；FOV 24 ；Flip angle 90° ；矩陣 96×96 ；層數 7 ；層厚 6 mm ；間隔 1 mm ；掃描時間 144 s。所得數據在 GE ADW4.2 工作站上以 Functool3.1 軟件進行后處理，獲得 rCBF血流灌注圖。由兩位高年資的放射科醫生分別獨立根據枕葉區域灌注表現分為灌注不足、正常灌注和過度灌注，若遇不同意見協商得出結論。枕葉皮質血流灌注不同表現，見圖1。

圖1 枕葉皮質血流灌注不同表現

1.3 統計學分析

不同臨床癥狀表現組 FAIR 結果比較采用 χ2檢驗。P＜0.05 表示差異有統計學意義。

2 結果

在視覺先兆組中，枕葉區域灌注表現異常的有9例，其中，低灌注表現為6例。在無先兆伴有視覺障礙組和無視覺障礙組中，均有2例表現為灌注異常，但視覺障礙組中表現為低灌注，而無視覺障礙組中為過度灌注。不同臨床癥狀組枕葉皮質血流灌注，見表1。

表1 不同臨床癥狀組枕葉皮質血流灌注

3 討論

ASL 是近年來新興的無創性研究微血管灌注的新技術。其不需要外源性示蹤劑，而是采用反轉脈沖標記動脈血中的質子，并將標記前后采集圖像進行對比，從而獲得能夠反映組織血流灌注情況的檢查方法。首先在成像層面供血動脈的流入側施加反轉脈沖，使血中的質子磁化矢量發生反轉，經過一定時間（Inversion Time，TI）的延遲，當標記的血液流入成像層面時成像，從而得到標記后的圖像，然后在其他參數都相同的情況下，不施加反轉脈沖再對相同層面成像，得到未標記的圖像；用標記后的圖像減去標記的圖像即可得到灌注圖像。根據采用的 TI不同，可以顯示自大動脈直至毛細血管水平的灌注情況[2]。根據標記的方式不同可分為連續 ASL（Continuous Arterial Spin-Labeling，CASL）和脈沖 ASL（Pulsed Arterial Spin-Labeling，PASL），前者是對流入血液連續標記，后者則用較短的射頻脈沖標記一段時間內的動脈血液[3]。與 CASL 相比，PASL 可行性強，標記效率高（一般為 80% ～90%），而且它減少了與磁化傳遞 相關的問題， 而 CASL 的標 記效率低（＜70%）[4]。綜 上我們在本研究中采用 PASL 序列，即 FAIR 來評價偏頭痛腦血流動力學。但該技術存在的主要問題包括磁化傳遞效應、血流通過時間不確定、標記的動脈血對灌注成像的作用大小、反轉層面形狀等，它們可能會使得腦血流量（Cerebral Blood Flow，CBF） 明 顯 高 估或低估[5]。 故 在本次 研 究 中，我們僅從定性方面對偏頭痛患者腦血流變化進行研究。

關于有先兆及無先兆偏頭痛間歇期腦局部區域血流量變化有無差異一直存在爭議。目前一些研究者利用單光子發射計算機斷層成像術（Single-Photon Emission ComputedTomography，SPECT）和正電子發射斷層成像術（Positron Emission Tomography，PET）發現 ,在偏頭痛先兆發生之前 ,相 應 大 腦 半 球 枕 部 局 部 腦 血 流（regional Cerebral Blood Flow，rCBF）減少 ,出現低灌注 ；在先兆消失后的頭痛發作期，rCBF 仍持續減少達 5～6 h，甚至 24 h，然后才出現過度灌注,從而認為有先兆型偏頭痛患者的頭痛發作和終止與過度灌注無關[6]。無先兆型偏頭痛患者沒有出現相應的腦血流變化 ,大部分患者 rCBF 保持正常[7]。DeBenedittis等[8]則得出較為不同的結論，他們對有先兆和無先兆型偏頭痛患者的發作期和無頭痛期行檢測，發現對于無先兆型偏頭痛患者在發作間期未能發現 rCBF 有明顯不對稱，但接近半數的患者存在局灶性低灌注等陽性發現；在發作期約 74% 的患者顯示有單側低灌注，主要見于枕區，但低灌注區并非總是與頭痛部位一致。對于有先兆型偏頭痛的患者，約 2/3 的患者在發作間期存在低灌注，在發作期大多數患者（85%）的 rCBF 顯著下降，主要見于頂枕區。因為SPECT 和 PET 均使用放射性示蹤劑，對人體有一定損害，同時檢查價格昂貴，故不能多次使用，重復性差。而 ASL恰恰可以解決這一問題。在本研究中，無先兆偏頭痛組伴有視覺障礙的可見 2 例患者枕葉皮質 rCBF 呈低灌注，而無視覺障礙組多表現為正常灌注，2例表現為高灌注。而有先兆偏頭痛組枕葉呈明顯的低血流灌注有6例，過度灌注有3例，正常灌注有4例。這結果與以往一些研究結果基本 一致[9-10]。無先兆 型偏頭痛 和有先兆 偏頭痛 rCBF 表現不同，枕葉局部血流量的降低是導致視覺障礙的重要原因。局部高灌注可能為機體針對腦短暫血流量不足的應激性反應。

[1] Olsen TS． Migraine with and without aura: the same disease due to cerebral vasospasm of different intensity, a hypothesis based on CBF studies during migraine[J]． Headache,1990,30(5):269-272．

[2] Siewert B,Schlaug G,Edelman RR,et al．Comparison of EPISTAR and T2?-weighted gadolinium-enhanced perfusion imaging in patients with acute cerebral ischemia[J]．Neurology,1997,48:673-679．

[3] Kim SG．Quantification of relative cerebral blood flow change by flowsensitive alternating inversion recovery (FAIR) technique: application to functional mapping[J]．Magn Reson Med,1995,34(3):293-301．

[4] Maccotta L,Detre JA,Alsop DC．The efficiency of adiabatic inversion for perfusion imaging by arterial spin labeling[J]．NMR Biomed,1997,10:216-221．

[5] St Lawrence KS,Frank JA,McLaughlin AC．Effect of restricted water exchange on cerebral blood flow values calculated with arterial spin tagging:a theoretical investigation[J]．Magn Reson Med,2000,44:440-449．

[6] Cutrer FM,Sorensen AG,Weisskoff RM,et al．Perfusion-weighted imaging defects during spontaneous migrainous aura[J]．Ann Neurol,1998,43(1):25-31．

[7] Sanchez del Rio M, Bakker D,Wu O,et al．Perfusion weighted imaging during migraine:spontaneous visual aura and headache[J]．Cephalalgia,1999,19(8):701-707．

[8] De Benedittis G,Ferrati Da Passano C,Granata G,et al．CBF changes during headache-free periods and spontaneous/induced attacks in migraine with and without arua:a TCD and SPECT comparison study[J]．J Neurosurg Sci,1999,43(2):141-147．

[9] Facco E,Munari M, Baratto F,et al．Regional cerebral blood flow(rCBF) in migraine during the interictal period: different rCBF patterns in patients with and without aura[J]．Cephalalgia,1996,16(3):161-168．

[10] Cavestri R,Arreghini M,Longhini M,et al．Interictal abnormalities of regional cerebral blood flow in migraine with and without aura[J]．Minerva Med,1995,86(6):257-264．

Study on Blood Perfusion in Occipital Cortex of Migraine with Visual Disorder

GU Tao
Radiology Department, Beijing Hospital, Beijing 100005, China

ObjectiveUsing perfusion weighted imaging to study blood perfusion in occipital cortex of migraine with visual disorderMethods30 migraine and 14 matched healthy control subjects took magnetic resonance perfusion weighted imaging examination. Flow-sensitive alternating invasion recovery mode was applied to get regional cerebral blood flow map. Perfusion of occipital cortex of brain was divided into hypo-, hyper- and normal perfusion by two radiologists.ResultsIn migraine with aura, 9 abnormal subjects including 6 hypoperfusion and 3 hyperperfusion were found in occipital cortex. Two abnormal perfusion were observed in non-threatened migraine and with visual disorder, which showed hypoperfusion in migraine with visual disorder and hyperperfusion in migraine threatened.ConclusionThere was abnormal perfusion in occipital cortex in migraine with visual disorder. Hypoperfusion was mostly found in threatened migraine.

migraine; magnetic resonance perfusion weighted imaging; occipital cortex; cevebral blood flow

R445.2；R741.041

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2013.01.058

1674-1633(2013)01-0154-03

2012-12-18

國家自然基金青年科學基金項目資助（30901928）。

作者郵箱：gutao001@sina．com