磁共振彌散加權成像對超急性期腦梗死診斷價值的Meta分析

馮莉莉，麻增林，田 晞，張 騫，劉 凱，孔曉華

(北京中醫藥大學第三附屬醫院放射科，北京 100029)

腦梗死是當今社會的常見病、多發病，具有很高病死率、致殘率，影像學檢查在腦梗死診斷中起到很重要的作用。過去CT是診斷腦梗死主要的影像學方法，但CT對超急性期腦梗死缺乏敏感性，及時準確地確診、早期治療對超急性期腦梗死的康復很重要。近年來，隨著磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)技術的推廣及新技術的不斷涌現和開發，彌散加權成像(diffusion weighted imaging,DWI)以其無創、成像時間短，在超急性期腦梗死的診斷有很高的敏感性、特異性，越來越受到廣大臨床醫師的關注[1]。近年來國內對MRI DWI診斷超急性期腦梗死的研究較多，多為對比DWI序列與T2加權像(T2 weighted image,T2WI)的診斷價值。本研究旨在用Meta分析的方法匯總分析國內有關研究DWI診斷超急性期腦梗死的研究結果，綜合定量評價DWI對超急性期腦梗死的臨床診斷價值。

1 資料與方法

1.1文獻檢索與篩選

1.1.1文獻檢索 電子檢索中國知網文獻庫(China National Knowledge Infrastructure，CNKI)、萬方數據庫。檢索詞為“超急性期腦梗死”、“擴散加權成像”和“彌散加權成像”。

1.1.2文獻納入標準和排除標準

1.1.2.1文獻篩選標準 ①1999年1月至2013年8月公開發表的中文文獻；②研究目的為評價MRI DWI序列和T2WI序列對超急性期腦梗死診斷價值；③研究對象為臨床懷疑超急性期腦梗死患者，MRI掃描6 h內進行；研究對象的一般特征(如性別、年齡、基礎病變、疾病嚴重程度和病變位置等)不同；MRI掃描采用1.5T MRI掃描儀，并且行DWI序列，b=1000 s/mm2；④金標準為隨訪證實；⑤納入文獻類型為前瞻性研究或回顧性研究，納入病例連續；⑥能從文獻中直接獲得匯總分析的數據或經過原始數據計算獲得。以上標準根據Cochrane協作網關于診斷性試驗研究的納入標準制訂[2]。

1.1.2.2文獻排除標準 ①非中文的文獻；②發病時間>6 h的有關文獻；③發表類型為綜述、講座、述評、個案報道等；④尚未發表的文章等；⑤文獻未同時評價MRI DWI和T2WI序列診斷超急性期腦梗死的診斷價值。

1.2資料提取方法 從入選文獻中提取以下研究信息：作者、研究發表時間、研究對象的數量、真陽性值、假陽性值、假陰性值、真陰性值、靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值。

1.3統計學方法 應用SPSS 18.0及Meta-DiSc1.4軟件進行統計學分析，用Meta-DiSc1.4軟件繪制森林圖和匯總受試者工作特征曲線(summary receiver operating characteristic，SROC)。

1.3.1異質性檢驗 繪制森林圖，利用Q檢驗進行異質性檢驗，檢驗水準α=0.10，依據異質性檢驗結果，選擇相應的模型。若P>0.10，則認為納入研究具有同質性，應選擇固定效應模型進行Meta分析；反之，若P<0.10，則拒絕同質性假設，可以認為納入研究不同質即研究間存在異質性，應選擇隨機效應模型進行Meta分析。

1.3.2Meta分析 按照相應的效應模型，首先將各研究的靈敏度和特異度進行Logit變換，再按照權重大小進行匯總，最后進行反Logit變化得出加權匯總靈敏度和特異度及相應的95%可信區間(CI)。對兩種方法的匯總靈敏度、匯總特異度進行Z檢驗,檢驗水準α=0.05。

1.3.3繪制SROC曲線并計算 曲線下面積(the area under the curve，AUC)用于定量評價診斷性試驗的準確性大小。AUC=0.5表示完全無診斷價值；0.5

2 結 果

2.1文獻檢索結果 共檢索到281篇文獻，根據題目、發表類型排除掉205篇文獻。余下的76篇文獻下載全文，仔細閱讀其中60篇無明確金標準，7篇無法提取有效數據被排除。最終納入9篇文獻，其中有關DWI研究9篇，組內編號為1～9；由其中6篇同時提取T2WI研究數據。按照循證醫學指南中推薦的證據水平評價標準[3]對這9篇文獻評價分級，均為中等或高質量文獻。

2.2數據提取 提取納入研究有關兩種掃描方法的信息,作者、研究發表時間、研究對象的數量、真陽性值、假陽性值、假陰性值、真陰性值、靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值(表1)。

2.3數據分析

2.3.1異質性檢驗 對有關MRI DWI序列診斷超急性期腦梗死的研究進行異質性檢驗，P=0.000，可以認為納入研究間存在異質性，應選擇隨機效應模型進行Meta分析。對常規MRI T2WI診斷超急性期腦梗死研究進行異質性檢驗，P=0.000，可以認為納入研究間存在異質性，應選擇隨機效應模型進行Meta分析。

表1 有關MRI DWI序列及T2WI序列診斷超急性期腦梗死研究的一般特征和診斷信息

2.3.2Meta分析 兩種方法的匯總靈敏度、匯總特異度及95%CI，見表2和圖1～4。MRI DWI序列與常規T2WI診斷超急性期腦梗死匯總靈敏度及95%CI分別為0.94(0.79～0.97)、0.33(0.23～0.44)，經Z檢驗，Z=2.91>1.69，P=0.01，兩種方法的敏感性有統計學意義。匯總特異度及95%CI分別為1.00(0.89～1.00)、0.73(0.5～0.85)。Z=1.25<1.69，P=0.23，兩種方法的特異度無統計學意義。由此可見，在診斷超急性期腦梗死方面DWI序列靈敏度優于常規MRI T2WI序列。

表2 MRI DWI序列與T2WI序列診斷超急性期腦梗死的匯總統計量表

●表示各研究特異度的估計值，橫線表示各估計值95%CI，pooled一欄表示進行加權定量合并得出的特異度及相應95%CI

●表示各研究敏感度的估計值，橫線表示各估計值95%CI，pooled一欄表示進行加權定量合并得出的特異度及相應95%CI

●表示各研究特異度的估計值，橫線表示各估計值95%CI，pooled一欄表示進行加權定量合并得出的特異度及相應95%CI

●表示各研究敏感度的估計值，橫線表示各估計值95%CI，pooled一欄表示進行加權定量合并得出的特異度及相應95%CI

2.4繪制SROC曲線 根據兩種掃描方法對應的TP、FP、FN、TN、PPV、NPV建立SROC曲線，見圖5及圖6，得到對應的AUC，見表2。

有關MRI DWI序列診斷超急性期腦梗死的SROC曲線的AUC為:97.46%，>90%，SROC曲線接近坐標軸左上區域，表明該方法對超急性腦梗死有很高診斷價值。而常規MRI T2WI序列診斷超急性期腦梗死的SROC曲線的AUC為74.86%，<90%，SROC曲線表明該方法對超急性腦梗死診斷價值中等。說明與常規MRI T2WI序列相比，DWI序列在診斷超急性腦梗死中具有更高的診斷價值。

AUC表示9相研究匯總得出的MRI DWI序列診斷超急性期腦梗死的診斷價值，上下兩條線代表95%CI，中間一條線代表估計值。●面積大小代表MRI DWI序列每個研究樣本量大小

AUC表示6相研究匯總得出的常規MRI T2WI序列診斷超急性期腦梗死的診斷價值，中間一條線代表估計值，上下兩條線代表95%CI。●面積大小代表常規MRI T2WI序列每個研究樣本量大小

3 討 論

目前，循證醫學代表了國際醫學發展方向之一，可為醫師醫療決策提供合理、充分的科學依據。循證醫學在國內起步較晚，循證影像學作為其重要分支則起步更晚。隨著循證醫學的發展，Meta分析廣泛地應用于系統評價中，其優點對以往的研究結果進行匯總、系統的定量分析研究，其目的在于增加統計效能、增加效應量的統計精度等，在疾病的診斷、治療、危險度評估等方面發揮著重要作用[13]。診斷性試驗的質量通常用靈敏度和特異度來衡量，診斷性試驗是對疾病進行診斷的試驗方法，它不僅包括實驗室檢查，還包括各種影像診斷，如CT、MRI診斷方法[14]。Meta分析可利用多個獨立的相同指標的診斷性試驗繪制ROC曲線。對同一檢測指標的多個不同試驗進行Meta分析，可根據它們的比值比的權重，用一條R0C曲線表示出來，這條曲線稱為SROC曲線。從SROC曲線得到該組研究的靈敏度和特異度，這樣的方法稱SR0C法[14]。繪制SROC曲線是目前循證醫學上比較兩種、多種診斷性試驗方法效能差異性較常用的方法，SROC曲線法不受異質性或閾值的影響，并綜合了靈敏度和特異度的信息，可綜合評價診斷試驗的準確度，是得到了國際醫學界的公認的客觀標準，是目前評價和對比實驗性能的最佳方案[15]。本研究除了對兩種影像學方法匯總靈敏度、匯總特異度對其準確度進行評估外還繪制了兩種方法的SROC曲線,以便對兩種方法的價值進行更加全面的分析。

超急性期腦梗死是指發病時間6 h之內的腦梗死，此時血腦屏障尚保持完整[16]。而此時腦細胞發生細胞毒性水腫，細胞腫脹，細胞外水分子減少，引起超急性期腦梗死區水分子擴散運動減低。目前CT尚不能準確地診斷超急性期腦梗死，而磁共振彌散加權成像能反映分子水平的彌散狀態，當水分子彌散受限制時，DWI上就會出現異常高信號。隨著MRI DWI序列在超急性期腦梗死中廣泛地應用，已經成為診斷超急性期腦梗死常用的影像學檢查方法。超急性期腦梗死的正確、及時診斷，關系到及時制訂合理的治療方案，可明顯改善預后，DWI序列在超急性期腦梗死的診斷中有很高的價值[17]。國內近年來報道較多，多為比較MRI DWI、T2WI序列診斷超急性期腦梗死的敏感性及特異性，但缺乏有關文獻的匯總研究；根據循證醫學有關診斷試驗的步驟，搜集國內1999～2013年關于MRI DWI序列診斷超急性期腦梗死的相關文獻并進行Meta分析[18]。

檢索時間定為1999～2013年，因為MRI DWI序列是隨著MRI技術的發展，在1986年由Le Bihan首次用于生物組織中，在其后才逐漸應用于人體[19]。MRI DWI序列對超急性期腦梗死的診斷效能與影像儀器設備、計算機后處理軟件的發展有密切關系。雖然在此之前也有MRI DWI序列超急性期腦梗死的研究，但是由于以前的MRI設備、后處理技術還不是很不成熟，可比性不大，且我國有關方面的研究起步較晚。參考Cochrane協作網關于診斷試驗研究的納入標準進行篩選文獻，制定嚴格的納入標準[2]。本研究發現，雖然關于MRI DWI序列診斷超急性期腦梗死的文獻較多，但大多數質量不高，且有隨訪或動脈穿刺證實的更少，本研究納入9篇文獻，均能有效地提取研究數據，且均為同時對比研究MRI DWI序列、T2WI序列在超急性期腦梗死中診斷價值的文獻。對其異質性檢驗表明了兩組研究納入的文獻均有異質性，因而采用了隨機效應模型對其進行Meta分析。

本研究用系統評價的方法和Meta分析軟件，分析了MRI DWI序列、T2WI序列兩種影像學檢查方法診斷超急性期腦梗死的匯總加權靈敏度和特異度還繪制了SROC、計算曲線下面積。有關MRI DWI序列研究文獻的匯總靈敏度和特異度分別為94%和100%，SROC曲線AUC=0.9746，有關常規MRI T2WI研究文獻的匯總靈敏度和特異度分別為33%和73%，SROC曲線AUC=0.7486，統計分析表明MRI DWI序列對超急性期腦梗死有很高的診斷價值，兩者診斷效能的差異有統計學意義。本研究結果提示，MRI DWI序列診斷超急性期腦梗死價值較高，具有較高靈敏度和特異度，應該在臨床中推廣。

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