大腦中動脈狹窄或閉塞患者側支循環320排計算機斷層掃描血管成像聯合腦灌注成像研究

林盛東，黎紅華，陳信堅，崔敏，鄒佳妮，易娟

大腦中動脈（middle cerebral artery，MCA）狹窄或閉塞是亞洲人群缺血性卒中的重要危險因素[1]。相關研究表明[2]，有效的側支循環代償能提高病變血管遠端的血流灌注，緩解相應腦組織的缺血損傷，從而降低缺血性卒中的發生率。本研究利用320排計算機斷層掃描血管成像（computed tomography angiography，CTA）及腦灌注成像（computed tomography perfusion imaging，CTP），對單側MCA重度狹窄或閉塞的急性缺血性卒中患者側支循環及相應腦灌注進行對比分析，為顱內動脈狹窄患者臨床治療的選擇以及預后的判斷提供影像學依據。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選擇2013年6月～2014年3月中國人民解放軍廣州軍區武漢總醫院神經內科住院部的急性缺血性卒中患者，所有患者均在入院1周內行頭部320排CTA、CTP檢查，由2名有經驗的放射科醫師共同閱片，意見不一致時通過會商確定，根據CTA檢查結果，分為有側支循環組和無側支循環組。

入選標準：①符合全國第四屆腦血管病學術會議修訂的關于缺血性卒中診斷標準[3]，并經頭顱計算機斷層掃描（computed tomography，CT）和（或）磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）證實；②年齡在18歲以上，且處于急性期（發病1周以內）的患者；③入院后常規影像學檢查如經顱多普勒（transcranial Doppler，TCD）或磁共振血管造影（magnetic resonance angiography，MRA）提示存在單側MCA重度狹窄或閉塞，且為此次缺血性卒中的責任病灶，對側MCA正常或輕度狹窄的患者；④所有入選病例均取得患者知情同意，并經過醫院的倫理委員會批準后執行。

排除標準：非動脈粥樣硬化性血管病者，包括可能的心源性腦栓塞（患者存在心房顫動、病態竇房結綜合征、瓣膜性心臟病、6個月內的心肌梗死、心肌病等）、動脈炎、動脈夾層、高凝狀態、惡性腫瘤、急慢性炎癥等。

收集入選患者的年齡、性別、既往病史（高血壓[4]、糖尿病[5]、卒中[6]）、吸煙（吸煙史1年以上，平均每日10支以上）等基線資料。

1.2 儀器與方法 采用東芝 Aquilion ONE 320排動態容積CT掃描儀，用動態容積掃描方式，覆蓋范圍為16 cm，掃描管電壓、管電流分別為80 kV、150～300 mA，并使用雙筒高注射器（Em-power 9900P型）經肘靜脈注射50 ml非離子型對比劑，注射速率為5 ml/s，再以相同速率注射生理鹽水20 ml。將獲得的影像數據全部導入專用軟件包進行后處理。軟件可自動生成頭部CTA及動態CTA圖像。CTP選擇健側MCA作為輸入動脈，上矢狀竇作為輸出靜脈，由分析軟件自動生成平均通過時間（regional mean transit time，rMTT），平均達峰時間（regional time to peak，rTTP），局部腦血流量（regional cerebral blood flow，rCBF），局部腦血容量（regional cerebral blood volume，rCBV）等灌注參數，同時獲得全腦灌注三維圖像，采用偽彩色對圖像進行后處理。

1.3 計算機斷層掃描血管成像分析 由2名以上有經驗的放射科醫師共同閱片，采用基于CTA的軟腦膜側支評分（Pial Collateral Score）[2]評價有無側支循環；血管狹窄程度采用北美癥狀性頸動脈內膜切除術方法[7]，分級標準：輕度狹窄＜29%，30%～69%為中度狹窄，70%～99%為重度狹窄，100%為閉塞。

1.4 腦灌注成像分期 手工勾勒感興趣區（region of interest，ROI），對灌注異常區CTP進行如下分期[8]：Ⅰ1期：TTP延長，MTT、rCBF及rCBV正常；Ⅰ2期：TTP和MTT延長，rCBF正常，rCBV正常或輕度升高；Ⅱ1期：TTP及MTT延長，rCBF下降，rCBV正常或輕度下降；Ⅱ2期：TTP及MTT延長，rCBF及rCBV下降。其中，腦灌注代償包括灌注無異常、Ⅰ1期、Ⅰ2期，腦灌注失代償包括Ⅱ1期、Ⅱ2期。

1.5 統計學分析 采用SPSS 19.0軟件處理數據，計量資料符合正態分布的用均數±標準差表示，采用t檢驗，不符合正態分布的用中位數（四分位數）表示，采用Z檢驗。計數資料用率表示，組間比較采用χ2檢驗，以P＜0.05為差異有顯著性。

2 結果

2.1 一般資料對比 研究共納入72例患者，其中男47例，女25例，年齡20～84歲，平均年齡（55.00±13.04）歲，有側支循環組58例，年齡20～84歲；無側支循環組14例，年齡31～76歲。有側支循環組與無側支循環組兩組年齡、性別、高血壓、糖尿病、吸煙史、既往卒中史均無顯著差異（表1）。

2.2 計算機斷層掃描血管成像結果 58例有側支循環組中有20例（34.48%）MCA重度狹窄患者和38例（65.52%）MCA閉塞患者；14例無側支循環組中有9例（64.29%）MCA重度狹窄患者和5例（35.71%）MCA閉塞患者，有側支循環患者以MCA閉塞居多，二者之間差異有顯著性（表2）。

2.3 腦灌注成像結果 72例患者中CTP顯示與臨床癥狀相對應灌注異常區68例（94.44%），灌注無異常患者4例，且此4例均為有側支循環組患者。CTP異常患者中，54例有側支循環，其中Ⅰ1期25例，Ⅰ2期11例，Ⅱ1期15例，Ⅱ2期3例；14例無側支循環，其中Ⅰ1期1例，Ⅰ2期2例，Ⅱ1期6例，Ⅱ2期5例。合計腦灌注代償期43例，腦灌注失代償期29例。

表1 有側支循環組與無側支循環組一般資料比較

表2 有側支循環組與無側支循環組MCA狹窄或閉塞分布情況比較

有側支循環組腦灌注代償患者40例（68.97%），無側支循環組灌注代償患者3例（21.43%），兩組灌注代償率差異有顯著性（表3）。

在CTP異常的68例患者中，有側支循環者患側的CBV及CBF顯著高于無側支循環組患側的CBV及CBF，但2組患側MTT及TTP差異無顯著性（表4）。

3 討論

亞洲人群中MCA重度狹窄或閉塞的發生率最高，其中血流動力學改變引起腦組織灌注衰竭是卒中發病的主要原因[9]。MCA腦血流阻斷后，有些患者會發生大面積腦梗死，嚴重的神經功能缺失，但有些患者神經功能缺失卻相對較少甚至沒有明顯的臨床癥狀，這種差異不僅與MCA狹窄程度有關，還與側支循環開放程度密切相關[10]。多數學者認為側支循環的建立可提高局部腦血流灌注，使腦缺血癥狀得到不同程度的緩解[2]。

目前，X線數字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）被認為是評價顱內血管病變的金標準，但DSA為有創檢查技術，操作風險較大，甚至可造成局部神經系統并發癥的發生[11-12]。與DSA的對比研究表明，在診斷腦血管狹窄時，CTA總符合率達96.9%，其對腦血管中重度狹窄和閉塞的診斷符合率為100%[13-14]。近年來，新投入臨床使用的320排CT能一圈掃描完成全腦形態成像、動態容積功能成像以及全腦灌注成像[15]，具有“0時像差”和“全腦覆蓋成像”的優點，在腦血管病檢查中具有其獨特的優勢及臨床應用價值，但目前國際上應用320排CTA聯合CTP來評估側支循環的研究尚比較少。

Kitagawa等[16]研究顯示，腦血管急性閉塞性病變可導致慢性腦血流灌注不足，進而促使其周圍的側支循環血管的建立，提示腦灌注不足可以促進側支循環的形成。如果建立了充分的側支循環，即使MCA出現重度狹窄或完全閉塞，其腦灌注仍可維持在正常的水平[17]。本研究發現，無論MCA重度狹窄或閉塞患者均能產生有效的側支循環，但以閉塞患者居多，這與以往的文獻報道相符[18]。為進一步了解側支循環與腦血流灌注之間的關系，本研究對有側支循環組和無側支循環組腦灌注代償情況進行比較，發現有側支循環組腦灌注代償率顯著高于無側支循環組，而且4例腦灌注無異常患者，均已建立了側支循環，提示側支循環在改善腦灌注不足方面存在重要作用，也與既往的研究結果相符。

以往的研究認為，TTP和MTT是顯示腦灌注損傷較敏感的指標，能在早期發現腦缺血病變[19]。在高艷等[17]的研究結果顯示：無論有無側支循環，癥狀側MCA支配區和分水嶺區的CBF組間差異均不顯著，癥狀側MCA區的TTP組間差異亦不顯著。本研究對CTP陽性患者中，有側支循環組和無側支循環組患側的腦灌注參數進行比較，發現2組間患側TTP、MTT之間差異無顯著性，但有側支循環組患側CBV、CBF較無側支循環組有升高。當MCA重度狹窄或閉塞時，無論有無側支循環的建立，患側TTP、MTT均會出現明顯延遲，但側支循環的建立，能使患側CBV、CBF增加，減輕腦灌注不足所帶來的損傷。

表3 有側支循環組與無側支循環組腦灌注情況比較

表4 CTP異常患者中有側支循環與無側支循環患側腦灌注參數值比較

綜上所述，單側MCA重度狹窄或閉塞時，由于側支循環的建立，患側的腦血流灌注能得到明顯改善。應用320排CTA聯合CTP技術，可評價MCA重度狹窄或閉塞患者的腦灌注代償情況，定量分析腦灌注參數，同時客觀評價側支循環建立情況，為顱內動脈狹窄患者臨床治療方案的選擇，以及預后的判斷提供有效的影像學依據。但本研究人群比較局限，沒有進行側支循環、腦灌注情況與卒中預后的比較，研究樣本量仍偏少，腦側支循環與腦灌注代償之間的相關性仍需更大樣本、更進一步的數據觀察研究來明確。

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