磁共振動脈自旋標記全腦容積灌注成像對短暫性腦缺血發作的診斷價值

廖華強，曾利川，杜安全，青明華，梁 英

(成都中醫藥大學附屬醫院放射科，四川 成都 610072)

·經驗與總結·

磁共振動脈自旋標記全腦容積灌注成像對短暫性腦缺血發作的診斷價值

廖華強，曾利川，杜安全，青明華，梁 英

(成都中醫藥大學附屬醫院放射科，四川 成都 610072)

目的：探討動脈自旋標記全腦容積灌注成像(3D-ASL)對短暫性腦缺血發作(TIA)的診斷價值。方法：對48例臨床診斷短暫性腦缺血發作的患者據最后一次發作24 h內行磁共振常規掃描(包含T1WI、T2WI、T2-FLAIR、DWI序列)、磁共振血管成像(3D-TOF-MRA)及3D-ASL掃描，并根據掃描結果對48例短暫性腦缺血發作患者進行分析。結果：常規平掃檢出異常14例(29.17%)；3D-MRA檢出異常18例(37.50%)；3D-ASL檢出異常37例(77.09%)。結論：動脈自旋標記全腦容積灌注成像對短暫性腦缺血發作的檢出率遠高于常規平掃及血管成像,有顯著性差異，且簡便易行，可以作為診斷短暫性腦缺血發作的常規檢查方法予以推廣。

磁共振成像；動脈自旋標記；短暫性腦缺血發作

短暫性腦缺血(transient ischemic attack,TIA)是由于各種原因引起的腦供血不足，腦組織在一段時間內呈低灌注狀態，腦血流量(cerebral blood flow,CBF)出現一過性減低，繼而出現相應腦缺血缺氧的臨床癥狀的一類疾病。磁共振3D-ASL是近年來研發的檢測CBF新技術，較傳統的檢查技術具有快速、準確、無創傷測量CBF的優勢，目前國內外相關報道較少。2013年6月至2014年8月期間筆者為此做了探索，報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集臨床診斷為TIA的患者，其中：男18例，女30例；年齡38～82歲，中位年齡60歲；臨床癥狀有頭暈頭痛、偶伴有癲癇、共濟失調、感覺障礙等，所有病例均在發作后24 h內行MRI常規序列(T1WI、T2WI、T2-FLAIR、DWI)、3D-TOF-MRA及3D-ASL序列掃描。

1.1.1 納入標準 (1)滿足臨床TIA診斷標準；(2)無腦梗死病史。

1.1.2 排除標準 (1)具有磁共振檢查禁忌證；(2)檢查過程中不能配合者；(3)腦腫瘤患者。

1.1.3 TIA臨床診斷標準 (1)發病突然；(2)有局灶性腦或視網膜功能障礙的癥狀；(3)持續時間短暫，一般10～15 min，多在1 h內，最長不超過24 h；(4)恢復完全，不遺留神經功能缺損體征；(5)有反復發作的病史。

1.2 檢查設備與方法 MR成像儀使用GE DISCOVERY MR750 3.0T MR掃描儀，32通道頭部相控陣線圈，所有病例均行常規T1WI、T2WI、T2-FLAIR、DWI序列掃描。掃描參數：T1WI為TR=1 750 ms，TE=285 ms，層厚=5 mm，重建矩陣=352×256；T2WI為TR=5 950 ms，TE=1 130 ms，層厚=5 mm，重建矩陣=384×384；T2-FLAIR為TR=8 400 ms，TE=146 ms，層厚=5 mm，重建矩陣=256×256；3D-TOF-MRA掃描參數為TR=22 ms，TE=2.7 ms，層厚=1.4 mm thk/-0.7ov，重建矩陣=384×256；3D-ASL掃描參數為層厚4 mm thk/0sp，TR=4 632 ms，TE=10.5 ms，TI=1 525 ms，層數130，FOV24 cm×24 cm，重建矩陣512×8。采集時間4～5 min。通過GE AW4.5圖像后處理工作站行重建和測量，其余序列按常規掃描方式進行。

1.3 圖像分析 將3D-TOF-MRA及3D-ASL圖像采用GE AW4.5后處理工作站進行分析，得到腦血管圖像及各區域CBF數據及偽彩圖，顏色為紅黃標識，紅色代表高灌注區，黃色代表低灌注區；由2名具有高級技術職稱的影像醫師采用雙盲法評價、分析磁共振成像結果。常規掃描診斷標準為各序列無缺血梗死灶顯示為正常，任一常規序列可見缺血及梗死灶顯示為異常；3D-ASL診斷標準為雙側對稱部位灌注信息一致且≥40 mL/mm2為正常，雙側對稱部位灌注信息不一致或一致但<40 mL/mm2為異常。

1.4 統計學處理 統計軟件使用SPSS16.0，采用卡方檢驗比較分析3D-ASL與常規掃描、3D-TOF-MRA對TIA的改變檢出率，以P<0.05為具有顯著性差異。

2 結 果

本組所有病例均分別采用常規MRI序列(T1WI、T2WI、T2-FLAIR、DWI)、3D-TOF-MRA及3D-ASL序列采集獲取圖像，將3種圖像分別采用GE AW4.5后處理工作站進行分析，結果見表1。

結果提示3D-ASL對TIA病灶檢出優于常規掃描及3D-TOF-MRA。

表1 3D-ASL與常規掃描、3D-TOF-MRA對TIA患者檢查對比

注：1)與常規掃描比較P<0.01；2)與3D-TOF-MRA比較P<0.01

3 討 論

TIA是臨床急診常見的缺血性腦血管病，國際上將TIA定義為：一條或多條腦血管缺血導致的該供血區局灶性腦功能障礙，出現局灶性神經系統癥狀體征并持續數分鐘至數小時但不超過24小時[1]。研究發現，TIA患者1周之內發生腦梗死的概率為4%～10%；3個月之內發生腦梗死的概率為10%～20%；另外，TIA不僅容易發生急性腦梗死，也同樣容易出現急性心肌梗死，嚴重者可以出現猝死。因此，TIA是最為重要的卒中預警事件，是二級預防的最佳時機[2]；TIA是腦梗死發生前的黃金治療時機，未經治療的TIA患者約1/3發展為腦梗死，對TIA進行準確診斷是防治腦梗死的重要前提。

目前傳統的檢查腦血流量的方法有經顱多普勒(TCD)、放射性核素、CT腦灌注成像(CTP)、磁共振腦灌注成像(MR-PWI)[3]。TCD操作簡便，具有無輻射損傷、無須引入對比劑等優點，但由于顱骨板影像血流本身信號弱及操作技術等原因，可有部分血管不能被探測出；放射性核素及CTP有輻射、須引入外源性物質而逐漸不被接受；MR-PWI無輻射損傷，但需引入外源性對比劑，不適宜反復多次檢查，同時對外源性對比劑過敏患者不能使用該技術，具有一定的局限性；常規磁共振平掃雖然適應范圍較廣，但由于其對TIA檢出率相對較低，難以對病變做出準確診斷，從而耽誤早期治療并造成不可逆的損害。

ASL是通過標記自體動脈血液質子成像，無須外源性對比劑，可以無創提供腦血流量的信息，與其他灌注成像對比，ASL無輻射，可以通過磁化標記內源性示蹤劑直接定量測定CBF[4]；因其標記自旋核半衰期非常短，ASL可在短時間內反復測量；ASL具有較高的空間分辨率，可以對CBF發生改變的區域進行直接的、準確的定位。3D-ASL與ASL相比較，實現了全腦灌注成像，采集信號的速度、質量明顯提高，信號定位準確，可發現顱底至大腦頂部皮質異常灌注區，為全腦組織灌注提供全面信息[5]；因此，3D-ASL可以用于分析血流灌注情況，提供血流動力學方面的信息，可以更好地反映全腦組織血流灌注的變化，并顯示出異常灌注區的部位和范圍[6]。

本組全部48例患者中，平掃僅有14例患者可見缺血或腔隙性腦梗死灶，常規平掃(含DWI序列)用于對腦缺血性病變的檢查方面主要可以準確反映腦缺血導致的腦組織實質性損害，如腦梗死的各階段以及小缺血或腔隙性腦梗死，間接反映患者CBF減低，提示局部供血血管腔狹窄或閉塞，但不能直接測量CBF；由于TIA是一過性缺血，短時間內血供恢復正常，發生梗死的概率較小，因此本組病例中僅有少部分患者出現缺血及腔隙性腦梗死灶。3D-TOF-MRA檢出18例患者有不同程度的血管狹窄，狹窄率均<50%，MRA是基于自身血液流入性增強效應而獲得的腦血管圖像[7]，可直接顯示血管粗細、有無扭曲、狹窄、閉塞等情況，從而判定相應腦組織供血狀態，出現狹窄或閉塞提示患者可能出現相對應區域腦組織供血不足，CBF減低，3D-TOF-MRA可以發現有無顱內大血管狹窄或閉塞，但對側支循環小血管的顯示存在一定的困難，同時難以顯示血管狹窄或閉塞后側支循環代償狀態；其與DSA比較操作簡單，無穿刺損傷，易被患者接受，具有無創、重復性好等優勢。本組病例中運用3D-ASL檢出37例患者低灌注，其中5例為對稱性低灌注。從所得到的數據對比分析可以看出，大部分TIA患者腦組織和腦血管沒有器質性病變，但存在微循環障礙，通過對CBF的測量，可以有效地評估微循環障礙程度并進行解剖學定位，可以在發生器質性病變之前進行有效預警，達到防控嚴重腦缺血疾病發生的目的。

本組病例中3D-TOF-MRA檢測出18例患者動脈局限性狹窄，其支配供血區CBF減低15例，另外3例CBF減低不是狹窄血管支配區，由此可以看出3D-TOF-MRA測得血管狹窄與CBF下降不是一一對應關系，但由于本組病例檢測的樣本量較小，只能得出初步結論，將是下一步研究的方向。

在3D-ASL檢查中，被標記的氫質子在掃描區引起局部組織縱向弛豫時間(T1)發生變化，得到反轉氫質子標記圖像，從而獲得灌注加權的圖像，即CBF圖。縱向弛豫T1發生變化信號很小，因此動脈自旋標記技術的信噪比(SNR)較低，需要進行多次采集，使信號平均來增加SNR，才可以得到較為滿意的ASL圖像，實踐也表明在高場強設備中也可以獲得更高的SNR[8-9]。精確定量CBF要求了解和推測從動脈自旋標記到成像層面的延遲時間(DT)，以便成像時選擇合適的T1。有報道到研究[10]掃描過程中如果縮短DT，使反轉質子灌注范圍及程度減低，將會出現低灌注區相對擴大、低灌注程度放大現象，如果延長DT，低灌注區將會相對縮小、灌注減低程度縮小。但總體來看雖然數據會有所改變，但不會從根本上改變低灌注區灌注狀態[11]。本組病例選擇DT為1 525 ms，與文獻報道的基本一致，未進行多組DT間的對照研究，還有待進一步深入。

綜上可以看出，3D-ASL是一種可以反復進行的測量CBF的技術。對于TIA這類一過性腦組織缺血病變，3D-ASL可以顯示其血流量的變化并做出準確診斷，對TIA病因、診斷、預防、治療方案的選擇及預后評估具有重要的臨床應用價值，因其無輻射損傷、無須外源性對比劑、重復性好、測量準確等特點，具有廣闊的應用前景。

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The Value of Magnetic Resonance Perfusion Imaging of Whole Brain Arterial Spin Labeling in the Diagnosis of Transient Ischemic Attack

LIAO Huaqiang, ZENG Lichuan,DU Anquan,QING Minghua,LIANG Ying

(Department of Radiology,Chengdu University of Traditional Chinese Medicine Hospital,
Sichuan Chengdu 610072,China)

Objective:To study the perfusion imaging value of whole brain arterial spin labeling (3D-ASL) in the diagnosis of transient ischemic attack(TIA).Methods:48 cases of patients with transient ischemic attackin 24 hours had MRI routine scan (including T1WI,T2WI,T2-FLAIR,DWI sequence can) magnetic resonance angiography(3D-TOF-MRA) and 3DASL scan,And then were analyzed.Results:The routine scan normal were 34 cases (70.83%), abnormal 14 cases (29.17%);3D-TOF-MRA normal 30 cases (62.50%),3D-TOF-MRA abnormal 18 cases (37.50%);3D-ASL normal 11 cases (22.91%), 3D-ASL abnormal 37 cases (77.09%).Conclusion:The detection rate of perfusion imaging of whole brain arterial spin labelingin diagnosis of transient ischemic attack is much higher than that of routine scan and vascular imaging ;and the operation is very simple;and there is a significant statistical difference; which can be used as a diagnostic routine method of transient ischemic attack.

magnetic resonance imaging;arterial spin labeling;transient ischemic attack

廖華強，495220950@qq.com

R445.2，R743.31 <[文獻標志碼]A class="emphasis_bold">[文獻標志碼]A DOI:10.11851/j.issn.1673-1557.2015.04.010[文獻標志碼]A

10.11851/j.issn.1673-1557.2015.04.010

A DOI:10.11851/j.issn.1673-1557.2015.04.010

http://www.cnki.net/kcms/detail/51.1688.R.20150721.1742.054.html

2014-10-09)