ABCD2評分聯合1H-MRS及MTI在短暫性腦缺血發作中的應用價值

丁繼良，王飛，李建軍

(1.南華大學研究生學院，湖南 衡陽 421001；2.海南省人民醫院放射科，海南 ?？?570311)

ABCD2評分聯合1H-MRS及MTI在短暫性腦缺血發作中的應用價值

丁繼良1，2，王飛2，李建軍2

(1.南華大學研究生學院，湖南 衡陽 421001；2.海南省人民醫院放射科，海南 ?？?570311)

目的 探討ABCD2評分聯合氫質子磁共振波譜(1H-MRS)及磁化傳遞成像(MTI)在短暫性腦缺血發作(TIA)中的應用價值。方法分析海南省人民醫院2013年1月至2015年10月門診就診及住院的45例TIA患者(TIA組)及45例正常志愿者(對照組)影像學資料，測量癥狀半球及非癥狀半球半卵圓中心的平均N-乙酰天門冬氨酸(NAA)、含膽堿代謝物(Cho)、肌酸(Cr)，NAA/Cr值、NAA/Cho值、Cho/Cr值、磁化傳遞率(MTR)，計算其相對值，分析各指標值的診斷效能。結果(1)癥狀半球的Cho值較非癥狀半球升高，分別為(12.25±0.93)mmol/L與(9.00± 1.38)mmol/L，癥狀半球NAA/Cho值、MTR值較非癥狀半球下降，分別為(1.76±0.49)、(19.11±3.13)%與(2.25±0.88)、(21.27±4.41)%，差異均有統計學意義(P＜0.05)。(2)TIA患者rCho值較對照組升高，分別為(1.40±0.25)、(1.20±0.11)，差異具有統計學意義(P＜0.05)。TIA患者NAA/Cho值、MTR值較對照組下降，分別為(1.76±0.49)、(18.75±6.53)%與(2.25±0.88)、(24.54±1.50)%，差異有統計學意義(P＜0.05)。(3)ROC曲線顯示MTR值曲線下面值為0.944。結論ABCD2評分結合1H-MRS及MTI能及早發現TIA患者腦組織相應病理學改變，為TIA的早期診斷提供客觀影像學依據。

ABCD2評分；磁共振波譜；磁化傳遞成像；短暫性；腦缺血發作

短暫性腦缺血發作(Transient ischemic attack，TIA)是一種重要、危險的缺血性卒中預警事件，文獻報道中風是全世界成人死亡的第三常見原因，全球范圍內每年有近750萬短暫性腦缺血患者，1 500萬中風患者，其中有近600萬人死亡[1]，由此可見，對TIA的評估及臨床診治具有非常重要的意義。目前將ABCD2評分與氫質子磁共振波譜(1H-magnetic resonance spectroscopy，1H-MRS)及磁化傳遞成像(Magnetization transfer imaging，MTI)相結合用于TIA的研究報道較少，我們應用1H-MRS、MTI技術結合ABCD2評分對TIA患者進行量化研究，觀察并分析ABCD2評分與各指標值的診斷效能，為臨床TIA的早期診斷提供客觀影像學依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集海南省人民醫院2013年1月至2015年10月門診就診及住院的TIA患者45例，所有患者均為首次發作，收集其臨床資料并在24 h內行MR檢查，均在發病后第7天、第12天予以行DWI檢查隨訪證實。研究方案經倫理委員會批準，檢查前每名被試者簽署了知情同意書。其中男性24例，女性21例，年齡30～75歲，中位年齡為56.3歲。納入標準：TIA的診斷標準采用2009年新定義[2]；年齡30～75歲；漢族，右利手。排除標準：常規MRI檢查發現器質性病變(先天發育變異、畸形、外傷、手術、出血、感染等后遺改變)；腦梗塞以及腦腫瘤、脫髓鞘病變；患者臨床、實驗室和影像學資料不完整；圖像偽影明顯者；所有TIA患者采用ABCD2評分[3]進行評分：A是指年齡(Age)，＜60歲為0分，≥60歲為1分；B是指血壓(Blood pressure)，無高血壓為0分，有高血壓為1分；C是指臨床特點(Clinical features)，一側肢體無力為2分，構音障礙不伴無力為1分，其他為0分，D2是指癥狀持續時間(Duration)與糖尿病(Diabetes mellitus)，≥60 min為2分，10～59 min為1分，＜10 min為0分，有糖尿病為1分，無糖尿病為0分，總共7分。根據ABCD2評分將TIA患者將其分為低危組(0～3分)、中危組(4～5分)、高危組(6～7分)。另外選擇45例年齡性別與研究組相匹配的志愿者(無神經系統病史，體檢無神經系統癥狀及體征)作為健康對照組，年齡30～75歲，中位年齡為54.5歲。

1.2 檢查方法 采用SIEMENS公司MAGNETON Verio 3.0T磁共振掃描儀，使用標準頭部正交線圈，所有患者均行常規MR平掃、1H-MRS、MTI檢查。常規序列包括T2WI及T1WI，1H-MRS：采用點解析波譜分析(Point resolved spectroscopy，PRESS)技術。以T1WI矢狀位以及重建橫斷位和冠狀位圖像作為MRS的定位圖像,選擇側腦室頂部層面作為1H-MRS的感興趣區層面。感興趣區避開骨骼、脂肪及含氣結構。TR/ TE=1 500/135 ms，感興趣面積=80 mm×80 mm，矩陣= 16×16，層厚=5 mm，體素=5 mm×5 mm×5 mm，三維采集MRS數據，同時使用化學位移選擇飽和法(Chemical shift selective aturation，CHESS)進行水抑制。MTI：采用三維快速小角度激發序列，TR/TE=41/6.23 ms，25°翻轉角，FOV=200 mm×200 mm，矩陣=256×192，1次采集信號，層厚=1 mm，層數=72。分別采集未施加偏共振飽和脈沖和施加偏共振飽和脈沖(偏離水共振頻率1.5 kHz，飽和脈沖的翻轉角為25°)的圖像。

1.3 數據處理 采用SIEMENS公司自帶軟件，對所有患者的1H-MRS、MTI原始數據進行圖像后處理分析，選取半卵圓中心繪制ROI，選擇1個體素進行測量3次，取其平均值(見圖1～圖3)。采用西門子自帶波譜分析軟件計算各代謝產物的波峰下面積：N-乙酰天門冬氨酸(NAA，2.02 ppm)；含膽堿代謝物(Cho，3.22 ppm)；肌酸(Cr，3.02 ppm)，在1.33 ppm處觀察有無乳酸(Lactic acid Lac)峰的出現。MTR值=(Mo-Ms/ Mo)×100%，其中Mo為未施加預飽和脈沖的信號強度，Ms為施加預飽和脈沖后同一像素的信號強度。將癥狀半球指標值除以非癥狀半球指標值得到其相對比值：rNAA值、rCho值、rCr值，取癥狀半球NAA/Cho值、NAA/Cr值、Cho/Cr值及MTR值與健康對照組比較。

圖1 一例TIA患者半卵圓中心層面ROI測量

圖2 圖1患者于1.33 ppm處見倒置的乳酸峰

圖3 另一例TIA患者半卵圓中心層面ROI測量

1.4 統計學方法 應用SPSS18.0軟件進行統計學處理。計量資料以均數±標準差(±s)表示，癥狀半球與非癥狀半球計量資料采用配對t檢驗，病例組與對照組計量資料采用獨立樣本t檢驗，ABCD2評分各組組間有無差別分析用非參數檢驗。所有檢驗水平設為P＜0.05。ROC曲線下面積大于0.8有較好的準確性。

2 結 果

2.1 TIA患者ABCD2評分、臨床及影像結果 所有TIA患者根據ABCD2評分，其中低危組20例，中危組18例，高危組7例，其中13例有高血壓病史，6例有糖尿病病史，3例有房顫病史，3例有冠心病病史。19例患者于1.33 ppm處可見乳酸(Lac)峰，見圖1。

2.2 TIA患者癥狀半球及非癥狀半球比較 TIA患者癥狀半球Cho值較非癥狀半球升高，而NAA/Cho值、MTR值較非癥狀半球下降，差異均有統計學意義(P＜0.05)。TIA患者NAA值、Cr值，NAA/Cr值、Cho/Cr值癥狀半球與非癥狀半球比較，差異均無統計學意義(P＞0.05)，見表1。

2.3 TIA患者與對照組比較 TIA患者rCho值較對照組升高，而NAA/Cho值、平均MTR值較對照組下降，差異均具有統計學意義(P＜0.05)。TIA患者rNAA值、Cr值、NAA/Cr值、Cho/Cr值與對照組比較，差異均無統計學意義(P＞0.05)，見表2。

2.4 ABCD2評分各組比較 ABCD2評分低危組、中危組及高危組組間比較，rNAA值、rCho值、rCr值、NAA/Cr值、NAA/Cho值、Cho/Cr值、MTR值差異均無統計學意義(P＞0.05)，見表3。

2.5 ROC曲線結果 ROC曲線分析顯示MTR值曲線下面積為0.944(P＜0.05)，具有較好的診斷效能，當MTR值為21.25%時，敏感性為97.8%，特異性為80%。rCho及NAA/Cho曲線下面積分別為0.243和0.669(P＜0.05)，見表4和圖4。

表1 TIA組癥狀半球及非癥狀半球各測量值比較(±s)

表1 TIA組癥狀半球及非癥狀半球各測量值比較(±s)

項目癥狀半球非癥狀半球t值P值NAA 21.20±1.40 21.02±1.36 -0.68 0.502 Cho 12.25±0.93 9.00±1.38 -13.02 0.000 Cr 9.88±0.89 9.81±0.86 -0.33 0.744 NAA/Cr 1.96±0.23 2.07±0.25 2.00 0.051 NAA/Cho 1.76±0.49 2.25±0.88 2.80 0.008 Cho/Cr 1.28±0.16 1.29±0.12 -0.54 0.594 MTR值(%) 19.11±3.13 21.27±4.41 2.50 0.016

表2 TIA組與對照組各測量值比較(±s)

表2 TIA組與對照組各測量值比較(±s)

組別TIA組對照組t值P值rNAA 1.01±0.40 1.03±0.40 0.25 0.802 rCho 1.40±0.25 1.20±0.11 4.79 0.000 rCr 1.02±0.15 1.03±0.13 -0.37 0.711 NAA/Cr 1.96±0.23 1.99±0.18 -0.52 0.600 NAA/Cho 1.76±0.49 2.17±0.89 -2.72 0.008 Cho/Cr 1.28±0.16 1.31±0.14 -1.08 0.287 MTR值(%) 18.75±6.53 24.54±1.50 -10.52 0.000

表3 TIA組ABCD2評分各組測量值比較(M±P25)

表4 ROC曲線結果

圖4 TIA患者MTR值、rCho值及NAA/Cho值的ROC曲線圖

3 討 論

TIA是臨床較常見的一種多機制、多病因的腦血管綜合征，2009年美國最新定義是指由于局灶性腦、脊髓或視網膜缺血，導致短暫的神經功能缺損，臨床癥狀出現時間一般≤1 h，無腦梗死證據[3]，這個基于組織學的定義更加強調了磁共振影像學檢查特別是擴散加權成像(Diffusion weighed imaging，DWI)在TIA診斷中的價值。但TIA患者是否包括DWI出現病灶目前尚有爭議，DWI檢查增加了TIA與卒中診斷的可變性[4]。本研究應用ABCD2評分聯合1H-MRS、MTI等磁共振影像資料，對TIA患者進行量化研究，提供客觀影像學依據，對TIA的診治具有重要的意義。

氫質子磁共振波譜成像(1H-MRS)是一種無創觀察腦代謝產物變化的磁共振技術，能有效提供多種代謝物濃度信息，國內學者報道TIA的代謝改變至少持續至癥狀發作后3 d，這些代謝改變并不局限于癥狀半球及缺血鄰近的區域[5]，這說明1H-MRS在TIA的研究中具有重要地位。研究認為TIA患者NAA水平輕度降低并有可逆性，推測可能是軸突數量的改變或者線粒體機能失調所引起，經過有效的臨床干預或側枝循環建立，這種機能失調可以恢復[6]。本研究結果顯示NAA值癥狀半球與非癥狀半球差異無統計學意義，可能是NAA降低具有可逆性，但也可能在缺血早期，NAA未見降低或是代謝物改變細微，差異濃度未檢測出來。

研究認為TIA患者病變側Cho升高，其機制與腦梗死早期相同，均為缺血組織磷脂破壞增加和/或合成減少所致[7]。本研究結果顯示癥狀半球較非癥狀半球Cho值升高，這與上述文獻報道一致，原因可能為缺血早期細胞膜成分降解，釋放大量磷脂酰膽堿，表現為Cho輕度升高。1H-MRS各代謝產物波峰下面積容易受勻場、技術及設備的影響，為確保數據可靠性，減少誤差，筆者對代謝物的相對值(rCho、rNAA、rCr)與對照組進行比較分析，結果顯示TIA患者rCho值較對照組升高，這提示Cho在缺血性病變中較敏感，Cho的升高有助于TIA的診斷。

既往認為腦缺血后首先觀察到的異常改變是12 h內Lac水平升高，若有Lac存在，則是缺血的有力證據。乳酸是評價早期腦缺血的敏感指標，本研究結果顯示只有42.2%(19/45)的TIA患者檢測到較低水平的乳酸峰，推測可能與乳酸含量較低難以檢出以及病程長短有關。文獻認為關于Lac在TIA患者中的檢出率報道不一的原因有可能是Lac信號相對較弱，不同TE值對檢出率影響較大，并認為缺血的嚴重程度與Lac含量呈正相關，Lac水平可作為判斷預后的預測因子之一[8]，但需要更高的技術要求及嚴格的檢查時間窗，這需要在以后的研究中進一步探討。

磁化傳遞成像(MTI)是改變組織馳豫特征的MR成像方法，通過磁化傳遞率(MTR)的測定，可定量反映水腫的情況。文獻報道血管周圍滲出、片狀水腫、膠質細胞增生、髓鞘異常等這些病理變化可引起MTR值的下降[9]。研究認為MTR值能夠評估缺血半暗帶的情況，在可逆性灌注區域MTR值明顯下降[10]。本研究結果顯示，癥狀半球平均MTR值較非癥狀半球下降，以及TIA病例組平均MTR值要低于健康對照組，原因可能為在缺血區域腦組織存在水腫及滲出引起MTR值下降。本研究結果還顯示癥狀半球NAA/Cho值較非癥狀半球下降，癥狀半球NAA/Cho值較對照組下降，可能為NAA下降Cho升高所致，提示NAA/Cho更敏感，但ROC曲線下面積只有0.669，不及MTR值(0.944)，這表明在TIA早期，缺血半球側MTI值下降更敏感，做MTI檢查能及早發現相應病理學的改變，這對TIA患者提供信息以早期明確診斷具有更重要的意義和價值。

目前基于臨床特點的評分系統有SPI評分、SPI-II評分、California評分、ESRS評分、ABCD評分系統(包括ABCD、ABCD2、ABCD3評分)等，Galvin等[11]和Wijnhoud等[12]研究結果肯定了ABCD2評分的價值，并認為其對臨床更為實用，該評分簡單容易操作，但其局限性在于未結合影像學檢查。近年來亦有研究顯示，ABCD3以及ABCD3-I評分系統對TIA后的卒中預測價值要優于ABCD2評分[13]，本研究樣本含量相對偏小，ROI選擇存在不可避免的誤差，有待于在以后的研究中進一步探索與克服。

本研究表明，ABCD2評分能夠很好的評測TIA患者的卒中風險，而1H-MRS、MTI中的NAA/Cho值及MTR值能夠提供具體量化參數，能夠體現TIA患者不同時期的病理變化，兩者的有機結合對TIA的診斷、評估具有較高臨床應用價值。

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Application value of ABCD2 score combined with1H-MRS and MTI in patients with transient ischemic attack.

DING Ji-liang1,2,WANG Fei2,LI Jian-jun2.1.Graduate School of University of South China,Hengyang 421001,Hunan, CHINA;2.Department of Radiology,People's Hospital of Hainan Province,Haikou 570311,Hainan,CHINA

ObjectiveTo investigate the application value of ABCD2 score combined with1H-magnetic resonance spectroscopy(1H-MRS)and magnetization transfer imaging(MTI)in patients with transient ischemic attack (TIA).MethodsThe imaging data of 45 patients with TIA(TIA group)and 45 healthy volunteers(control group)in People's Hospital of Hainan Province between January 2013 and October 2015 were analyzed.The average N-acetylaspartate (NAA),choline(Cho),creatine(Cr),NAA/Cr,NAA/Cho,Cho/Cr and magnetization transfer ratio(MTR)of centrum semiovale of symptomatic hemisphere and non-symptomatic hemisphere were measured.The relative values were calculated,and the diagnostic efficiency of each index value was analyzed.Results(1)The average value of Cho in the symptomatic hemisphere was higher than that of the asymptomatic hemisphere[(12.25±0.93)mmol/L vs(9.00±1.38)mmol/L],and the NAA/ Cho and MTR in the symptomatic hemisphere were significantly lower[(1.76±0.49)vs(2.25±0.88),(19.11±3.13)%vs (21.27±4.41)%,P＜0.05].(2)The average value of rCho in TIA group was significantly higher than that of the control group[(1.40±0.25)vs(1.20±0.11),P＜0.05)],and the NAA/Cho and MTR in TIA group were significantly lower[(1.76± 0.49)vs(2.25±0.88),(18.75±6.53)%vs(24.54±1.5)%,P＜0.05].(3)The ROC curve showed the area under curve(AUC) of MTR was 0.944.ConclusionABCD2 score combined with1H-MRS and MTI are able to find the corresponding pathological changes in brain tissue of TIA patients as early as possible,which provides objective imaging evidence for the early diagnosis of TIA.

ABCD2 score;Magnetic resonance spectroscopy;Magnetization transfer imaging(MTI);Transient;Cerebral ischemia attack

R743.31

A

1003—6350（2016）10—1557—04

10.3969/j.issn.1003-6350.2016.10.003

2016-01-02)

國家臨床重點?？平ㄔO項目經費資助；海南省重點科技計劃項目資助（編號：ZDXM20130070）

李建軍。E-mail：cjr.lijianjun@vip.163.com