磁共振擴散張量成像對急性腦干缺血性腦卒中患者運動功能的評估價值

張國平　李德炯　鐘　平　賈曉峰　宋麗娟

(貴陽市第二人民醫院影像科，貴州　貴陽　550081)

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磁共振擴散張量成像對急性腦干缺血性腦卒中患者運動功能的評估價值

張國平李德炯鐘平賈曉峰宋麗娟

(貴陽市第二人民醫院影像科，貴州貴陽550081)

〔摘要〕目的探討磁共振擴散張量成像(DTI)對急性腦干缺血性卒中(ABIS)患者運動功能的評估價值。方法選擇2014年1月至2015年6月在醫院接受磁共振成像(MRI)診斷的40例ABIS患者為觀察組；另選同期在醫院進行頭顱MRI檢查未見器質異常的健康志愿者40例作為對照組，利用AVANTO 1.5T 超導MRI診斷儀為兩組受試者實施MRI腦部平掃。對比兩組不同部位的DTI和擴散張量的纖維束成像(DTT)參數，觀察組患者發病不同時期(發病后7 d、1、6個月)美國國立衛生院神經功能缺損評分(NIHSS)及上下肢的肌力評分，分析觀察組患者患側/健側相對值與NIHSS及上下肢的肌力評分的相關性。結果觀察組患側梗死灶和大腦腳及內囊后肢的各向異性分數(FA)值，以及皮質脊髓束的數量均顯著低于健側(P<0.05)。觀察組發病后1、6個月的NIHSS評分與上下肢的肌力評分均顯著低于發病后7 d(P<0.05)。觀察組大腦腳偏側性值(rFA)與發病后7 d、1、6個月的NIHSS評分及上下肢的肌力評分均呈負相關。結論大腦腳rFA與NIHSS評分及上下肢的肌力評分對ABIS患者的神經功能及運動功能的恢復具有較大的反饋價值。

〔關鍵詞〕磁共振擴散張量成像；急性腦干缺血性腦卒中；運動功能

急性腦干缺血性卒中(ABIS)患者容易出現偏癱或者四肢癱瘓等癥狀，預后不佳〔1〕。磁共振成像(MRI)已可早期地進行明確診斷，但相關報道比較重視對幕上缺血型腦卒中者的研究，對于存在后循環血液流動障礙的相關幕下缺血型腦卒中則較少涉及〔2，3〕。擴散張量成像(DTI)與擴散張量的纖維束成像(DTT)均為MRI診斷中的重要技術，本文通過分析MRI中DTI和DTT技術對于ABIS患者運動功能的評估價值。

1資料和方法

1.1臨床資料2014年1月至2015年6月在醫院接受MRI診斷的ABIS患者40例，入選標準：(1)滿足WHO關于ABIS的有關診斷標準〔4，5〕；(2)初次發病；(3)病程<1 w；(4)患者的意識清晰且生命體征較正常；(5)單發性梗死。排除標準：(1)腦部多發性病灶；(2)所得圖像質量欠佳者；(3)有惡性腫瘤或血液類疾病者。其中，男32例，女8例；年齡52～69〔平均(62.31±1.85)〕歲；病程1～7 d，平均(3.24±0.42)d；平均梗死體積(1.07±0.49)cm3。另選同期在醫院進行頭顱MRI檢查未見器質異常的健康志愿者40例作為對照組，男30例，女10例；年齡53～68〔平均(62.45±1.66)〕歲。兩組性別、年齡等資料比較無統計學差異(P>0.05)，存在可比性。本研究已由患者或家屬簽字同意，經醫院倫理委員會審批后允許實施。

1.2研究方法利用德國Siemens Avanto 1.5T超導MRI診斷儀為兩組受試者實施MRI腦部平掃。其中掃描序列是：T1WI-TSE，TR為2 000 ms，TE為20 ms，TI為800 ms；T2WI-TSE，TR為9 000 ms，TE為115 ms；T2-FLAIR，TR為9 000 ms，TE為120 ms，TI為2 600 ms；DWI，TR為2 979 ms，TE為110 ms，b=1 000 s/mm2。其中DTI成像通過單次激發性自旋回波序列(SE-EPI)進行，掃描參數中，TR為8 000 ms，TE為83 ms，翻轉角為90°。視野為224×224 mm2，矩陣為112×112，層厚為2 mm。無間距，激勵次數為2次，其擴散敏感梯度的方向32，b=800 s/mm2。取掃描范圍從枕骨大孔直至顱頂部。

1.3數據處理將所得數據傳到工作站，利用DTI處理軟件進行分析，得到各向異性分數(FA)的圖像，檢測梗死灶和對側相應區域、患側和健側的大腦腳及內囊后肢FA值。再計算出雙側皮質脊髓束具有的數量及長度。得到的數據再進一步計算患側與健側比值，獲得偏側性值(rFA)和梗死/健側的纖維束數量(rnum)及長度比值(rlen)。對于皮質脊髓束重建可選擇FA圖中經由內囊后肢和大腦腳底的外側區感興趣位置的纖維束，其中FA閾值為0.2，角度閾值為35°。

1.4觀察指標對比兩組不同部位的DTI和DTT參數，觀察組發病不同時期(發病后7 d、1、6個月)美國國立衛生研究院卒中量表(NIHSS)評分，評分范圍0～42分，分數越高則表明患者的神經受損越為嚴重〔6〕。上下肢的肌力評分分析觀察組患側/健側相對值，并分析NIHSS及上下肢的肌力評分的相關性。其中NIHSS評分以及上下肢的肌力評分越大，表示患者的神經功能缺損及運動功能越好。

1.5統計學方法應用SPSS18.0軟件進行χ2檢驗和Pearson分析。

2結果

2.1兩組不同部位的DTI和DTT參數對比見表1。觀察組患側梗死灶和大腳腦及內囊后肢的FA 值，以及皮質脊髓束的數量均顯著低于健側(P<0.05)。觀察組患側與健側皮質脊髓束的長度比較無統計學差異(P>0.05)。觀察組健側與對照組左右兩側的梗死灶和大腳腦及內囊后肢的FA值，以及皮質脊髓束的數量和長度比較，無統計學差異(P>0.05)。

表1　兩組不同部位的DTI和DTT參數對比

與健側比較：1)P<0.05

2.2觀察組發病不同時期NIHSS及上下肢的肌力評分比較觀察組患者發病后1、6個月的NIHSS評分〔(1.36±1.28)分、(1.07±0.49)分〕與上下肢的肌力評分〔(1.19±1.06)分、(0.89±0.62)分〕均顯著低于發病后7 d〔(4.77±2.59)分、(3.19±1.98)分〕(P<0.05)。 觀察組發病后1個月與發病后6個月的NIHSS評分與上下肢的肌力評分比較，無統計學差異(P>0.05)。

2.3觀察組患者患側/健側相對值與NIHSS及上下肢的肌力評分的相關性分析觀察組患者大腦腳rFA與發病后7 d、1、6個月的NIHSS評分及上下肢的肌力評分均呈負相關(P<0.05)。見表2。

表2　觀察組患者患側/健側相對值與NIHSS及上下肢的肌力評分的相關性分析(r值)

1)P<0.05

3討論

在MRI的診斷過程中，利用DTI技術能夠定量地分析腦組織中水分子的相關擴散運動，并可無創性地呈現腦白質纖維束具有的形態及結構。此技術中，最為常用的一個參數即為FA值，其能夠反映出水分子的各向異性成分在完整擴散張量中占據的比例，范圍為0～1，其中0代表擴散不受限制，且各向同性，而1代表最大各向異性具有的擴散〔7〕。有報道指出〔8〕，發生腦卒中后DTI的FA值和患者運動功能預后密切相關，但大都關注幕上性卒中，而對于幕下性卒中則無類似報道。

本文結果與Moisan等〔9〕的報道一致，提示發生ABIS的患者患側DTI和DTT相關參數均有明顯降低的異常趨勢。可能因為ABIS急性期的梗死灶存在細胞毒性水腫，使得纖維束間的有關空間均降低，并使水分子垂直在纖維束方向的擴散受到限制，各向異性程度下降，導致梗死灶等位置FA值降低。大腳腦及內囊后肢的FA 值的下降又提示了患者在急性期可能已產生皮質脊髓束的逆行華勒變性。其中華勒變性主要是指大腦神經元細胞及近段軸突發生損傷之后，對應的遠段軸突和髓鞘也產生變性、崩解以及逐漸被吞噬的一個過程，其既有順行性變化，也有逆行性變化。造成華勒變性的原因可能是累及內囊后肢區域的梗死引起了皮質脊髓束的直接損傷。

本文還與Wehrschuetz等〔10〕的報道結果一致，提示ABIS患者發病遠期NIHSS評分與上下肢的肌力評分比發病近期更低，且患者大腦腳rFA能較好地反饋神經功能缺損狀況及運動功能狀態。分析原因，可能是因為梗死病灶近端的逆行華勒變性程度相對更加嚴重，因而對患者的神經缺損及運動功能產生了明顯影響。Jensen-Kondering等〔11〕也報道指出，在腦梗死患者的早期，距離梗死灶近端的皮質脊髓束FA水平越低，則患者的肌力喪失也越嚴重，運動功能隨之較差。利用MRI診斷華勒變性時，通常在發病20 d至2～4個月時，相關組織由于髓鞘蛋白的分解，具有的疏水性變大，高脂質和蛋白質比使得質子加權像的PDWI和T2WI序列產生低信號。而后隨著髓鞘脂質的不斷分解和膠質增生，又增大了組織親水性，使T2WI和T2-FLAIR序列表現為高信號，而T1WI序列表現為低信號，這也對臨床鑒別華勒變性提供了思路。

4參考文獻

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11Jensen-Kondering U，B?hm R，H?cker J，etal.Normal values of quantitative T2' in a spontaneously hypertensive stroke prone rat stem at 3T〔J〕.Eur J Radiol，2012；81(5)：985-7.

〔2016-01-10修回〕

(編輯袁左鳴/滕欣航)

〔中圖分類號〕R743

〔文獻標識碼〕A

〔文章編號〕1005-9202(2016)13-3186-02；

doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2016.13.043

第一作者：張國平(1974-)，女，碩士，副主任醫師，主要從事醫學影像研究。