CT灌注成像在急性缺血性腦血管病中的診斷價(jià)值

趙啟媛 金 平 陳 生 王支甫

急性缺血性腦血管病是臨床常見(jiàn)的神經(jīng)系統(tǒng)疾病，因其致殘和致死率較高，備受臨床關(guān)注[1]。研究數(shù)據(jù)顯示，早期診斷對(duì)疾病的治療及預(yù)后均有重要意義[2]。因此，對(duì)急性缺血性腦血管病的早期診斷方法及價(jià)值的研究，具有重要的臨床意義。CT灌注成像(CT perfusion imaging，CTPI)不僅能在急性期對(duì)缺血病灶進(jìn)行定位，而且能定量評(píng)價(jià)缺血性腦血管病早期血流動(dòng)力學(xué)變化，從而指導(dǎo)臨床治療及預(yù)后判斷[3]。本研究旨在探討CTPI在急性缺血性腦血管病患者中診斷的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2014年4月至2017年11月在六安市人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科進(jìn)行診治的42例急性缺血性腦血管病患者為研究對(duì)象，依據(jù)人民衛(wèi)生出版社第7版《神經(jīng)病學(xué)》中急性缺血性腦血管疾病的診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]，根據(jù)頭顱MRI檢查結(jié)果分為短暫性腦缺血發(fā)作(transient ischemic attack，TIA)組和腦梗死(cerebral infarction，CI)組。TIA組患者18例，男性11例、女性7例，年齡39～76歲，平均(59.33±8.54)歲；CI組患者24例，男性21例、女性3例，年齡40～79歲，平均(59.50±11.15)歲。兩組患者年齡、性別等一般情況差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。排除各種原因不能配合完成CTPI檢查的患者，患者均簽署知情同意書(shū)，本研究符合相關(guān)醫(yī)學(xué)倫理學(xué)原則。

1.2 檢查方法 采用Philips 64排CT常規(guī)行頭顱平掃，以平掃結(jié)果為依據(jù)確定CTPI掃描的中心層面并進(jìn)行CTPI掃描，具體操作如下。①取40 mL 0.9%的NaCl注射液和50 mL碘佛醇注射液作為非離子型對(duì)比劑。按照5 mL/s的速率使用雙筒高壓注射器經(jīng)肘靜脈將對(duì)比劑注入體內(nèi)。②于開(kāi)始注射對(duì)比劑的同時(shí)，按照150 mA、80 kV，0.75 秒/圈的速度，1.5 s的間隔時(shí)間，32循環(huán)次數(shù)，48 s的總掃描時(shí)間，5 mm的層厚，40 mm的覆蓋范圍對(duì)感興趣層面行同步動(dòng)態(tài)橫軸位CT掃描，并提取128 幅圖像。③常規(guī)對(duì)8個(gè)層面、上下4 cm 范圍的CTPI 情況予以評(píng)價(jià)，選擇病變最大的層面作為評(píng)價(jià)層面，以同層面大腦前動(dòng)脈或中動(dòng)脈為對(duì)照，提取時(shí)間-密度曲線(time-density curve，TDC)。④借助CT 功能灌注軟件采用去卷積算法對(duì)CTPI 圖像進(jìn)行分析，將腦中線為中軸線，對(duì)稱(chēng)性測(cè)量患側(cè)及健側(cè)腦區(qū)的腦血容量(cerebral blood volume，CBV)、腦血流量(cerebral blood flow，CBF)、平均通過(guò)時(shí)間(mean transit time，MTT)、達(dá)峰時(shí)間(time to peak，TTP)參數(shù)及相應(yīng)的偽彩圖。CTPI陽(yáng)性為CTPI檢查發(fā)現(xiàn)存在與臨床癥狀相對(duì)應(yīng)的灌注異常區(qū)，CTPI陰性為無(wú)灌注異常區(qū)，CTPI陽(yáng)性率=CTPI異常例數(shù)/所有CTPI檢查的例數(shù)×100%。

采用CT血管成像(CT angiography，CTA)、數(shù)字減影血管造影(digital subtraction angiography，DSA)或磁共振血管成像(magnetic resonance angiography，MRA)對(duì)顱內(nèi)外動(dòng)脈系統(tǒng)血管分支狹窄及閉塞情況予以觀察，并采用北美癥狀性頸動(dòng)脈內(nèi)膜切除試驗(yàn)(north American symptomatic carotid endarterectomy trial，NASCET)[5]測(cè)量血管狹窄分?jǐn)?shù)，血管狹窄分?jǐn)?shù)(狹窄率)=(狹窄遠(yuǎn)端正常血管直徑-最狹窄處血管直徑)/狹窄遠(yuǎn)端正常血管直徑×100%，多發(fā)狹窄者以最重處為測(cè)量區(qū)域。狹窄程度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如下：①無(wú)狹窄，狹窄率為0%；②輕度狹窄，狹窄率>0%～30%；③中度狹窄，狹窄率30%～<70%；④重度狹窄，狹窄率70%～<100%；⑤完全閉塞：狹窄率100%。按照分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)研究病例進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.3 研究方法 所有患者入院后均完善頭顱CTPI檢查，分別比較TIA組、CI組的患側(cè)與健側(cè)相應(yīng)區(qū)的CBV、CBF、MTT、TTP。并將TIA組和CI組患側(cè)的CBV、CBF、MTT和TTP及健側(cè)相應(yīng)區(qū)的CBV、CBF、MTT和TTP分別進(jìn)行比較。并結(jié)合CTA、DSA或MRA檢查結(jié)果，將責(zé)任血管不同狹窄程度的CTPI陽(yáng)性率進(jìn)行比較。

2 結(jié)果

2.1 TIA組CTPI各參數(shù)比較 TIA組的CBV和CBF水平患側(cè)與健側(cè)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，MTT和TTP水平患側(cè)長(zhǎng)于健側(cè)(P<0.05)。詳見(jiàn)表1。

2.2 CI組CTPI各參數(shù)比較 CI組患側(cè)CBV、CBF低于健側(cè)，MTT、TTP長(zhǎng)于健側(cè)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳見(jiàn)表2。

表1 短暫性腦缺血發(fā)作組CT灌注成像各參數(shù)比較

注：CBV為腦血容量，CBF為腦血流量，MTT為平均通過(guò)時(shí)間，TTP為達(dá)峰時(shí)間

表2 腦梗死組CT灌注成像各參數(shù)比較

注：CBV為腦血容量，CBF為腦血流量，MTT為平均通過(guò)時(shí)間，TTP為達(dá)峰時(shí)間

2.2 TIA組和CI組各參數(shù)比較 兩組間健側(cè)各參數(shù)比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；CI組患側(cè)CBV、CBF低于TIA組患側(cè)，MTT及TTP長(zhǎng)于TIA組患側(cè)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)。詳見(jiàn)表3。

表3 短暫性腦缺血發(fā)作組和腦梗死組各參數(shù)比較

注：CBV為腦血容量，CBF為腦血流量，MTT為平均通過(guò)時(shí)間，TTP為達(dá)峰時(shí)間，TIA組為短暫性腦缺血發(fā)作組，CI組為腦梗死組

2.4 責(zé)任血管不同狹窄程度CTPI陽(yáng)性率的比較 42例患者中有40例完成了CTA(28例)、DSA(6例)或MRA(6例)檢查，其中TIA組16例(2例CTPI陰性患者未行血管檢查)，CI組24例。完成血管檢查的TIA組中CTPI陽(yáng)性8例，陰性8例，其中責(zé)任血管無(wú)狹窄2例，輕度狹窄2例，中度狹窄5例，重度狹窄4例，閉塞3例；CI組中CTPI陽(yáng)性23例，陰性1例，其中責(zé)任血管無(wú)狹窄1例，輕度狹窄2例，中度狹窄4例，重度狹窄7例，閉塞10例。CTPI陽(yáng)性的患者中責(zé)任血管閉塞及重度狹窄的發(fā)生率高于輕中度及無(wú)狹窄者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=11.565，P<0.001)。詳見(jiàn)表4。

表4 責(zé)任血管不同狹窄程度CTPI陽(yáng)性率的比較[例(%)]

3 討論

缺血性腦血管病早期雖然局部腦組織會(huì)出現(xiàn)血流動(dòng)力學(xué)等病理變化，但此時(shí)頭顱CT或MRI平掃可能無(wú)法發(fā)現(xiàn)病灶。缺血性腦血管病若得不到及時(shí)控制，腦組織長(zhǎng)時(shí)間缺血缺氧則會(huì)導(dǎo)致腦梗死，腦組織發(fā)生形態(tài)學(xué)改變，此時(shí)通過(guò)CT或MRI平掃才能發(fā)現(xiàn)病灶，根據(jù)掃描結(jié)果才能對(duì)疾病進(jìn)行定位及定性診斷[6]。因此，常規(guī)影像學(xué)無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)早期缺血性腦血管病進(jìn)行定位診斷。CTPI通過(guò)對(duì)局部CBV、CBF、MTT、TTP等參數(shù)的分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)腦血流動(dòng)力學(xué)變化的定量評(píng)估，能夠發(fā)現(xiàn)早期灌注異常區(qū)域，區(qū)分可逆與不可逆缺血腦組織，對(duì)疾病的診斷、治療方法的選擇及疾病的轉(zhuǎn)歸均具有重要參考價(jià)值[7]。CTPI能準(zhǔn)確鑒別診斷TIA和CI，其診斷結(jié)果可為超早期缺血性腦血管病的治療方案的選擇提供影像學(xué)依據(jù)[8]。CTPI各血流動(dòng)力學(xué)灌注參數(shù)的對(duì)缺血的敏感性不盡相同，MTT能夠區(qū)分正常與缺血腦組織，是早期腦灌注損傷評(píng)價(jià)的敏感指標(biāo)；TTP的變化與血流速度下降及側(cè)支循環(huán)建立具有密切關(guān)系，因此其是側(cè)支循環(huán)建立的參考指標(biāo)[9]。

本研究結(jié)果顯示，TIA組患側(cè)CBV、CBF水平與健側(cè)相比無(wú)顯著差異，而MTT和TTP明顯長(zhǎng)于健側(cè)(P<0.05)，CI組患側(cè)CBV、CBF、MTT和TTP與健側(cè)比較均有顯著差異(P<0.05)，與張興強(qiáng)等[10]的研究結(jié)果類(lèi)似。MTT和TTP對(duì)腦缺血的顯示較CBV和CBF敏感，MTT在正常腦組織和缺血腦組織的差異較為顯著，可作為區(qū)分診斷的敏感指標(biāo)，但在腦梗死危險(xiǎn)性和缺血損害程度的評(píng)估中的敏感性弱于CBV和CBF[11]。CI組患側(cè)CBV、CBF明顯低于TIA組患側(cè)，而患側(cè)MTT和TTP較TIA組患側(cè)長(zhǎng)，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。分析其原因，側(cè)支循環(huán)和血流速度下降是導(dǎo)致TTP延長(zhǎng)的主要因素，因此可通過(guò)MTT對(duì)腦組織灌注壓下降和灌注儲(chǔ)備損害進(jìn)行評(píng)價(jià)；而CBV、CBF均是腦梗死危險(xiǎn)性和缺血損害程度評(píng)價(jià)的敏感指標(biāo)，通過(guò)以上指標(biāo)的綜合分析，能夠準(zhǔn)確的對(duì)腦組織早期缺血及梗死進(jìn)行鑒別，對(duì)缺血性腦血管病的診斷、治療及預(yù)后判斷均具有重要意義[12]。本研究CTPI陽(yáng)性患者中責(zé)任血管閉塞及重度狹窄的發(fā)生率高于輕中度及無(wú)狹窄患者。顱內(nèi)外動(dòng)脈血管狹窄及閉塞是缺血性腦血管病發(fā)病的主要原因，動(dòng)脈不穩(wěn)定性粥樣硬化的斑塊掉落影響血流灌注，會(huì)引發(fā)缺血性卒中，嚴(yán)重的顱腦血管狹窄也會(huì)導(dǎo)致血流動(dòng)力學(xué)變化，引發(fā)急性腦缺血或梗死[13]。腦動(dòng)脈血管狹窄程度與腦梗死的發(fā)病呈正相關(guān)，腦梗死病例的腦血流量下降，則表明腦灌注量下降，提示頸動(dòng)脈狹窄與腦灌注量具有關(guān)聯(lián)性。

綜上所述，頭顱MRI平掃能明確腦梗死患者的新鮮梗死部位，但對(duì)超早期的缺血性腦血管病患者頭顱MRI平掃可能未見(jiàn)責(zé)任病灶，頭顱CTPI檢查對(duì)早期缺血性腦血管病發(fā)病部位、范圍、病情及鑒別診斷具有參考價(jià)值，同時(shí)CTPI能結(jié)合血管成像檢查為臨床工作者選擇治療方案和判斷預(yù)后提供重要的臨床參考價(jià)值。