頭顱CT血管成像評估缺血性卒中側支循環對腦灌注狀態的影響

黃 菊，蔣 銳，杜飛舟，李建浩，關 靜，楊 婭，陳 婭，李 果

(中國人民解放軍西部戰區總醫院放射診斷科，四川 成都 610083)

缺血性卒中的發生主要為腦血管的狹窄或閉塞，但對神經系統損傷的影響可受多種因素影響，如患者身體狀態、腦缺血程度等，但側支循環是影響神經功能的最為重要的因素[1,2]。目前認為，即便是腦血管主干閉塞，若側支循環及時開放僅可表現為基底節區梗死或腔隙性梗死，若側支循環建立不良則有可能表現為大面積腦梗死，出現嚴重的并發癥甚至死亡[3,4]。數字減影血管造影(DSA)能允許醫師較為直觀的觀察病灶情況及側支循環，但該檢查方式對局部血流灌注等情況觀察價值有限，臨床應用受限。CT血管成像(CTA)可采用平掃及增強方式進行腦血管部位的掃描以供醫師觀察，現有的圖像后處理技術顯著提升圖像質量，也可允許醫師在三維條件下進行病灶血管的觀察，腦CT灌注成像也能在腦卒中早期評估腦灌注狀態，對于評估腦組織存活情況有較好的應用價值[5]。本研究采用CTA方法開展對側支循環建立情況的評估及腦灌注狀態的評價，并分析兩者的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料2018年2月至2021年5月我院收治的130例缺血性卒中患者，納入標準：年齡18～80歲，男女不限；符合缺血性腦卒中診斷標準[6]；CTA檢查時間為入院后，且CTA影像學資料清楚完整可供分析。排除標準：有檢查禁忌證者；有較為嚴重的代謝性疾病。研究相關資料采集及研究內容獲得患者或家屬同意。研究通過醫院倫理委員會審核。

1.2 方法檢查方法：SOMATOM Definition CT機；先進行平掃，明確是否有腦部出血或腦部腫瘤，隨后進行CT灌注成像，掃描層面為基底節層面。圖像處理：①灌注圖像處理：將灌注圖像傳輸至工作站，獲取腦血流量(CBF)、腦血容量(CBV)、峰值時間(TTP)、平均通過時間(MTT)的彩色灌注圖像，計算CBF、CBV、TTP、MTT的均值，計算患側及健側CBF、CBV、TTP、MTT比值(rCBF、rCBV、rTTP、rMTT)。②CT圖像處理：采用4D-Vascula獲取4D-CTA圖像及原始圖像，對4D-CTA圖像進行任意平面的重建。采用ASITN/SIR循環評分[7]對軟腦膜血管進行評估，評分為0～4分，將0～2分定義為側支循環不良，3～4分定義為側支循環良好。

1.3 統計學方法應用SPSS 20.0統計學軟件分析數據。計量資料以均數±標準差描述，組間比較采用t檢驗；采用受試者特征工作曲線及曲線下面積(AUC)分析腦灌注參數評估側支循環的價值。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 缺血性卒中患者側支循環情況分析所有受試者均獲得可供分析的4D-CTA圖像，28例平掃未發現明顯異常，102例患者可見明顯病灶；進行頭頸部多時相CTA成像，130例患者均可觀察存在一側腦血管狹窄甚至閉塞；58例側支循環建立不良，其余良好。其中評分為1分20例，2分38例，3分48例，4分24例。

2.2 缺血性卒中患者典型病例分析患者,男，70歲；平掃及增強掃描圖像(圖1a～d)顯示腦部點片狀稍低密度影，左側稍明顯，考慮腦缺血、梗塞在可能；頭顱CTA(圖1e)顯示左側大腦中動脈M2段及以遠分支未見顯影，僅見數支側枝小血管顯影，提示M1-2分界區閉塞可能；右側大腦前動脈A1段管壁毛糙、管腔稍狹窄；雙側頸內動脈C4～7段粥樣硬化改變，管壁不光整管腔局部稍狹窄；腦灌注成像(圖1f)顯示左側額頂顳葉大片扇形稍低灌注區，TTP、MTT示灌注時間延長，考慮急性梗塞灶可能。

圖1 典型病例影像學圖像 a:CT平掃;b:增強后血管減影;c:增強后動脈期;d:增強后靜脈期;e:三維重建圖;f:腦灌注成像圖

2.3 不同側支循環建立情況患者病灶側與健側腦灌注參數比較良好組病灶側CBF低于健側，MTT、TTP高于健側(P<0.05)，病灶側及健側CBV比較差異無統計學意義(P>0.05)；不良組病灶側CBV、CBF低于健側，MTT及TTP高于健側(P<0.05)。見表1。

表1 不同側支循環建立情況患者病灶側與健側腦灌注參數比較

2.4 不同側支循環建立情況患者腦灌注參數比較

側支循環不良組rCBV、rCBF顯著低于側支循環良好組，rTTP高于側支循環良好，差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 不同側支循環建立患者腦灌注參數比較

2.5 腦灌注參數對側支循環建立的評估價值分析

rCBV、rCBF、rTTP評估側支循環建立的AUC為0.677、0.615、0.790。見表3、圖2。

表3 腦灌注參數對側支循環建立的評估價值分析

3 討論

研究表明，腦梗死面積、大小與狹窄程度不一定呈現正相關關系，相同部位、相同狹窄程度的患者可能有明顯不同的預后及神經功能，其原因為腦血管自身調節能力及側支循環開放情況在其中發揮重要作用[8]。在血管狹窄或堵塞后，各級側支循環可隨之開放或建立并以此改善腦組織缺血狀態從而避免嚴重腦損傷的發生，評估腦缺血后這一變化可為病情評估及臨床診療提供參考。頭顱CTA有快速成像、無創等優點，對于有基礎疾病或身體較弱的患者也能較好的進行檢查，對患者機體無明顯創傷。當前已由單一的形態學診斷逐漸發展為形態學及功能影像學相結合的技術，不僅可為腦血管閉塞情況的評估提供有效信息，也可明確缺血后腦灌注情況，為明確局部腦損傷程度提供更多功能上的信息[9]。本研究結果顯示，所有患者在CTA下均可尋找到責任病灶，可較好觀察局部血管栓塞或堵塞狀態，明確血管狹窄的程度，且明確側支循環情況，證實了CTA在腦梗死中的臨床應用效果，可在第一時間明確是否存在側支建立。

既往研究表明，腦血管閉塞后良好的側支循環形成與較小的梗死核心、較大的缺血半暗帶形成相關，腦缺血發生以后側支形成可保證腦血管增加局部灌注，拯救更多的缺血地區，降低神經功能的損失，因此該現象也可能預示著遠期更好的預后[10]。本研究結果顯示所有患者CBF、CBV明顯降低，TTP的延長，這些指標可一定程度反映腦局部缺血時的腦灌注情況。局部腦血流正常或減低時，腦血管通過多種途徑增加局部灌注以保證局部血流量的穩定，當腦灌注壓持續降低超出兩種代償方式的代償能力范圍，則CBF可出現明顯降低，血管狹窄持續存在，該供血區域流速降低，排空時間也會出現延遲，因此在腦灌注圖像上即可表現出CBF、CBV明顯降低及TTP延長[11]。另外，本研究結果顯示與良好組比較，不良組rCBV、rCBF低，rTTP高，提示三者可一定程度評估側支循環情況，ROC曲線分析也提示三者評估側支循環情況的曲線下面積大于0.6，其中rTTP曲線下面積高達0.790。既往針對血管狹窄側支循環腦灌注參數的研究結論存在一定差異：張銘思等[12]開展的一項研究證實側支良好患者多表現為rCBV、rMTT較高，而rTTP、rCBF較低；陳聚惠等[13]研究證實，與不良者相比，良好組rCBV、rCBF低，而rMTT未見明顯差別，本研究與之相似，與張銘思等研究不一致的原因可能與患者來源不同，且檢查所使用的設備有差異有關，未來仍有待進一步探討。