磁共振彌散加權成像聯合動脈自旋標記成像對急性腦梗死的評估價值

陳欽，林家秋，張敏，李銘，張中萍(通信作者)

1 福建中醫藥大學附屬第二人民醫院 (福建福州 350003)；2 福建中醫藥大學附屬第三人民醫院 (福建福州 350108)；3 福建中醫藥大學附屬康復醫院 (福建福州 350003)

急性腦梗死是一類預后較差的腦血管性疾病，好發于中老年人群[1]。該病具有發病急、病情危重、致殘率高等特點，一旦患病，將嚴重影響患者的生命健康及生命質量。有研究表明，及時了解急性腦梗死患者的梗死病灶情況及血流動力學變化并針對性地制定治療方案，對于改善患者預后、降低致殘率具有明顯的作用[2]。目前，臨床針對急性腦梗死患者的疾病評估方法較多，如磁共振彌散加權成像(magnetic resonance imaging-diffusion weighted imaging，MRI-DWI)、腦血管數字造影、動脈自旋標記成像(arterial spin labeling，ASL)等。其中，腦血管數字造影雖能明析病灶情況，但其屬于有創檢查方法，不宜對一些病情較為嚴重的患者使用，加之其檢查所需時間較長，可能會導致患者錯過最佳治療時機。MRI-DWI以及ASL屬于無創檢查，臨床擬考慮應用MRI-DWI聯合ASL技術對急性腦梗死患者進行早期評估，以最大限度地把控治療窗口時間，改善患者預后。基于此，本研究分析MRI-DWI聯合ASL對急性腦梗死的評估價值，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年1月至2022年5月福建中醫藥大學附屬第二人民醫院收治的60例急性腦梗死患者為研究對象，根據患者的檢查異常信號反饋面積大小將其分為大面積梗死組(40例)與小面積梗死組(20例)。大面積梗死組男21例，女19例；年齡40～75歲，平均(53.20±9.84)歲；發病時間2～24 h，平均(11.88±6.21)h。小面積梗死組男10例，女10例；年齡40～70歲，平均(57.70±8.20)歲；發病時間2～24 h，平均(14.70±6.29)h。兩組一般資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。本研究經醫院醫學倫理委員會審核批準。

腦梗死面積的判定標準：采用MRI-DWI聯合ASL進行判定，將異常信號表達區作為梗死區，將其中異常信號面積>3 cm2、累及2條大血管供血區域視為大面積梗死，將未及以上條件視為小面積梗死。

納入標準：經MRI-DWI聯合ASL檢查確診為急性腦梗死；癥狀表現為身體感覺障礙、頭暈、頭痛、昏迷，甚至出現肢體功能障礙等；發病時間未超過24 h；患者家屬同意參與本研究。排除標準：在治療期間死亡；經評估為其他腦部疾病；合并存在惡性疾病。

1.2 方法

所有患者均接受MRI-DWI聯合ASL檢查：采用西門子MAGNETOM Vida MRI，選擇20通道頭部正交線圈對兩組進行檢查，檢查前確保患者可進行MRI檢查，排除禁忌證；檢查時患者取仰臥位，先采用單次激光自旋平面回波成像技術進行頭部DWI掃描，TR為5 600 ms，TE為73.9 ms，彌散敏感系數b為0～1 000 s/mm2，層厚為5 mm，層間距為1.5 mm，矩陣為106×152，掃描部位間距為5 mm，然后采用快速自旋回波技術進行ASL檢查，層厚為6 mm，層數為32，矩陣為512×10，TR為5 192 ms，TE為9.2 ms，掃描視野為24 cm×24 cm。

圖像處理方式：所有數據均經MRI系統進行成像處理，并在此基礎上選用醫院中經驗豐富的影像學醫師進行審片，對兩組病灶側的表觀彌散系數(apparent diffusion coeffecient，ADC)以及相對腦血流量(relative cerebral blood flow，rCBF)進行分析，并經高級醫師審查無誤后采用。

1.3 評價指標

比較兩組病灶側MRI相關參數(ADC、rCBF)，并評估MRI-DWI聯合ASL診斷急性腦梗死的效能。

1.4 統計學處理

2 結果

2.1 兩組病灶側ADC以及rCBF比較

小面積梗死組病灶側ADC低于大面積梗死組，rCBF高于大面積梗死組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 兩組病灶側ADC以及rCBF比較

2.2 MRI-DWI聯合ASL診斷急性腦梗死的效能

將兩組的診斷結果作為狀態變量(0=小面積梗死，1=大面積梗死)，將病灶側ADC以及rCBF作為檢驗變量，繪制ROC曲線，結果顯示，ADC診斷急性腦梗死的ROC曲線下面積為0.691，rCBF診斷急性腦梗死的ROC曲線下面積為0.801，ADC聯合rCBF診斷急性腦梗死的ROC曲線下面積為0.845，聯合診斷的效能最高，見表2及圖1。

表2 MRI-DWI聯合ASL診斷急性腦梗死的效能

注：MRI-DWI為磁共振彌散加權成像；ASL為動脈自旋標記成像；ADC為表觀彌散系數；rCBF為相對腦血流量

3 討論

臨床發現，急性腦梗死的治療窗口對于患者預后影響巨大。目前普遍認為，急性腦梗死發病早期患者的病損程度較輕，治療難度較低，預后恢復較好，故應及早進行檢查以及時了解患者的病情，并針對性地進行治療以改善患者預后。MRI-DWI、ASL以及腦血管數字造影等檢查均可用于急性腦梗死的診斷中，但以上方法對急性腦梗死的檢出情況與預期存在一定差異。考慮到腦血管數字造影屬于有創檢查方法，且檢查所需時間較長，故本研究探討MRI-DWI聯合ASL的診斷價值。

MRI-DWI是目前臨床上唯一一種可用于檢測人體組織內部水分子彌散運動模式的無創性檢查技術[3]。其主要是利用水分子在敏感梯度場方向上的彌散自由度不同，從而對人體內相關組織性狀進行判斷，水分子彌散范圍越廣，彌散的距離越大，所經歷的磁場變化則會越復雜，反饋于影像學信號則表現為信號衰減明顯，反之亦然，相關組織MRI-DWI信號提示較弱則說明其組織內部的水分子彌散運動活躍[4]。急性腦梗死早期患者常表現為由各種原因引起的腦部血液循環受阻，進而引起責任組織出現缺血缺氧性梗死，其組織間的水分子彌散運動不活躍，故在對患者進行MRI-DWI檢查時表現為高信號[5]。臨床上常采用ADC作為MRI-DWI的參考指標。需要注意的是，水分子信號的衰弱不僅僅受其彌散運動的影響，水分子在敏感梯度場內任何形式的運動變化均會影響其信號反饋情況[6]。因此，在檢測過程中直觀檢測出的ADC并無有效參考意義，臨床需排除水分子其他運動形式的影響，重新計算有效ADC，主要采用2個以上b值進行計算，ADC數值越大則提示機體內部的水分子彌散程度越強[7]。急性腦梗死早期患者顱腦內部的相關組織會出現水腫性病變，導致過多的水分子積聚于細胞內，當患者病灶梗死面積較小時，其顱內相關組織的水腫性病變程度較輕，隨著梗死面積的擴大其顱內細胞的細胞膜性結構難以承擔負荷，導致水分子外溢[8]。因此，大面積梗死患者ADC數值高于小面積梗死患者。本研究結果顯示，小面積梗死組病灶側ADC低于大面積梗死組，差異有統計學意義(P<0.05)，故臨床可用MRI-DWI的ADC參數對急性腦梗死患者的梗死面積進行評估。

另外，臨床常將rCBF作為ASL檢查的相關參數，有助于臨床醫師對急性腦梗死患者早期的病灶組織缺血程度進行判斷。相較于其他顯像參數，rCBF能夠較早地反映急性腦梗死病變情況，檢出率較高，顯像范圍較大，加之rCBF可有效反映患者病灶側與健康側的腦血流差異，故常被用于急性腦梗死的病情診斷中[9]。在臨床上，小面積梗死患者的梗死程度往往低于大面積梗死患者，故rCBF數值也呈現差異，同時rCBF可反映患者出現梗死癥狀時病灶側血流的異常改變，有助于臨床醫師評估患者腦組織出現缺氧缺血性病變的嚴重程度，以便制定針對性治療方案[10]。本研究結果顯示，小面積梗死組病灶側rCBF高于大面積梗死組，差異有統計學意義(P<0.05)，故臨床可用ASL的rCBF參數對急性腦梗死患者的梗死面積進行評估。

本研究結果還顯示，ADC診斷急性腦梗死的ROC曲線下面積為0.691，rCBF診斷急性腦梗死的ROC曲線下面積為0.801，ADC聯合rCBF診斷急性腦梗死的ROC曲線下面積為0.845，聯合診斷的效能最高。

綜上所述，相較于單一診斷，MRI-DWI聯合ASL對急性腦梗死的病情評估價值更高。