3D-ASL聯合T,FLAIR評估急性缺血性腦卒中 患者側支循環的應用價值

Application Value of 3D-ASL Combined with T2FLAIR in Assessing Collateral Circulation inPatients with Acute Ischemic Stroke/ZHANG Chaofan，LE Wenpeng，ZHANG Guangming，HONG Xin，WAN Chenhao.//Medical Innovation of China，2025，22（16）：152-156

[Abstract]Objective：To explore the application value of 3D-arterial self-labeling （3D-ASL） combined withT ₂ -fluid attenuated inversion recovery （TFLAIR） in evaluating collateral circulation in patients with acute ischemic stroke （AIS）.Method： A retrospective analysis was conductedon the clinical data of1O2 patients with AIS admittedtotheFirstPeople'sHospitalofFuzhoufromJune2O21toMay2O24.According tothedegreeofstenosis of the middle cerebral artery （MCA），they were divided into the MCA negative group （stenosis degree lt;50% n =43） and the MCA positive group （stenosis degree ?50% n =59）. Compared the relative cerebral blood flow （rCBF）， highsignal vascular sign （HVS）grades and thechanges in scoresof the national institutesof health stroke scale（NIHSS） at admission and discharge （△NIHSS） between the two groups.The MCA positive group was divided into the ATA （+） group （n=38） and the ATA（-） group （ n =21） accordingtowhether the arterial transit artifact （ATA） sign appeared in 3D-ASL，and the rCBFof the two groups was measured. Measured the rCBFof patients with diffrent HVS grades; the receiver operating characteristic （ROC） curve was applied to analyze the evaluation value of ATA combined with HVS forcollateral circulation inAIS.Result：There was significant difference in HVSclassfication between the MCA negative group and the MCA positive group （ P lt;0.05），and both rCBF and △NIHSS in the MCA positive group were lower than those in the MCA negative group （ P lt;0.05）. The rCBF and △NIHSS in the ATA （-） group were lower than those in the ATA（+） group （ P lt;0.05）.With the increaseofHVS grade，bothrCBFand △NIHSSin MCA positive patients increased （ P lt;0.05）. The sensitivity，specificity， positive predictive value， negative predictive value and accuracy rateof ATA combined with HVS in evaluating colateral circulation in AIS were allhigher than those of a single detection.Conclusion： The ATA signs of3D-ASL and the HVSofTFLAIRboth have certain evaluation values for collateral circulation in AIS，and the combined evaluation value of the two is higher.

[Key Words] Acute ischemic stroke Collateral circulation 3D-arterial self-labeling T₂ -fluid attenuated inversion recoveryArterial penetration artifactsHigh signal vascular sign

First-author's address： Department of Imaging， the First People's Hospital of Fuzhou，Fuzhou 344000，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2025.16.036

急性缺血性腦卒中（AIS）是患者由于腦動脈出現嚴重狹窄或閉塞導致的局部腦血流降低，進而引起腦部缺氧、缺血甚至壞死所致的腦功能缺損。在中國，腦卒中每年發病人數約551萬，致殘率高達 70%～80% ，死亡率約為149.49/10萬，AIS在所有腦卒中類中占 60%～70%^[1-2] 。AIS 患者側支循環是指腦動脈閉塞時，其他血管網絡通過代償作用維持腦組織的血液供應，良好的側支循環建立可減輕神經損傷，進而改善患者預后，報道指出，動脈自旋標記（ASL）成像對AIS患者側支循環建立情況具有較高的評估價值[3。三維動脈自選標記（3D-ASL）是一種通過內源性示蹤劑進行磁共振灌注成像的先進技術，將動脈血水質子作為標記物對患者腦血流進行評估。動脈穿行偽影（ATA）是指因到達延遲或速度減緩血流未能及時擴散至組織中，從而形成ASL灌注圖中的偽影，研究表明，3D-ASL中的ATA征象及血管高信號（FVH征）對AIS患者缺血半暗帶（IP）、血流灌注情況及核心梗死區有較高的診斷效能[4]。 T₂- 液體衰減反轉恢復（TFLAIR）是一種磁共振成像技術，高信號血管征（HVS）是在FLAIR序列上靜脈或動脈血管出現管狀、條狀或點狀的高信號表現，HVS往往提示了顱內大動脈嚴重狹窄或閉塞[5。基于上述背景，本研究采用ATA聯合HVS評估AIS側支循環，探討其應用價值。現報道如下。

1資料與方法

1.1一般資料

回顧性分析2021年6月—2024年5月撫州市第一人民醫院收治的102例AIS患者的臨床資料。納入標準：符合文獻[6]《中國急性缺血性腦卒中早期血管內介入診療指南2018》；均于發病 ^72h 內行磁共振成像（MRI）、磁共振血管成像（MRA）檢查，并確診為AIS；年齡 gt;18 歲；均為單側大腦中動脈（MCA）供血區梗死；均為首次發病；影像資料及臨床資料完善。排除標準：存在檢查禁忌證；合并腦部其他疾病；已接受過機械取栓治療或溶栓治療；合并后循環腦梗死；圖像質量差，有明顯運動偽影；合并雙側幕上慢性、急性、亞急性腦梗死；精神障礙；妊娠、哺乳期。其中男54例，女48例;年齡31＼～79歲，平均（ 59.85±9.96 ）歲；合并癥：高血壓93例，高脂血癥67例，冠心病84例，糖尿病46例，高同型半胱氨酸血癥75例；酗酒37例，吸煙48例；梗死區域：均位于MCA供血區，左側59例，右側43例。本研究通過醫院醫學倫理委員會批準。

1.2 方法

（1） 3.0T 超導MR掃描儀（GE，型號：DiscoveryMR750）檢查，配備8通道接收線圈（Arms8），并搭載第三代噪聲優化技術（ NE×3.0） 行常規MRI、3D-ASL及三維時間飛躍法（3D-TOF）掃描。 ①T₁WI ：重復時間（TR） 2000ms ，回波時間（TE） 18ms ，層厚 5mm ，翻轉角 150^° ，矩陣320×210 ，FOV 23cm×23cm 。 ②T₂WI ： TR 5000ms ，TE 102ms ，層厚 5mm ，翻轉角 150^° ，矩陣380×310 ，FOV 23cm×23cm 。 ③ DWI： TR 4240ms ，TE 64ms ，層厚 5mm ，FOV 22cm×22cm ，擴散敏感系數為 0s/mm² ： 1000s/mm² 。 ④ 3D-ASL：TE10.4ms ，TR 4545ms ，層厚 4mm ，分辨率512，標記延長時間 1525ms 。 ⑤ T₂FLAIR ： TE81ms ，TR9000ms ，層厚 5mm ，FOV 23cm×23cm 。 ⑥ 血管3D-TOF成像：TE 3.69ms ，TR 20ms ，層厚 0.5mm ，FOV 20cm×20cm 。將掃描數據導入GE工作站進行處理。（2）MCA狹窄率計算，按照[（1-最小殘留管徑）/狹窄遠端正常管徑 ]×100% ，管腔面積縮小 50% 及以上分為MCA陽性組， 50% 以下為MCA陰性組。（3）HVS統計。定義： T₂. -FLAIR圖像中患側沿蛛網膜下腔及腦溝，分布有斑點狀或條狀高信號影，且至少延續2個層面。HVS分級：采用AIberta卒中項目早期CT評分（ASPECTS）法劃分MCA供血區域，包括M1（額前葉）、M2（聶前葉）、I（島葉）及高于M1＼～M3層面的MCA皮質區M4＼～M6共7個區域，HVS在上述區域中出現1次計1分，評分范圍0＼～7分，0、1＼～2、3＼～4、5＼～7分分別記為0＼～Ⅲ級。評分 ^lt;3 分判斷為陰性，評分 ?3 分判斷為陽性。（4）ATA征象。ATA征象檢測僅針對MCA陽性組患者，腦血流量（CBF）圖中低灌注區域出現蔓狀匍匐的條狀高灌注信號，出現ATA征象[ATA（+）組]表明患者存在軟腦膜側支循環；未出現ATA征象[ATA（-）組]表明患者側支循環代償不足或血流速度減慢。（5）CBF計算。融合DWI與CBF圖，將缺血半暗帶（IP）區域作為感興趣區，重復3次測量患側及鏡面健側的CBF，計算患側CBF與健側CBF的比值得到相對腦血流量（rCBF），若存在多個區域，則取平均值。（6）入院時、出院時采用美國國立衛生研究院卒中量表（NIHSS）評估患者的神經缺損情況，△NIHSS 出院時 NIHSS評分－入院時NIHSS評分[8。（7）臨床診斷：以數字減影血管造影（DSA）結果作為判斷金標準，在側支血管中觀察到造影劑顯影，則判斷為陽性；若血管遠端無造影劑顯影則判斷為陰性。

1.3 觀察指標

（1）比較MCA陰性組、MCA陽性組的rCBF、HVS分級、△NIHSS。（2）對比MCA陽性患者中ATA（+）組與ATA（-）組的rCBF、△NIHSS。（3）比較3D-ASL與 T₂FLAIR 單一及聯合評估AIS側支循環的結果；ATA聯合HVS評估AIS側支循環采用并聯試驗，即兩個指標任意一個結果評估為陽性則聯合評估結果為陽性。

1.4 統計學處理

本研究數據采用SPSS17.0統計學軟件進行分析和處理，計量資料以（ ）表示，采用 Φ_t 檢驗；計數資料以率（ % ）表示，采用 χ² 檢驗；以受試者操作特征（ROC）曲線分析ATA聯合HVC評估AIS側支循環的價值。以 Plt;0.05 為差異有統計學意義。

2結果

2.1MCA陰性組、MCA陽性組rCBF、HVS分級、 △NIHSS比較

兩組HVS分級存在顯著差異（ Plt;0.05 ）;MCA陽性組rCBF、△NIHSS均低于MCA陰性組（ Plt;0.05 ），見表1。

2.2 ATA （+） 組與ATA（-）組rCBF、△NIHSS比較

ATA評估發現，存在側支循環的38例，未存在側支循環的有21例；ATA（-）組rCBF、△NIHSS均低于ATA （+） 組（ ?-0.05 ），見表2。

2.3不同HVS分級患者rCBF、△NIHSS比較

隨著HVS分級升高，MCA陽性患者rCBF、△NIHSS升高（ Plt;0.05 ）。見表3。

2.4不同方法評估AIS側支循環結果比較

59例MCA陽性患者金標準檢測發生側支循環30例，未發生側支循環29例；59例患者經ATA評估發現，真陽性、真陰性患者分別為24例和15例；經HVS評估發現，真陽性、真陰性患者分別為19例和24例；經ATA-HVS聯合評估發現，真陽性、真陰性患者分別為28例和22例。見表4。

2.5ATA聯合HVS評估AIS側支循環的價值

ATA聯合HVS評估AIS側支循環的敏感度、 特異度、陽性預測值、陰性預測值及準確率均高于 二者單獨檢測，見表5。

3討論

AIS患者側支循環的建立有助于減少腦組織損傷、提供治療決策依據，對改善患者預后至關重要，動脈－動脈側支循環是最常見的側支循環方式，包括眼動脈及前、后交通動脈，這些動脈能夠實現血液從一個腦動脈系統到另一個之間的輸送，除此以外，皮質－皮質、顱外－顱內、軟腦膜也能形成側支循環[9-I]。影像學是側支循環的重要評估方式，本研究采用3D-ASL與 T₂FLAIR 的聯合評估方式，觀察其應用價值。

本研究中，MCA陰性組與MCA陽性組的HVS分級存在顯著差異（ Plt;0.05 ），與MCA陰性組比較，MCA陽性組rCBF、△NIHSS均更低（ Plt;0.0.5 ）。ATA（-）組rCBF、△NIHSS均低于ATA （+） 組 ?-0.05 ）。隨著HVS分級升高，患者rCBF、△NIHSS均降低（ Plt;0.05 ）。上述結果表明，3D-ASL的ATA征象及T2FLAIR的HVS征象均可在一定程度上反映側支循環建立的情況。ATA在3D-ASL圖像上出現異常信號通常與腦動脈的不規則血流及延遲有關，腦動脈狹窄或閉塞的情況下，血液流速變慢，達到腦組織的時間延長，表現為3D-ASL 信號增強[12-13]。另外，3D-ASL可顯示側支循環的路徑及供血效率，ATA可反映血液從供血動脈向缺血區域輸送的情況，因而ATA征象可作為側支循環建立的評估依據[14]。ASL成像技術基于血液流動速度減緩及動脈到達時間顯著延長的生理特征，實現了一種無創性的成像方法，該方法能夠避免外源性對比劑的引入，利用內源性水質子在血液中的自然分布進行標記，通過復雜的剪影處理技術，能夠精確識別并突出顯示那些在軟腦膜側支循環中滯留的血液，使其在成像結果中呈現出獨特的條形高信號模式，即ATA。腦動脈出現嚴重狹窄或閉塞時，腦動脈血流減緩，導致血液中的脫氧血紅蛋白含量增加，可在 T₂FLAIR 圖像上產生高信號[15-17]。腦組織通過側支循環獲得血液供應，其血流動力學的改變可在 T₂FLAIR 圖像表現為HVS征象[8]。滿術千等[研究表明，HVS與腦梗死嚴重程度呈正相關，可反映側支循環狀態。有研究指出，ATA、HVS均與AIS患者的NIHSS評分的降低存在正相關關系，且HVS與ATA聯合對IP區域血流變化評估的敏感度較單項評估有所降低（聯合vsATA、HVS單項： 68.0% Vs 76.0% 、92.0% ），但特異度升高（聯合vsATA、HVS單項：65.5% VS 52.7% ！ 41.8% ）[20]。另有研究顯示，ATA、HVS均與AIS患者的NIHSS評分及rCBF的降低呈正相關，但二者聯合評估的特異度較低（聯合vsATA、HVS單項： 52.1% vs 89.6% 、 64.6% ），但敏感度升高（聯合vsATA、HVS單項： 83.3% VS 83.3% 、66.7% ）[21。其研究結果存在差異可能與二者采用的聯合試驗形式不同有關。本研究中，ATA聯合HVS評估AIS側支循環的敏感度、特異度等均高于單項評估。本研究結果與上述報道相符，均提示聯合評估可提高評估價值。

綜上，3D-ASL聯合 T₂FLAIR 可對AIS患者腦血流量及側支循環的建立情況做出有效評估。

參考文獻

[1]王宇濛，單藝，盧潔.多模態CT在評估缺血性腦卒中側支循環的研究進展[J].中華老年心腦血管病雜志，2022，24（9）：1006-1008.

[2]劉亮，昌國璨，陳會生.急性缺血性腦卒中再灌注治療研究進展[J].創傷與急危重病醫學，2021，9（5）：327-330.

[3]姜海龍，蘇文，陳慧鈾，等.雙參數動脈自旋標記成像在評估急性缺血性卒中側支循環和預后中的應用價值[J].磁共振成像，2023，14（3）：53-57.

[4]邢威，賀俊景，孫杰梅，等.磁共振3D-ASL灌注技術對急性缺血性腦卒中的篩查價值[J].中國CT和MRI雜志，2024，22（5）：18-20.

[5]孟云，許開喜，豐廣魁，等.MR多模態對慢性大腦中動脈閉塞側支循環的臨床研究價值[J].醫學影像學雜志，2021，31（3）：382-386.

[6]中華醫學會神經病學分會，中華醫學會神經病學分會腦血管病學組，中華醫學會神經病學分會神經血管介人協作組.中國急性缺血性腦卒中早期血管內介入診療指南2018[J].中華神經科雜志，2018，51（9）：683-691.

[7]王崇，董瑞國.Alberta卒中項目早期CT評分系統及其應用[J].國際腦血管病雜志，2010，18（11）：854-859

[8]黃維，霍秋玉，陽世宇.缺血性腦卒中患者血清 S100β 及NSE水平與神經缺損程度、認知障礙的相關性分析[J].浙江醫學，2019，41（18）：1967-1970.

[9]宋青澤，尹宏宇，張繼.基于RAPID軟件CT灌注參數評估急性缺血性腦卒中患者側支循環[J]中國介入影像與治療學，2022，19（8）：481-486.

[10]楊華榮，馬青峰.多模式血管影像在急性大腦中動脈閉塞性缺血性腦卒中側支循環評估中的價值及對預后的影響[J].中國急救醫學，2021，41（3）：227-232.

[11]趙松，劉巖，張智琴，等.單時相和多時相CT血管成像評估腦梗死患者側支循環及與CT灌注成像相關性研究[J].實用放射學雜志，2023，39（8）：1217-1221.

[12]董欣欣，呂曉波，賈永強，等.3D-ASL與MRA在急性缺血性腦卒中患者側支循環及預后評估中的應用[J].中國CT和MRI雜志，2023，21（11）：15-17.

[13]牛慧慧，張剛，張嵐，等.磁共振多模態技術評估大腦中動脈中重度狹窄后側支循環的價值[J]新鄉醫學院學報，2020，37（9）：873-876.

[14]程艷華，金顥洋，常瑩，等.雙延遲3D-ASL評估單側大腦中動脈閉塞患者側支循環的預后價值[J].中國實驗診斷學，2023，27（9）：1020-1024.

[15]徐志華，寧清靈，林惠花，等.大腦中動脈M1段閉塞后側支循環狀態與DWI-SWI不匹配相關性研究[J].中風與神經疾病雜志，2019，36（6）：501-504.

[16]閆呈新，衛雪靈，陳松果，等.FLAIR血管高信號征在大腦中動脈供血區急性腦梗死中的臨床價值[J].中國CT和MRI雜志，2020，18（4）：4-7.

[17]李冬雪，范曉媛，來志超，等.高信號血管征與頸動脈內膜切除術后腦過度灌注的相關性研究[J].中國腦血管病雜志，2023，20（11）：721-729.

[18]盧思言，王艷爽，江順濱，等.FLAIR序列血管高信號征3種評分法與DWI-ASPECTS相關性研究及影響因素分析[J].放射學實踐，2021，36（6）：722-727.

[19]滿術千，李旭丹，梁峰，等.大腦中動脈M1段閉塞后側支循環狀態與DWI-ASPECTS相關性研究[J].影像診斷與介人放射學，2023，32（4）：268-272.

[20]ZHANGMN，SHIQ，YUEY，etal.Evaluationof T₂. -FLAIRcombinedwithASLonthecollateralcirculationofacuteischemicstroke[J].Neurol Sci，2022，43（8）：4891-4900.

[21]張渺娜，閆呈新，張顏波，等 .T₂"-FLAIR聯合3D-ASL在急性缺血性腦卒中側支循環評估中的應用分析[J].中華神經醫學雜志，2021，20（1）：16-22.

（收稿日期：2024-09-18）（本文編輯：馬嬌）