全腦CT灌注成像結(jié)合頭頸部CTA在急性缺血性腦卒中診斷中的價(jià)值研究＊

1.西安交通大學(xué)附屬紅會(huì)醫(yī)院脊柱外科頸椎病區(qū)(陜西 西安 710054)

2.陜西省人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)二科(陜西 西安 710068)

惠 浩1 葛朝元1 黃大耿1謝 瑱2

急需缺血性腦卒中(acute ischemic stroke，AIS)是由腦血管梗阻或狹窄引起局部腦組織缺血壞死并造成相應(yīng)部位神經(jīng)功能缺損的病變，約占全部卒中患者85%，是威脅中腦年人群生命健康的常見疾病[1]。溶栓治療是現(xiàn)階段AIS首選治療方案，可快速開通阻塞血管并恢復(fù)缺血部位血流灌注，快速、準(zhǔn)確的診斷AIS并區(qū)分梗死區(qū)和缺血半暗帶是患者獲得有效治療的重要前提，近年來CT血管成像(computed tomography angiography，CTA)和CT灌注成像(computed tomography perfusion，CTP)在腦血管病變?cè)\斷和治療中的應(yīng)用范圍逐漸推廣，有研究表明通過兩種檢查方法可準(zhǔn)確直觀的了解腦血管病變部位、腦組織血流動(dòng)力學(xué)改變，為臨床治療提供準(zhǔn)確參考依據(jù)[2-3]。本文主要研究CTP結(jié)合CTA診斷AIS臨床價(jià)值并利用圖像和相關(guān)數(shù)據(jù)指導(dǎo)臨床選擇合理治療方案。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2015年3月至2018年3月我院臨床懷疑AIS患者共294例，其中男性173例、女性121例，年齡46～79歲，平均(68.32±9.17)歲，所選患者接受CTP及CTA檢查，并根據(jù)病情接受相應(yīng)治療，并于治療后15d復(fù)查。納入標(biāo)準(zhǔn)：①根據(jù)臨床癥狀體征判斷為AIS；②發(fā)病時(shí)間＜12h；③年齡≤80歲；④患者及家屬知曉本研究并簽署同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：①既往腦血管病史；②CT平掃示腦出血；③此前已接受溶栓等相關(guān)治療；④無法耐受碘造影劑；⑤因各種原因無法獲得清楚或完整影像資料；⑥無法完成隨訪者。

1.2 檢查方法

1.2.1 C T P檢查：采用Toshiba Aquilion One 640層動(dòng)態(tài)容積CT掃描儀先行CT平掃，然后根據(jù)結(jié)果選擇CTP感興趣層面，經(jīng)肘靜脈以5mL/s的速度注射對(duì)比劑碘普羅胺50mL，同時(shí)于感興趣層面行橫軸位CT掃描，參數(shù)設(shè)置如下：80kV、300mA、速度1s/360°、層厚0.5mm、掃描時(shí)間65s，共掃描20個(gè)容積數(shù)據(jù)，獲得圖像6400幅，導(dǎo)入Vitrea獨(dú)立工作站進(jìn)行處理，以頸內(nèi)動(dòng)脈床突上段為輸入動(dòng)脈，根據(jù)灌注異常范圍，在最大病變層面選取感興趣區(qū)(region of interest，ROI)和健側(cè)相應(yīng)區(qū)域，避開血管和腦溝,測(cè)量梗死區(qū)和半暗帶基于腦血流量圖(CBF)、腦血容量圖(CBV)、平均通過時(shí)間(MTT)及達(dá)峰時(shí)間(TTP)等參數(shù)并進(jìn)行定量分析。

1.2.2 CTA檢查：CTP掃描完成后，以4mL/s追加非離子型造影劑歐乃派克80mL并行CTA檢查，注藥8s后開始監(jiān)測(cè)，當(dāng)靶血管內(nèi)對(duì)比劑濃度達(dá)到高峰時(shí)實(shí)施掃描，范圍為主動(dòng)脈弓至顱頂，參數(shù)設(shè)置為：120kV、150mA、層厚0.625mm、間隔0.5mm、視野180mm、矩陣512×512，將所得軸位圖像導(dǎo)入Vitrea獨(dú)立工作站，經(jīng)分析重建獲得最大密度投影(MIP)、多平面重建(MPR)和容積再現(xiàn)(VR)圖像，根據(jù)NASCET提出的標(biāo)準(zhǔn)分別對(duì)頸內(nèi)動(dòng)脈和顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄程度進(jìn)行測(cè)量分級(jí)[4]。

1.2.3 隨訪檢查在治療后15d內(nèi)采用CT平掃對(duì)所有患者進(jìn)行隨訪檢查，分析灌注異常部位變化情況，并根據(jù)患者病情和其它輔助檢查作出確診。

1.3 觀察指標(biāo) ①診斷價(jià)值：以臨床綜合診斷和隨訪結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，以CTP和CTA同時(shí)陽(yáng)性為陽(yáng)性，計(jì)算CTP聯(lián)合CTA診斷AIS靈敏度、特異度和準(zhǔn)確度等指標(biāo)。②CTP參數(shù)：記錄灌注異常區(qū)及健側(cè)相應(yīng)部位CBF、CBV、MTT、TTP和DLY等參數(shù)并進(jìn)行比較分析。③CTA檢查結(jié)果：觀察CTP顯示灌注異?；颊咴贑TA檢查圖像中是否存在供血?jiǎng)用}狹窄或閉塞，明確病變位置，測(cè)量狹窄程度并進(jìn)一步分析其與CTP參數(shù)之間的關(guān)系。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 數(shù)據(jù)分析采用SPSS19.0軟件。計(jì)數(shù)資料以百分比(%)表示，計(jì)數(shù)資料組間對(duì)比菜用χ2檢驗(yàn)；計(jì)量資料以表示，組間比較采用獨(dú)立t檢驗(yàn)，采用Pearson系數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 CTP聯(lián)合CTA診斷AIS準(zhǔn)確性分析 294例患者中最終確診為AIS者253例(86.05%)，CTP聯(lián)合CTA診斷靈敏度和特異度分別為85.37%和92.68%，見表1。

2.2 CTP檢查各參數(shù)比較分析 CTP檢查發(fā)現(xiàn)明顯灌注異常者207例，其中梗死灶194處、半暗帶182處，兩者同時(shí)存在173處，且梗死區(qū)CBF、CBV低于對(duì)照區(qū)和半暗帶，MTT、TTP高于對(duì)照區(qū)和半暗帶，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，半暗帶CBF低于對(duì)照區(qū)，MTT和TTP高于對(duì)照區(qū)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見表2。

2.3 CTA檢查頸內(nèi)動(dòng)脈和顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄程度分析 CTA檢查發(fā)現(xiàn)血管狹窄共276處，其中頸內(nèi)動(dòng)脈狹窄94處、顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄122處、頸動(dòng)脈及顱內(nèi)動(dòng)脈均狹窄30處，其中頸內(nèi)動(dòng)脈中度以上狹窄106處(85.48%)，顱內(nèi)動(dòng)脈中度以上狹窄124處(81.58%)，見表3。

2.4 腦組織灌注異常與頸內(nèi)動(dòng)脈、顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄程度相關(guān)性分析 經(jīng)Pearson相關(guān)系數(shù)分析，頸內(nèi)動(dòng)脈和顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄程度與CBF、CBV無明顯相關(guān)性(P＞0.05)，與MTT呈負(fù)相關(guān)性(P＜0.05)，與TTP呈正相關(guān)性(P＜0.05)，但相關(guān)程度均較低，見表4。

3 討 論

頸動(dòng)脈粥樣硬化所致狹窄或斑塊脫落是AIS的主要病因，報(bào)道顯示約30%～60%的患者發(fā)病與頸動(dòng)脈關(guān)系密切，另有10%～20%患者由顱內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化所致，AIS患者狹窄或閉塞動(dòng)脈血管分布在不同地區(qū)和種族有明顯差異，因此準(zhǔn)確識(shí)別動(dòng)脈狹窄或阻塞的位置、數(shù)目及嚴(yán)重程度等形態(tài)學(xué)信息和受累腦組織血流動(dòng)力學(xué)改變對(duì)患者病情評(píng)估和治療方案選擇極為重要，近年來影像學(xué)設(shè)備和技術(shù)獲得快速發(fā)展，CT、MRI和PET等多種影像檢查被用于檢測(cè)腦組織受累和病情進(jìn)展情況，為AIS的早期診斷和療效隨訪提供了快速而準(zhǔn)確的影像學(xué)依據(jù)[5-6]。

表1 CTP聯(lián)合CTA診斷AIS的準(zhǔn)確性

表2 CTP檢查梗死區(qū)和對(duì)照區(qū)各參數(shù)比較

表3 CTA檢查頸內(nèi)動(dòng)脈和顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄程度分析

表4 腦組織灌注異常與頸內(nèi)動(dòng)脈、顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄程度相關(guān)性分析

圖1-6 左側(cè)顳葉急性腦梗死，患者女性，76歲，CT平掃及增強(qiáng)掃描未見明顯異常（圖5）；CTP檢查示左側(cè)顳葉CBV無明顯異常，CBF降低，MTT及TTP增加（依次為圖1-4）；CTA檢查示左側(cè)大腦中動(dòng)脈M1段閉塞（圖6）。

數(shù)字減影血管造影(Digital Subtraction Angiography，DSA)目前仍是腦血管病變?cè)\斷的金標(biāo)準(zhǔn)，但其操作風(fēng)險(xiǎn)較高，不利于常規(guī)開展和急診檢查；MRI檢查的灌注成像(perfusion weighted i m a g i n g，P W I)和彌散成像(diffusion weighted imaging，DWI)序列是普遍公認(rèn)的能準(zhǔn)確判斷AIS患者梗死區(qū)和半暗帶范圍的功能性顯像方法，對(duì)評(píng)估患者腦組織缺血狀態(tài)、為溶栓治療提供影像依據(jù)具有重要意義，但由于檢查耗時(shí)長(zhǎng)、費(fèi)用貴且禁忌癥較多，使MRI在急診的應(yīng)用受到極大限制[7-8]。腦CTP可用于反映腦組織病理生理功狀態(tài)，通過對(duì)ROI內(nèi)的造影劑濃度進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)掃描和后處理得到腦組織CBF、CBV、MTT和TTP灌注圖像并可計(jì)算具體參數(shù)(圖1-4，表2)，從而及時(shí)反映AIS發(fā)病后腦組織低灌注范圍和程度，有研究表明其結(jié)果與PWI具有良好一致性，準(zhǔn)確性已達(dá)到甚至超過MRI檢查[9]。本研究采用640層動(dòng)態(tài)容積CT進(jìn)行掃描，可獲得清晰的全腦灌注圖像，結(jié)合臨床表現(xiàn)和CT平掃結(jié)果，能完整且準(zhǔn)確的檢出腦組織缺血病灶，結(jié)果檢出梗死灶共194處、半暗帶182處，比較灌注異常區(qū)域與健側(cè)對(duì)照區(qū)CBF、CBV、MTT和TTP等參數(shù)發(fā)現(xiàn)，梗死區(qū)CBF、CBV及MTT明顯降低，TTP顯著增加；半暗帶CBF明顯降低，CBV無明顯變化，MTT及TTP明顯增加，表明CBF對(duì)腦缺血極為敏感，可準(zhǔn)確反應(yīng)腦組織缺血程度，而CBV敏感性相對(duì)較低，可用來鑒別梗死區(qū)和半暗帶，MTT和TTP為時(shí)間參數(shù)，其值升高通常提示血流速度緩慢，腦組織灌注水平較低，提示腦血管狹窄或阻塞存在。CTA是非介入性血管成像檢查方法，利用螺旋CT在腦動(dòng)脈血管內(nèi)對(duì)比劑充盈的高峰期快速連續(xù)采集數(shù)據(jù)再經(jīng)過后期處理獲得腦血管圖像，能清晰顯示顱內(nèi)外動(dòng)脈及其分支的解剖形態(tài)和病變情況，研究表明，CTA診斷腦動(dòng)脈狹窄或阻塞總符合率達(dá)96.9%，對(duì)中重度狹窄患者可達(dá)100%[10-11]。本研究在完成CTP檢查后行CTA掃描，共檢出頸內(nèi)動(dòng)脈狹窄94處、顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄122處、頸、顱內(nèi)動(dòng)脈同時(shí)狹窄30處，其中頸內(nèi)動(dòng)脈中度以上狹窄占85.48%，顱內(nèi)動(dòng)脈中度以上狹窄占81.58%，提示腦組織缺血主要由腦動(dòng)脈血管中度以上狹窄造成(圖6)。本研究采用Pearson系數(shù)分析腦動(dòng)脈血管狹窄程度與CTP各參數(shù)相關(guān)性顯示其與MTT、TTP相關(guān)程度較高，而與CBF、CBV則無明顯相關(guān)性，表明腦組織缺血程度與腦動(dòng)脈狹窄程度無顯著相關(guān)性，其機(jī)制主要是腦組織可通過灌注壓調(diào)節(jié)機(jī)制和側(cè)支循環(huán)實(shí)現(xiàn)代償功能，具有良好的腦儲(chǔ)備能力(cerebral reserve capacity，CRC)，可在一定范圍內(nèi)保障腦組織血流灌注，提示臨床診斷腦血管病變需綜合考慮動(dòng)脈血管狹窄程度和腦組織缺血狀態(tài)進(jìn)行綜合評(píng)估，為治療提供更合理有效的參考依據(jù)[12]。本研究以臨床綜合診斷和隨訪結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，以CTP和CTA同時(shí)陽(yáng)性為陽(yáng)性分析CTP聯(lián)合CTA診斷AIS臨床價(jià)值，結(jié)果顯示其靈敏度為85.37%，特異度為92.68%，采用CT對(duì)疑似AIS患者進(jìn)行“一站式”檢查，不僅可為患者病情評(píng)估提供準(zhǔn)確和詳細(xì)的參考依據(jù)，而且方便快捷、安全可靠、價(jià)格低廉。

AIS現(xiàn)階段首選治療方案仍然是溶栓治療，時(shí)間窗嚴(yán)格限制在4.5h內(nèi)，但許多患者常無法在短時(shí)間內(nèi)內(nèi)獲得有效診斷和治療。最新研究證實(shí)，在多模式影像檢查支持下，部分患者在超時(shí)間窗(4.5～9h)進(jìn)行溶栓治療仍然有效且不明顯增加并發(fā)癥的發(fā)生概率，其原理是超急性期患者仍可能存在缺血半暗帶，恢復(fù)血流灌注仍可一定程度逆轉(zhuǎn)缺血損傷并恢復(fù)腦組織正常功能，提示根據(jù)腦組織血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)制定個(gè)體化治療時(shí)間窗是更符合臨床實(shí)際情況的治療方案，CTP可為治療方案制定提供數(shù)據(jù)支持[13-15]。本研究中半暗帶CBF明顯低于對(duì)照區(qū)而高于梗死區(qū)，CBV則與對(duì)照區(qū)無明顯差異，因此通過分析CBV和CBV數(shù)據(jù)變化即可準(zhǔn)確判斷病變是否可逆，進(jìn)而制定相應(yīng)治療方案。

綜上所述，CTP檢查可有效評(píng)估腦組織血流動(dòng)力學(xué)變化和缺血嚴(yán)重程度，并準(zhǔn)確區(qū)分梗死區(qū)和半暗帶，CTA則可準(zhǔn)確檢測(cè)腦動(dòng)脈血管狹窄部位和程度，兩種方法聯(lián)合應(yīng)用不僅可對(duì)AIS進(jìn)行準(zhǔn)確診斷，同時(shí)還可評(píng)估病情變化，為臨床選擇合理治療方案提供影像支持。