陳偉莉,張圣,張順開,樓敏
靜脈溶栓是超急性期缺血性卒中的主要治療手段,可以有效改善患者的預(yù)后、減少致殘率[1]。但出血轉(zhuǎn)化是靜脈溶栓治療最常見的并發(fā)癥,影響治療的有效性和安全性;臨床試驗(yàn)結(jié)果表明,腦實(shí)質(zhì)出血(parenchymal hemorrhage,PH)的比例為11%~15%,且大多數(shù)癥狀性顱內(nèi)出血表現(xiàn)為PH型出血[2-4]。明確出血轉(zhuǎn)化的預(yù)測因素對(duì)避免治療后嚴(yán)重的出血轉(zhuǎn)化至關(guān)重要。
影像學(xué)的特征可能預(yù)測溶栓后出血轉(zhuǎn)化的高危因素,包括:計(jì)算機(jī)斷層掃描(computed tomography,CT)早期低密度征、彌散加權(quán)像(diffusion-weighted imaging,DWI)梗死體積大、極低腦血容量區(qū)域體積、血流灌注降低等[3-7]。既往研究發(fā)現(xiàn)磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)中腦血流達(dá)峰時(shí)間(Tmax)>8 s體積增大與腦梗死后出血轉(zhuǎn)化相關(guān)[7-8],但亦有研究認(rèn)為在CT灌注中,Tmax>14 s是預(yù)測PH型出血轉(zhuǎn)化的最佳閾值[9]。因此,本研究旨在確定磁共振灌注參數(shù)Tmax預(yù)測溶栓后PH型出血轉(zhuǎn)化的最佳閾值,并驗(yàn)證其是否為PH型出血的獨(dú)立預(yù)測因素。
1.1 一般資料 回顧性分析2009年6月~2014年2月期間在浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第二醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科接受靜脈溶栓治療的急性缺血性卒中患者。靜脈溶栓治療的納入標(biāo)準(zhǔn):①年齡18~80歲;②腦功能損害的體征持續(xù)存在超過1 h,且比較嚴(yán)重[美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(National Institutes of Health Stroke Scale,NIHSS)評(píng)分4~27分]或NIHSS評(píng)分<4分但功能損害嚴(yán)重影響日常工作生活;③發(fā)病在4.5 h內(nèi),頭顱CT排除顱內(nèi)出血;或發(fā)病在4.5~6 h,多模式MRI提示存在不匹配區(qū),即灌注加權(quán)像(perfusion-weighted imaging,PWI)/DWI>1.2,并排除出血;④患者或家屬簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):①既往有顱內(nèi)出血,包括可疑蛛網(wǎng)膜下腔出血,近3個(gè)月有頭顱外傷史,近3周內(nèi)胃腸道或泌尿系統(tǒng)出血,近2周內(nèi)進(jìn)行過大的外科手術(shù),近1周內(nèi)有不可壓迫部位的動(dòng)脈穿刺;②近3個(gè)月有腦梗死或心肌梗死;③嚴(yán)重心、腎、肝功能不全或嚴(yán)重糖尿病;④體格檢查發(fā)現(xiàn)活動(dòng)性出血或外傷;⑤口服抗凝藥且國際標(biāo)準(zhǔn)化比值(international normalized ratio,INR)>1.5,48 h內(nèi)接受過肝素治療[活化部分凝血活酶時(shí)間(activated partial thromboplastin time,aPTT)超出正常范圍];⑥血小板<100 000/mm3,血糖<2.7 mmol/L;⑦處理后的收縮壓>180 mmHg,或舒張壓>100 mmHg;⑧妊娠[10]。本研究補(bǔ)充納入標(biāo)準(zhǔn):溶栓治療前行多模式MRI檢查,并排除PWI序列影像資料不全、影像存在明顯偽影或基線影像未見低灌注區(qū)域(Tmax>6 s)的患者。
收集患者的基本資料,包括年齡、性別、既往病史(高血壓、糖尿病、心房顫動(dòng)、吸煙)、溶栓前NIHSS評(píng)分、發(fā)病到溶栓時(shí)間(onset to needle,ONT)、基線DWI梗死體積等。其中,高血壓定義為:在未使用降壓藥物的情況下,收縮壓≥140 mmHg和(或)舒張壓≥90 mmHg[11]。糖尿病定義為:糖化血紅蛋白≥6.5%,或空腹血糖≥7.0 mmol/L,或糖耐量試驗(yàn)2 h血糖≥11.1 mmol/L,或有高血糖癥狀者隨機(jī)血糖≥11.1 mmol/L;無高血糖癥狀者重復(fù)檢測結(jié)果確認(rèn)[12]。吸煙定義為目前吸煙者[13]。
1.2 溶栓治療 溶栓治療均選用德國勃林格英格翰國際公司生產(chǎn)的重組組織型纖溶酶原激活劑(recombinant tissue plasminogen activator,rt-PA)。溶栓劑量按照指南規(guī)定的0.9 mg/kg,最大劑量90 mg,首劑為10%靜脈推注,剩余90%在60 min內(nèi)靜脈微泵注射。
1.3 多模式MRI檢查及影像處理 所有的溶栓前多模式MRI檢查均在裝配8通道的3.0T系統(tǒng)(Signa Excite HD,General Electric Medical System,Milwaukee,USA)上進(jìn)行。掃描視野24 cm,層厚5 mm,層間隔1 mm,序列包括DWI、增強(qiáng)PWI、多回波采集重度T2*WI三維梯度回波序列(enhanced gradient echo T2star weighted angiography,ESWAN)。PWI掃描參數(shù):重復(fù)時(shí)間/回波時(shí)間=1500 ms/30 ms,掃描矩陣128×128,重復(fù)掃描次數(shù)50次,掃描時(shí)間75 s,掃描開始后5 s注射造影劑,流速4~5 ml/s、劑量15 ml,等劑量生理鹽水推注。
PWI影像由商業(yè)軟件MIStar(Apollo Medical Imaging Technology,Australia)計(jì)算重建,應(yīng)用自動(dòng)去卷積算法,生成Tmax圖。選擇病變側(cè)為感興趣區(qū),分別測定Tmax>6 s、8 s、10 s、12 s、14 s的體積。定義Tmax>14 s為嚴(yán)重低灌注[9]。
1.4 出血轉(zhuǎn)化的評(píng)估 由溶栓后24 h內(nèi)復(fù)查的MRI或CT影像評(píng)估出血轉(zhuǎn)化。依據(jù)歐洲協(xié)作急性卒中研究Ⅱ(European Cooperative Acute Stroke Study Ⅱ,ECASS Ⅱ)標(biāo)準(zhǔn)分為兩型:①出血性梗死(hemorrhagic infarction,HI):梗死灶邊緣少量滲血或梗死范圍內(nèi)片狀出血,但無占位效應(yīng);②腦實(shí)質(zhì)出血(parenchymal hemorrhage,PH):血腫形成并伴有占位效應(yīng),或出血位于梗死灶遠(yuǎn)隔部位[2]。
1.5 統(tǒng)計(jì)分析 應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件。對(duì)符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用均數(shù)加減標(biāo)準(zhǔn)差表示,對(duì)偏態(tài)分布的計(jì)量資料采用中位數(shù)(四分位數(shù))表示,Tmax閾值應(yīng)用受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve,ROC)分析,以PH型出血為結(jié)果變量,曲線下面積(area under curve,AUC)最大者為最佳閾值,該閾值下Youden指數(shù)(靈敏度+特異度-1)最大時(shí)為預(yù)測PH出血的最佳體積。計(jì)量資料采用秩和檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料采用卡方檢驗(yàn);單因素分析中P<0.2的變量進(jìn)入Logistic回歸分析。P<0.05為差異有顯著性。
2.1 一般資料 最終納入研究共112例患者,年齡(68.8±13.3)歲,男性71例(63.4%),ONT(239.2±80.4)min,基線NIHSS評(píng)分10.0(5.0~16.0)分。共計(jì)39例(34.8%)發(fā)生出血轉(zhuǎn)化,其中HI型出血28例(25.0%),PH型出血11例(9.8%)。
2.2 Tmax最佳閾值 ROC分析比較Tmax各閾值的曲線下面積,結(jié)果示Tmax>8 s最大(AUC=0.706,P=0.025),即Tmax>8 s為預(yù)測PH型出血的最佳閾值。進(jìn)一步分析,Tmax>8 s的最佳體積分界點(diǎn)為大于45 ml,其靈敏度90.9%,特異度60.4%,Youden指數(shù)0.513(表1)。
2.3 低灌注嚴(yán)重程度與PH型出血 定義低灌注嚴(yán)重程度為Tmax>14 s/Tmax>8 s的比值,比較Tmax>8 s區(qū)域的低灌注體積、低灌注嚴(yán)重程度與PH型出血的關(guān)系;單因素分析示,PH型出血組Tmax>8 s體積顯著大于無PH型出血組[67.0(48.5~79.5)ml vs 46.8(10.5~69.0)ml,P=0.025];而兩組間Tmax>14 s體積、低灌嚴(yán)重程度均無顯著差異(P=0.064;P=0.736)(表2)。
表1 Tmax各閾值對(duì)PH型出血的預(yù)測能力比較
3.4 PH型出血的獨(dú)立預(yù)測因素 有無PH型出血組的基線特點(diǎn)比較顯示,PH型出血組Tmax>8 s體積大于45 ml的比例顯著高于無PH型出血組(90% vs 39.6%,P=0.002),見表3。納入Tmax>8 s體積大于45 ml、基線NIHSS、基線梗死體積進(jìn)行多因素分析,結(jié)果示Tmax>8 s體積大于45 ml與溶栓后PH型出血顯著相關(guān),優(yōu)勢比(odds ratio,OR)=13.95,P=0.014(表4)。
本研究結(jié)果顯示,Tmax>8 s為預(yù)測急性缺血性卒中溶栓后PH型出血轉(zhuǎn)化的最佳閾值,且Tmax>8 s體積大于45 ml可獨(dú)立預(yù)測溶栓后PH型出血轉(zhuǎn)化的發(fā)生;對(duì)比低灌注嚴(yán)重程度,低灌注體積與PH型出血轉(zhuǎn)化的關(guān)系更大。
出血轉(zhuǎn)化是指在腦組織缺血、缺氧和壞死的基礎(chǔ)上繼發(fā)的出血,其發(fā)生與細(xì)胞代謝障礙、組織灌注缺損、血腦屏障破壞等密切相關(guān)。通常缺血缺氧情況越嚴(yán)重,能量代謝障礙等造成的內(nèi)皮細(xì)胞和膠質(zhì)細(xì)胞功能損傷越重,血腦屏障越容易遭到破壞,故越容易引發(fā)出血轉(zhuǎn)化。既往大量研究證據(jù)表明,低灌注與溶栓后出血轉(zhuǎn)化有關(guān),但對(duì)低灌注的評(píng)估以及閾值缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。本研究顯示Tmax>8 s體積大與溶栓后PH型出血轉(zhuǎn)化獨(dú)立相關(guān),這與部分研究結(jié)果有一定的一致性;有研究者認(rèn)為Tmax>8 s是定義惡性梗死的最佳指標(biāo),而后者若再灌則多見PH型出血[8]。大血管閉塞后造成大范圍的低灌注區(qū)域,而側(cè)支血流通常難以供應(yīng)整個(gè)區(qū)域[3],故低灌注體積大可以反映動(dòng)脈壁和微血管的嚴(yán)重缺血損傷,增加了血腦屏障破壞的風(fēng)險(xiǎn)[8,15]。
表2 有無PH型出血的低灌注體積、嚴(yán)重程度比較
表3 有無PH型出血患者的基線特點(diǎn)比較
表4 Logistic回歸分析
總之,磁共振灌注參數(shù)Tmax可用于預(yù)測溶栓后PH型出血轉(zhuǎn)化,其Tmax>8 s為最佳預(yù)測閾值;另外,低灌注體積而非低灌注嚴(yán)重程度,與PH型出血轉(zhuǎn)化相關(guān)。在未來的溶栓決策中,需要重視低灌注情況等以規(guī)避嚴(yán)重的出血轉(zhuǎn)化。
本研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)低灌注范圍和低灌注嚴(yán)重程度對(duì)PH型出血轉(zhuǎn)化的影響不一。既往研究發(fā)現(xiàn),低灌注嚴(yán)重程度與發(fā)病到影像時(shí)間有關(guān),程度低者影像時(shí)間相對(duì)長(4.6 h vs 3.9 h)[16]。推測可能因?yàn)殡S著時(shí)間的延長,缺血組織通過側(cè)支循環(huán)開放等途徑,使部分嚴(yán)重低灌區(qū)域恢復(fù)一定程度的灌注,因此影像發(fā)現(xiàn)的低灌注嚴(yán)重程度無法完整反映腦組織的缺血時(shí)間及再灌注損傷等。另外,本中心對(duì)于ONT>4.5 h的患者接受溶栓治療要求符合不匹配,即PWI/DWI>1.2,該不匹配的存在通常提示患者具有較好的側(cè)支循環(huán)[17],低灌嚴(yán)重程度指數(shù)低[16],但出血轉(zhuǎn)化率并不低,其出血與缺血的持續(xù)存在所致的微血管內(nèi)皮不可逆損傷有關(guān)[18]。在本研究中,有2例PH型出血轉(zhuǎn)化患者Tmax>8 s體積大于45 ml而Tmax>14 s體積小于5 ml,該2例為覺醒卒中或ONT>4.5 h。
本研究溶栓后出血轉(zhuǎn)化比例低,故陽性結(jié)果事件(PH型出血轉(zhuǎn)化)樣本量較小,亦限制了進(jìn)一步比較前循環(huán)、后循環(huán)的灌注特點(diǎn),有待未來大樣本量、前瞻性的研究對(duì)結(jié)果進(jìn)一步驗(yàn)證。另外,低灌注特點(diǎn)隨時(shí)間變化的假說有待進(jìn)一步研究。
1 重組組織型纖溶酶原激活劑治療缺血性卒中共識(shí)專家組. 重組組織型纖溶酶原激活劑靜脈溶栓治療缺血性卒中中國專家共識(shí)(2012版)[J]. 中華內(nèi)科雜志, 2012,51:1006-1010.
2 Larrue V, von Kummer R, Muller A, et al. Risk factors for severe hemorrhagic transformation in ischemic stroke patients treated with recombinant tissue plasminogen activator - A secondary analysis of the European-Australasian Acute Stroke Study(ECASS II)[J]. Stroke, 2001, 32:438-441.
3 Campbell BCV, Christensen S, Butcher KS, et al.Regional very low cerebral blood volume predicts hemorrhagic transformation better than diffusionweighted imaging volume and thresholded apparent diffusion coefficient in acute ischemic stroke[J].Stroke, 2010, 41:82-88.
4 Campbell BC, Christensen S, Parsons MW, et al.Advanced imaging improves prediction of hemorrhage after stroke thrombolysis[J]. Ann Neurol, 2013,73:510-519.
5 Tanne D, Kasner SE, Demchuk AM, et al. Markers of increased risk of intracerebral hemorrhage after intravenous recombinant tissue plasminogen activator therapy for acute ischemic stroke in clinical practice:The multicenter rt-PA acute stroke survey[J].Circulation, 2002, 105:1679-1685.
6 Singer OC, Humpich MC, Fiehler J, et al. Risk for symptomatic intracerebral hemorrhage after thrombolysis assessed by diffusion-weighted magnetic resonance imaging[J]. Ann Neurol, 2008, 63:52-60.
7 Kim JH, Bang OY, Liebeskind DS, et al. Impact of baseline tissue status (diffusion-weighted imaging lesion) versus perfusion status (severity of hypoperfusion) on hemorrhagic transformation[J].Stroke, 2010, 41:e135-e142.
8 Mlynash M, Lansberg MG, De Silva DA, et al. Refining the definition of the malignant profile:insights from the DEFUSE-EPITHET pooled data set[J]. Stroke, 2011, 42:1270-1275.
9 Yassi N, Parsons MW, Christensen S, et al. Prediction of poststroke hemorrhagic transformation using computed tomography perfusion[J]. Stroke, 2013,44:3039-3043.
10 林悅涵, 樓敏, 朱仁洋, 等. 多模式MRI指導(dǎo)缺血性腦卒中靜脈溶栓降低出血轉(zhuǎn)化的研究[J]. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版), 2012, 41:665-671.
11 中國高血壓防治指南修訂委員會(huì). 2010中國高血壓防治指南[J]. 中國醫(yī)學(xué)前沿雜志, 2011, 3:42-93.
12 American Diabetes Association. Standards of medical care in diabetes-2011[J]. Diabetes care, 2011,34:S11-S61.
13 Peters SAE, Huxley RR, Woodward M. Smoking as a Risk Factor for Stroke in Women Compared With Men A Systematic Review and Meta-analysis of 81 Cohorts,Including 3980359 Individuals and 42401 Strokes[J].Stroke, 2013, 44:2821-2828.
14 Maier CM, Hsieh L, Crandall T, et al. Evaluating therapeutic targets for reperfusion-related brain hemorrhage[J]. Ann Neurol, 2006, 59:929-938.
15 Albers GW, Thijs VN, Wechsler L, et al. Magnetic resonance imaging profiles predict clinical response to early reperfusion:the Diffusion and perfusion imaging Evaluation For Understanding Stroke Evolution(DEFUSE) study[J]. Ann Neurol, 2006, 60:508-517.
16 Olivot JM, Mlynash M, Inoue M, et al. Hypoperfusion intensity ratio predicts infarct progression and functional outcome in the DEFUSE 2 cohort[J].Stroke, 2014, 45:1018-1023.
17 Miteff F, Levi CR, Bateman GA, et al. The independent predictive utility of computed tomography angiographic collateral status in acute ischaemic stroke[J]. Brain, 2009, 132:2231-2238.
18 Thomalla G, Sobesky J, Kohrmann M, et al. Two tales:hemorrhagic transformation but not parenchymal hemorrhage after thrombolysis is related to severity and duration of ischemia:MRI study of acute stroke patients treated with intravenous tissue plasminogen activator within 6 hours[J]. Stroke, 2007, 38:313-318.