廖華強(qiáng),曾利川,杜安全,青明華,梁 英
(成都中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院放射科,四川 成都 610072)
·經(jīng)驗(yàn)與總結(jié)·
磁共振動(dòng)脈自旋標(biāo)記全腦容積灌注成像對(duì)短暫性腦缺血發(fā)作的診斷價(jià)值
廖華強(qiáng),曾利川,杜安全,青明華,梁 英
(成都中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院放射科,四川 成都 610072)
目的:探討動(dòng)脈自旋標(biāo)記全腦容積灌注成像(3D-ASL)對(duì)短暫性腦缺血發(fā)作(TIA)的診斷價(jià)值。方法:對(duì)48例臨床診斷短暫性腦缺血發(fā)作的患者據(jù)最后一次發(fā)作24 h內(nèi)行磁共振常規(guī)掃描(包含T1WI、T2WI、T2-FLAIR、DWI序列)、磁共振血管成像(3D-TOF-MRA)及3D-ASL掃描,并根據(jù)掃描結(jié)果對(duì)48例短暫性腦缺血發(fā)作患者進(jìn)行分析。結(jié)果:常規(guī)平掃檢出異常14例(29.17%);3D-MRA檢出異常18例(37.50%);3D-ASL檢出異常37例(77.09%)。結(jié)論:動(dòng)脈自旋標(biāo)記全腦容積灌注成像對(duì)短暫性腦缺血發(fā)作的檢出率遠(yuǎn)高于常規(guī)平掃及血管成像,有顯著性差異,且簡(jiǎn)便易行,可以作為診斷短暫性腦缺血發(fā)作的常規(guī)檢查方法予以推廣。
磁共振成像;動(dòng)脈自旋標(biāo)記;短暫性腦缺血發(fā)作
短暫性腦缺血(transient ischemic attack,TIA)是由于各種原因引起的腦供血不足,腦組織在一段時(shí)間內(nèi)呈低灌注狀態(tài),腦血流量(cerebral blood flow,CBF)出現(xiàn)一過(guò)性減低,繼而出現(xiàn)相應(yīng)腦缺血缺氧的臨床癥狀的一類疾病。磁共振3D-ASL是近年來(lái)研發(fā)的檢測(cè)CBF新技術(shù),較傳統(tǒng)的檢查技術(shù)具有快速、準(zhǔn)確、無(wú)創(chuàng)傷測(cè)量CBF的優(yōu)勢(shì),目前國(guó)內(nèi)外相關(guān)報(bào)道較少。2013年6月至2014年8月期間筆者為此做了探索,報(bào)告如下。
1.1 一般資料 收集臨床診斷為TIA的患者,其中:男18例,女30例;年齡38~82歲,中位年齡60歲;臨床癥狀有頭暈頭痛、偶伴有癲癇、共濟(jì)失調(diào)、感覺(jué)障礙等,所有病例均在發(fā)作后24 h內(nèi)行MRI常規(guī)序列(T1WI、T2WI、T2-FLAIR、DWI)、3D-TOF-MRA及3D-ASL序列掃描。
1.1.1 納入標(biāo)準(zhǔn) (1)滿足臨床TIA診斷標(biāo)準(zhǔn);(2)無(wú)腦梗死病史。
1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) (1)具有磁共振檢查禁忌證;(2)檢查過(guò)程中不能配合者;(3)腦腫瘤患者。
1.1.3 TIA臨床診斷標(biāo)準(zhǔn) (1)發(fā)病突然;(2)有局灶性腦或視網(wǎng)膜功能障礙的癥狀;(3)持續(xù)時(shí)間短暫,一般10~15 min,多在1 h內(nèi),最長(zhǎng)不超過(guò)24 h;(4)恢復(fù)完全,不遺留神經(jīng)功能缺損體征;(5)有反復(fù)發(fā)作的病史。
1.2 檢查設(shè)備與方法 MR成像儀使用GE DISCOVERY MR750 3.0T MR掃描儀,32通道頭部相控陣線圈,所有病例均行常規(guī)T1WI、T2WI、T2-FLAIR、DWI序列掃描。掃描參數(shù):T1WI為TR=1 750 ms,TE=285 ms,層厚=5 mm,重建矩陣=352×256;T2WI為TR=5 950 ms,TE=1 130 ms,層厚=5 mm,重建矩陣=384×384;T2-FLAIR為TR=8 400 ms,TE=146 ms,層厚=5 mm,重建矩陣=256×256;3D-TOF-MRA掃描參數(shù)為TR=22 ms,TE=2.7 ms,層厚=1.4 mm thk/-0.7ov,重建矩陣=384×256;3D-ASL掃描參數(shù)為層厚4 mm thk/0sp,TR=4 632 ms,TE=10.5 ms,TI=1 525 ms,層數(shù)130,F(xiàn)OV24 cm×24 cm,重建矩陣512×8。采集時(shí)間4~5 min。通過(guò)GE AW4.5圖像后處理工作站行重建和測(cè)量,其余序列按常規(guī)掃描方式進(jìn)行。
1.3 圖像分析 將3D-TOF-MRA及3D-ASL圖像采用GE AW4.5后處理工作站進(jìn)行分析,得到腦血管圖像及各區(qū)域CBF數(shù)據(jù)及偽彩圖,顏色為紅黃標(biāo)識(shí),紅色代表高灌注區(qū),黃色代表低灌注區(qū);由2名具有高級(jí)技術(shù)職稱的影像醫(yī)師采用雙盲法評(píng)價(jià)、分析磁共振成像結(jié)果。常規(guī)掃描診斷標(biāo)準(zhǔn)為各序列無(wú)缺血梗死灶顯示為正常,任一常規(guī)序列可見(jiàn)缺血及梗死灶顯示為異常;3D-ASL診斷標(biāo)準(zhǔn)為雙側(cè)對(duì)稱部位灌注信息一致且≥40 mL/mm2為正常,雙側(cè)對(duì)稱部位灌注信息不一致或一致但<40 mL/mm2為異常。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 統(tǒng)計(jì)軟件使用SPSS16.0,采用卡方檢驗(yàn)比較分析3D-ASL與常規(guī)掃描、3D-TOF-MRA對(duì)TIA的改變檢出率,以P<0.05為具有顯著性差異。
本組所有病例均分別采用常規(guī)MRI序列(T1WI、T2WI、T2-FLAIR、DWI)、3D-TOF-MRA及3D-ASL序列采集獲取圖像,將3種圖像分別采用GE AW4.5后處理工作站進(jìn)行分析,結(jié)果見(jiàn)表1。
結(jié)果提示3D-ASL對(duì)TIA病灶檢出優(yōu)于常規(guī)掃描及3D-TOF-MRA。
表1 3D-ASL與常規(guī)掃描、3D-TOF-MRA對(duì)TIA患者檢查對(duì)比
注:1)與常規(guī)掃描比較P<0.01;2)與3D-TOF-MRA比較P<0.01
TIA是臨床急診常見(jiàn)的缺血性腦血管病,國(guó)際上將TIA定義為:一條或多條腦血管缺血導(dǎo)致的該供血區(qū)局灶性腦功能障礙,出現(xiàn)局灶性神經(jīng)系統(tǒng)癥狀體征并持續(xù)數(shù)分鐘至數(shù)小時(shí)但不超過(guò)24小時(shí)[1]。研究發(fā)現(xiàn),TIA患者1周之內(nèi)發(fā)生腦梗死的概率為4%~10%;3個(gè)月之內(nèi)發(fā)生腦梗死的概率為10%~20%;另外,TIA不僅容易發(fā)生急性腦梗死,也同樣容易出現(xiàn)急性心肌梗死,嚴(yán)重者可以出現(xiàn)猝死。因此,TIA是最為重要的卒中預(yù)警事件,是二級(jí)預(yù)防的最佳時(shí)機(jī)[2];TIA是腦梗死發(fā)生前的黃金治療時(shí)機(jī),未經(jīng)治療的TIA患者約1/3發(fā)展為腦梗死,對(duì)TIA進(jìn)行準(zhǔn)確診斷是防治腦梗死的重要前提。
目前傳統(tǒng)的檢查腦血流量的方法有經(jīng)顱多普勒(TCD)、放射性核素、CT腦灌注成像(CTP)、磁共振腦灌注成像(MR-PWI)[3]。TCD操作簡(jiǎn)便,具有無(wú)輻射損傷、無(wú)須引入對(duì)比劑等優(yōu)點(diǎn),但由于顱骨板影像血流本身信號(hào)弱及操作技術(shù)等原因,可有部分血管不能被探測(cè)出;放射性核素及CTP有輻射、須引入外源性物質(zhì)而逐漸不被接受;MR-PWI無(wú)輻射損傷,但需引入外源性對(duì)比劑,不適宜反復(fù)多次檢查,同時(shí)對(duì)外源性對(duì)比劑過(guò)敏患者不能使用該技術(shù),具有一定的局限性;常規(guī)磁共振平掃雖然適應(yīng)范圍較廣,但由于其對(duì)TIA檢出率相對(duì)較低,難以對(duì)病變做出準(zhǔn)確診斷,從而耽誤早期治療并造成不可逆的損害。
ASL是通過(guò)標(biāo)記自體動(dòng)脈血液質(zhì)子成像,無(wú)須外源性對(duì)比劑,可以無(wú)創(chuàng)提供腦血流量的信息,與其他灌注成像對(duì)比,ASL無(wú)輻射,可以通過(guò)磁化標(biāo)記內(nèi)源性示蹤劑直接定量測(cè)定CBF[4];因其標(biāo)記自旋核半衰期非常短,ASL可在短時(shí)間內(nèi)反復(fù)測(cè)量;ASL具有較高的空間分辨率,可以對(duì)CBF發(fā)生改變的區(qū)域進(jìn)行直接的、準(zhǔn)確的定位。3D-ASL與ASL相比較,實(shí)現(xiàn)了全腦灌注成像,采集信號(hào)的速度、質(zhì)量明顯提高,信號(hào)定位準(zhǔn)確,可發(fā)現(xiàn)顱底至大腦頂部皮質(zhì)異常灌注區(qū),為全腦組織灌注提供全面信息[5];因此,3D-ASL可以用于分析血流灌注情況,提供血流動(dòng)力學(xué)方面的信息,可以更好地反映全腦組織血流灌注的變化,并顯示出異常灌注區(qū)的部位和范圍[6]。
本組全部48例患者中,平掃僅有14例患者可見(jiàn)缺血或腔隙性腦梗死灶,常規(guī)平掃(含DWI序列)用于對(duì)腦缺血性病變的檢查方面主要可以準(zhǔn)確反映腦缺血導(dǎo)致的腦組織實(shí)質(zhì)性損害,如腦梗死的各階段以及小缺血或腔隙性腦梗死,間接反映患者CBF減低,提示局部供血血管腔狹窄或閉塞,但不能直接測(cè)量CBF;由于TIA是一過(guò)性缺血,短時(shí)間內(nèi)血供恢復(fù)正常,發(fā)生梗死的概率較小,因此本組病例中僅有少部分患者出現(xiàn)缺血及腔隙性腦梗死灶。3D-TOF-MRA檢出18例患者有不同程度的血管狹窄,狹窄率均<50%,MRA是基于自身血液流入性增強(qiáng)效應(yīng)而獲得的腦血管圖像[7],可直接顯示血管粗細(xì)、有無(wú)扭曲、狹窄、閉塞等情況,從而判定相應(yīng)腦組織供血狀態(tài),出現(xiàn)狹窄或閉塞提示患者可能出現(xiàn)相對(duì)應(yīng)區(qū)域腦組織供血不足,CBF減低,3D-TOF-MRA可以發(fā)現(xiàn)有無(wú)顱內(nèi)大血管狹窄或閉塞,但對(duì)側(cè)支循環(huán)小血管的顯示存在一定的困難,同時(shí)難以顯示血管狹窄或閉塞后側(cè)支循環(huán)代償狀態(tài);其與DSA比較操作簡(jiǎn)單,無(wú)穿刺損傷,易被患者接受,具有無(wú)創(chuàng)、重復(fù)性好等優(yōu)勢(shì)。本組病例中運(yùn)用3D-ASL檢出37例患者低灌注,其中5例為對(duì)稱性低灌注。從所得到的數(shù)據(jù)對(duì)比分析可以看出,大部分TIA患者腦組織和腦血管沒(méi)有器質(zhì)性病變,但存在微循環(huán)障礙,通過(guò)對(duì)CBF的測(cè)量,可以有效地評(píng)估微循環(huán)障礙程度并進(jìn)行解剖學(xué)定位,可以在發(fā)生器質(zhì)性病變之前進(jìn)行有效預(yù)警,達(dá)到防控嚴(yán)重腦缺血疾病發(fā)生的目的。
本組病例中3D-TOF-MRA檢測(cè)出18例患者動(dòng)脈局限性狹窄,其支配供血區(qū)CBF減低15例,另外3例CBF減低不是狹窄血管支配區(qū),由此可以看出3D-TOF-MRA測(cè)得血管狹窄與CBF下降不是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,但由于本組病例檢測(cè)的樣本量較小,只能得出初步結(jié)論,將是下一步研究的方向。
在3D-ASL檢查中,被標(biāo)記的氫質(zhì)子在掃描區(qū)引起局部組織縱向弛豫時(shí)間(T1)發(fā)生變化,得到反轉(zhuǎn)氫質(zhì)子標(biāo)記圖像,從而獲得灌注加權(quán)的圖像,即CBF圖??v向弛豫T1發(fā)生變化信號(hào)很小,因此動(dòng)脈自旋標(biāo)記技術(shù)的信噪比(SNR)較低,需要進(jìn)行多次采集,使信號(hào)平均來(lái)增加SNR,才可以得到較為滿意的ASL圖像,實(shí)踐也表明在高場(chǎng)強(qiáng)設(shè)備中也可以獲得更高的SNR[8-9]。精確定量CBF要求了解和推測(cè)從動(dòng)脈自旋標(biāo)記到成像層面的延遲時(shí)間(DT),以便成像時(shí)選擇合適的T1。有報(bào)道到研究[10]掃描過(guò)程中如果縮短DT,使反轉(zhuǎn)質(zhì)子灌注范圍及程度減低,將會(huì)出現(xiàn)低灌注區(qū)相對(duì)擴(kuò)大、低灌注程度放大現(xiàn)象,如果延長(zhǎng)DT,低灌注區(qū)將會(huì)相對(duì)縮小、灌注減低程度縮小。但總體來(lái)看雖然數(shù)據(jù)會(huì)有所改變,但不會(huì)從根本上改變低灌注區(qū)灌注狀態(tài)[11]。本組病例選擇DT為1 525 ms,與文獻(xiàn)報(bào)道的基本一致,未進(jìn)行多組DT間的對(duì)照研究,還有待進(jìn)一步深入。
綜上可以看出,3D-ASL是一種可以反復(fù)進(jìn)行的測(cè)量CBF的技術(shù)。對(duì)于TIA這類一過(guò)性腦組織缺血病變,3D-ASL可以顯示其血流量的變化并做出準(zhǔn)確診斷,對(duì)TIA病因、診斷、預(yù)防、治療方案的選擇及預(yù)后評(píng)估具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值,因其無(wú)輻射損傷、無(wú)須外源性對(duì)比劑、重復(fù)性好、測(cè)量準(zhǔn)確等特點(diǎn),具有廣闊的應(yīng)用前景。
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The Value of Magnetic Resonance Perfusion Imaging of Whole Brain Arterial Spin Labeling in the Diagnosis of Transient Ischemic Attack
LIAO Huaqiang, ZENG Lichuan,DU Anquan,QING Minghua,LIANG Ying
(Department of Radiology,Chengdu University of Traditional Chinese Medicine Hospital,
Sichuan Chengdu 610072,China)
Objective:To study the perfusion imaging value of whole brain arterial spin labeling (3D-ASL) in the diagnosis of transient ischemic attack(TIA).Methods:48 cases of patients with transient ischemic attackin 24 hours had MRI routine scan (including T1WI,T2WI,T2-FLAIR,DWI sequence can) magnetic resonance angiography(3D-TOF-MRA) and 3DASL scan,And then were analyzed.Results:The routine scan normal were 34 cases (70.83%), abnormal 14 cases (29.17%);3D-TOF-MRA normal 30 cases (62.50%),3D-TOF-MRA abnormal 18 cases (37.50%);3D-ASL normal 11 cases (22.91%), 3D-ASL abnormal 37 cases (77.09%).Conclusion:The detection rate of perfusion imaging of whole brain arterial spin labelingin diagnosis of transient ischemic attack is much higher than that of routine scan and vascular imaging ;and the operation is very simple;and there is a significant statistical difference; which can be used as a diagnostic routine method of transient ischemic attack.
magnetic resonance imaging;arterial spin labeling;transient ischemic attack
廖華強(qiáng),495220950@qq.com
R445.2,R743.31 <[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A class="emphasis_bold">[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A DOI:10.11851/j.issn.1673-1557.2015.04.010[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A
10.11851/j.issn.1673-1557.2015.04.010
A DOI:10.11851/j.issn.1673-1557.2015.04.010
http://www.cnki.net/kcms/detail/51.1688.R.20150721.1742.054.html
2014-10-09)