陸強(qiáng)彬，朱祖福，姜岐濤，沈麗萍，張慧萍

·臨床研究·

磁共振彌散張量成像評(píng)價(jià)腦梗死視輻射損傷的研究①

陸強(qiáng)彬1a，朱祖福1a，姜岐濤1b，沈麗萍1c，張慧萍1a

目的探討磁共振彌散張量成像技術(shù)（DTI）評(píng)價(jià)腦梗死視輻射損傷的價(jià)值。方法2014年9月～2015年9月，21例單側(cè)腦梗死伴視野缺損患者行DTI檢查，測(cè)量患側(cè)及健側(cè)視輻射不同時(shí)期各向異性分?jǐn)?shù)（FA）及表觀擴(kuò)散系數(shù)（ADC），同期測(cè)量雙眼視野平均缺損（MD），分析FA、ADC與MD的相關(guān)性。結(jié)果發(fā)病后24 h內(nèi)（t=2.38，P＜0.05）、第1周（t=15.60，P＜0.01）、第4周（t=19.13，P＜0.01）時(shí)患側(cè)FA均低于健側(cè)；24 h內(nèi)（t=10.13，P＜0.01）及第1周（t=6.06，P＜0.01）患側(cè)ADC明顯低于健側(cè)。患側(cè)第1周（r=0.581，P＜0.01）、第4周（r=0.703，P＜0.01）FA與同期MD呈正相關(guān)；患側(cè)24 h內(nèi)ADC與同期MD呈正相關(guān)（r=0.519，P＜0.05）?；紓?cè)第1周（r= 0.525，P＜0.05）、第4周（r=0.762，P＜0.01）FA與6個(gè)月時(shí)MD均呈正相關(guān)。結(jié)論DTI可用于評(píng)價(jià)腦梗死后視輻射損傷。

腦梗死；視輻射；彌散張量成像；視野缺損；各向異性分?jǐn)?shù)；表觀彌散系數(shù)

［本文著錄格式］陸強(qiáng)彬，朱祖福，姜岐濤，等.磁共振彌散張量成像評(píng)價(jià)腦梗死視輻射損傷的研究［J］.中國(guó)康復(fù)理論與實(shí)踐，2016，22（7）:818-820.

CITED AS:Lu QB，Zhu ZF，Jiang QT，et al.Evaluation for injury in optic radiation after ischemic stroke with diffusion tensor imaging［J］.Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian，2016，22（7）:818-820.

腦梗死是常見(jiàn)的腦血管病變，具有高發(fā)病率、高致殘率、高死亡率等特點(diǎn)，嚴(yán)重危害人類的健康與生活質(zhì)量。腦梗死后約有8%～29%的患者出現(xiàn)不同程度的視野缺損［1］。腦梗死患者早期損傷程度的評(píng)價(jià)及預(yù)后評(píng)估一直是醫(yī)患雙方密切關(guān)注的問(wèn)題，磁共振彌散張量成像技術(shù)（diffusion tensor imaging，DTI）的發(fā)展為此提供了重要的影像學(xué)參考。

1資料與方法

1.1一般資料

選取本院2014年9月～2015年9月住院的伴視野缺損的腦梗死患者21例，符合《中國(guó)急性缺血性腦卒中診治指南2010》腦梗死診斷標(biāo)準(zhǔn)［2］。其中男性12例，女性9例；年齡43～83歲，平均（63.09±13.02）歲。

入選標(biāo)準(zhǔn)：①發(fā)病24 h以內(nèi)；②首次癥狀性腦梗死，其癥狀、體征及MRI符合單側(cè)腦梗死，梗死區(qū)域累及視輻射區(qū)；③視野檢查存在視野缺損；④意識(shí)清，生命體征平穩(wěn)；⑤無(wú)其他顱內(nèi)病變、眼科病變及嚴(yán)重基礎(chǔ)疾病，愿意配合完成全部實(shí)驗(yàn)過(guò)程。

本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)研究倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。所有研究對(duì)象均簽署知情同意書(shū)。

1.2方法

1.2.1數(shù)據(jù)采集

所有受試者均由高年資放射科專業(yè)醫(yī)師完成DTI檢查，檢查時(shí)間分別為發(fā)病后24 h內(nèi)、第1周及第4周。采用荷蘭Philips Achieva 3.0 T超導(dǎo)磁共振儀，先行常規(guī)MRI掃描。DTI采用單次激發(fā)自旋回波序列（SE-EPI），掃描參數(shù)：TR/TE 8000/83 ms，翻轉(zhuǎn)角度90°，F(xiàn)OV 224×224 mm，矩陣112×112，層厚2 mm，間距0 mm，激勵(lì)次數(shù)2，擴(kuò)散敏感梯度方向32，b值800 s/mm2，掃描范圍覆蓋全腦。

1.2.2數(shù)據(jù)處理

掃描獲得的數(shù)據(jù)傳至工作站，采用Philips自帶的DTI后處理軟件對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，生成表觀彌散系數(shù)（apparent diffusion coefficient，ADC）圖及各向異性分?jǐn)?shù)（fractional anisotropy，F(xiàn)A）圖。感興趣區(qū)（region of interest，ROI）選擇側(cè)腦室三角層面視輻射面積最大處，面積80～120 mm2；進(jìn)一步選擇5處單點(diǎn)ROI，測(cè)量病灶側(cè)及對(duì)側(cè)鏡像區(qū)FA及ADC，測(cè)量3次，取平均值。

1.2.3視野檢測(cè)

患者發(fā)病24 h內(nèi)、第1周、第4周及6個(gè)月時(shí)，采用Synemed EP-930自動(dòng)視野計(jì)30°-2程序，由專業(yè)眼科醫(yī)師檢測(cè)雙眼視野平均缺損（mean defect，MD）。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2結(jié)果

24 h內(nèi)及第1周、第4周時(shí)，患側(cè)FA均低于健側(cè)（P＜0.05）；24 h內(nèi)及第1周時(shí)，患側(cè)ADC明顯低于健側(cè)（P＜0.01），第4周時(shí)患側(cè)與健側(cè)ADC無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。見(jiàn)表1、表2。

表1　患者各時(shí)間點(diǎn)兩側(cè)FA比較

表2　患者各時(shí)間點(diǎn)兩側(cè)ADC比較

患側(cè)第1周、第4周FA與同期MD均呈正相關(guān)（r= 0.581，P＜0.01；r=0.703，P＜0.01）?；紓?cè)24 h內(nèi)ADC與同期MD呈正相關(guān)（r=0.519，P＜0.05）?；紓?cè)24 h內(nèi)FA與同期MD，第1周、第4周時(shí)患側(cè)ADC與同期MD均無(wú)相關(guān)性（P＞0.05）。

20例患者6個(gè)月時(shí)完成視野檢測(cè)；1例再發(fā)腦梗死脫落。患側(cè)第1周、第4周FA與6個(gè)月MD均呈正相關(guān)（r=0.525，P＜0.05；r=0.762，P＜0.01）；患側(cè)24 h內(nèi)FA及各時(shí)期ADC值與6個(gè)月時(shí)MD均無(wú)相關(guān)性（P＞0.05）。

3討論

視野缺損是腦梗死常見(jiàn)的癥狀之一，顳枕葉梗死時(shí)可通過(guò)影響視覺(jué)通路而引起典型的視野缺損，表現(xiàn)為雙眼一致的同側(cè)偏盲。視野MD是Synemed EP-930自動(dòng)視野計(jì)常用的視野指數(shù)，通過(guò)計(jì)算每個(gè)實(shí)測(cè)光敏度的分值與該部位正常值之間差值的平均值，反映視功能損害的程度。由于視野缺損缺乏特效的康復(fù)手段，此類患者的病情及預(yù)后評(píng)估一直是臨床醫(yī)師和患者共同關(guān)注的問(wèn)題。

常規(guī)MRI無(wú)法對(duì)神經(jīng)纖維軸突的損傷范圍和程度進(jìn)行定量分析。DTI對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的損傷比傳統(tǒng)MRI更敏感［3-4］，對(duì)視神經(jīng)和視輻射的評(píng)估具有明顯優(yōu)勢(shì)［5-6］。

DTI是在彌散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging，DWI）基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的基于組織中水分子布朗運(yùn)動(dòng)的一種無(wú)創(chuàng)性功能磁共振成像新技術(shù)，可通過(guò)特征性指標(biāo)對(duì)水分子的微觀運(yùn)動(dòng)進(jìn)行量化，從而反映神經(jīng)纖維微觀結(jié)構(gòu)，探索腦組織間的網(wǎng)絡(luò)連接［7］。DTI最常用的觀測(cè)指標(biāo)為FA和ADC。FA代表主要彌散方向，F(xiàn)A越高，表示組織各向異性越強(qiáng)、神經(jīng)傳導(dǎo)功能越好［8］，軸索完整性越好。ADC則可宏觀反映水分子的擴(kuò)散能力，值越小表示水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)能力越弱。當(dāng)顱內(nèi)出現(xiàn)腦水腫時(shí)，可使局部腦組織水分子彌散能力發(fā)生改變［9］。

本研究顯示，患側(cè)FA較健側(cè)降低，與既往對(duì)其他部位腦梗死的DTI研究結(jié)果類似［10-11］。一般認(rèn)為，腦梗死核心區(qū)周?chē)鷷?huì)形成缺血半暗帶（ischemic penumbra，IP），一般維持3～48 h，大部分在6 h以內(nèi)。此區(qū)腦組織處于膜衰竭與電衰竭之間，具有可逆性及可變性，既可能恢復(fù)正常，也可能進(jìn)展為腦梗死。隨著缺血時(shí)間延長(zhǎng)，該區(qū)腦細(xì)胞逐漸出現(xiàn)Wallerian變性［12］并壞死，神經(jīng)傳導(dǎo)功能持續(xù)下降，F(xiàn)A迅速降低。隨著缺血半暗帶區(qū)腦組織的病理改變趨于穩(wěn)定，F(xiàn)A的下降趨勢(shì)也逐步穩(wěn)定。

不同學(xué)者對(duì)腦梗死后ADC的觀察結(jié)果不盡相同，可能與各研究觀測(cè)時(shí)間點(diǎn)不同有關(guān)。本研究顯示，視輻射區(qū)梗死后ADC呈現(xiàn)先降低后升高的特點(diǎn)，推測(cè)可能與梗死區(qū)腦組織由細(xì)胞毒性水腫向血管源性水腫的轉(zhuǎn)化過(guò)程［13］有關(guān)。在梗死急性期，腦細(xì)胞缺血缺氧直接抑制細(xì)胞膜上Na+-K+-ATP酶活性，細(xì)胞外水減少，水分子擴(kuò)散能力減弱，ADC值減低；之后，隨著腦細(xì)胞的逐步凋亡，血腦屏障遭到破壞，開(kāi)始出現(xiàn)血管源性水腫，細(xì)胞外間隙擴(kuò)大，ADC增加。

既往研究表明，DTI與腦梗死患者運(yùn)動(dòng)功能預(yù)后相關(guān)［14-15］。本研究顯示，隨著病程進(jìn)展，F(xiàn)A與同期MD的相關(guān)性越來(lái)越強(qiáng)，而24 h內(nèi)FA與MD的相關(guān)性不明顯。FA可反映神經(jīng)的傳導(dǎo)功能，在視覺(jué)通路中則可反映患者的視覺(jué)傳導(dǎo)，因而其與視野缺損程度顯著相關(guān)。24 h內(nèi)相關(guān)性不明顯可能與樣本量較少及變異較大有關(guān)。本研究顯示，第1周、第4周時(shí)FA與遠(yuǎn)期MD均呈正相關(guān)，而24 h內(nèi)FA與遠(yuǎn)期MD無(wú)相關(guān)性。可能與超早期IP區(qū)的不同轉(zhuǎn)歸有關(guān)。

ADC與視野缺損的相關(guān)性則以24 h內(nèi)最為明顯，后期逐漸減弱，且與遠(yuǎn)期預(yù)后無(wú)關(guān)。ADC代表的是水分子的擴(kuò)散能力，與視野缺損相關(guān)性不明顯。

本研究顯示，DTI可用于評(píng)估腦梗死視輻射損傷的程度及評(píng)估預(yù)后，為此類患者提供更豐富的影像學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

本研究雖然采用了多點(diǎn)觀測(cè)的方法，但鑒于腦梗死后迅速發(fā)生一系列病理改變，本研究仍不能全面反映這一動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，將在后續(xù)研究中進(jìn)一步完善。

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Evaluation for Injury in Optic Radiation after Ischemic Stroke with Diffusion Tensor Imaging

LU Qiang-bin1a，ZHU Zu-fu1a，JIANG Qi-tao1b，SHEN Li-ping1c，ZHANG Hui-ping1a
1.a.Department of Neurology；b.Department of Imaging；c.Department of Ophthalmology，Jiangyin Hospital Affiliated to Southeast University Medical College，Jiangyin，Jiangsu 214400，China
Correspondence to ZHANG Hui-ping.E-mail:1048791062@qq.com

Objective To evaluate the injury of optic radiation after ischemic stroke with diffusion tensor imaging（DTI）.Methods From September，2014 to September，2015，twenty-one ischemic stroke inpatients with visual field defects were tested with DTI，and measured the fractional anisotropy（FA）and apparent diffusion coefficient（ADC）of both sides in different time.The correlation of FA and ADC to visual field mean defect（MD）in the same time was analyzed.Results The FA of affected sides was lower than that of healthy sides twenty-four hours（t=2.38，P＜0.05），one week（t=15.60，P＜0.01）and four weeks（t=19.13，P＜0.01）after stroke，and the ADC was also lower twenty-four hours（t=10.13，P＜0.01）and one week（t=6.06，P＜0.01）after stroke.The FA correlated with MD one（r=0.581，P＜0.01）and four weeks（r= 0.703，P＜0.01）after stroke，and the ADC correlated with MD twenty-four hours after stroke（r=0.519，P＜0.05）.The FA of one（r=0.525，P＜0.05）and four weeks（r=0.762，P＜0.01）after stroke correlated with MD six months after stroke.Conclusion DTI can be used to evaluate the injury of optic radiation after ischemic stroke.

ischemic stroke；optic radiation；diffusion tensor imaging；visual field defects；fractional anisotropy；apparent diffusion coefficient

10.3969/j.issn.1006-9771.2016.07.017

R743.32

A

1006-9771（2016）07-0818-03

江陰市科技局項(xiàng)目（No.201425-7-1）。

1.東南大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬江陰醫(yī)院，a.神經(jīng)內(nèi)科；b.影像科；c.眼科，江蘇江陰市214400。作者簡(jiǎn)介：陸強(qiáng)彬（1983-），男，漢族，江蘇溧陽(yáng)市人，碩士，主治醫(yī)師，主要研究方向：腦血管病。通訊作者：張慧萍（1973-），女，漢族，河北黃驊市人，碩士，副主任醫(yī)師，主要研究方向：腦血管病、頭痛。E-mail:1048791062@qq.com。

2016-04-13

2016-04-26）