王 鋒
(山東省德州市慶云縣人民醫(yī)院 磁共振室, 山東 慶云, 253700)
磁共振擴(kuò)散張量成像及白質(zhì)纖維束示蹤技術(shù)對(duì)老年急性腦卒中患者預(yù)后評(píng)估的作用
王 鋒
(山東省德州市慶云縣人民醫(yī)院 磁共振室, 山東 慶云, 253700)
老年人; 腦卒中; 偏癱; 彌散張量成像; 簡(jiǎn)化Fugl-Meyer運(yùn)動(dòng)功能量表
老年腦卒中具有極高的致殘率及致死率[1]。常規(guī)頭顱CT及磁共振(MRI)很難將病灶和神經(jīng)纖維束的空間關(guān)系準(zhǔn)確地顯示出來(lái),同時(shí)也很難將白質(zhì)數(shù)受損的范圍準(zhǔn)確地顯示出來(lái)。白質(zhì)纖維束示蹤技術(shù)(DTT)、擴(kuò)散張量成像(DTI)屬于無(wú)創(chuàng)性成像技術(shù),能夠在活體將腦白質(zhì)纖維束顯示出來(lái),并將白質(zhì)纖維形態(tài)結(jié)構(gòu)受到腦內(nèi)病變的直接或間接影響直觀地顯示出來(lái)[2]。本研究探討DTI和DTT在老年急性腦卒中患者預(yù)后評(píng)估中的作用,現(xiàn)報(bào)告如下。
1.1 一般資料
納入本院神經(jīng)內(nèi)科 2013年11月—2015年4月收治的老年急性腦卒中偏癱患者22例,所有患者均為初次發(fā)病,入院時(shí)病程均在1周以內(nèi),均有偏癱癥狀,均經(jīng)頭部MRI確診為大腦中動(dòng)脈供血區(qū)病變,即頭部MR血管成像(MRA)顯示大腦中動(dòng)脈及其分支不顯影或狹窄,擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)顯示基底節(jié)區(qū)、半卵圓中心或側(cè)腦旁室高信號(hào)影; DTI顯示皮質(zhì)脊髓束損傷,感興趣區(qū)(ROI)及其遠(yuǎn)端纖維束均沒(méi)有完全中斷。患者均符合《中國(guó)急性缺血性腦卒中診治指南2010》中腦卒中的診斷標(biāo)準(zhǔn)[3], 入院時(shí)美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院卒中量表(NIHSS)評(píng)分在15~20分,病程均在12周以內(nèi),均接受至少50 h的藥物及復(fù)蘇規(guī)范化治療。排除第1、4、12周DTI中 ROI及其遠(yuǎn)端纖維束完全中斷、有新發(fā)急性心腦血管病及重癥感染發(fā)生在康復(fù)治療過(guò)程中、有康復(fù)治療絕對(duì)禁忌證、具有較差的依從性、無(wú)法對(duì)DTI進(jìn)行定期復(fù)查、也無(wú)法完成規(guī)范化康復(fù)治療、無(wú)法進(jìn)行隨訪等患者。其中男14例,女7例; 年齡為58~78歲,平均(63.5±6.8)歲。
1.2 方法
1.2.1 DTI參數(shù): 采用德國(guó)西門子公司Magnetom Avanto 1.5T MR 掃描儀,標(biāo)準(zhǔn)頭線圈。主要參數(shù)中TR、TE、層厚、層間距分別為5 500 ms、119.3 ms、5.0 mm、0.5 mm, 30層連續(xù)掃描,矩陣、視野分別為258×240、24 cm×24 cm, 將擴(kuò)散梯度及一個(gè)無(wú)擴(kuò)散權(quán)重采集施加在13個(gè)方向上, b=1000 s/mm2。將DTI圖像采集下來(lái)后向工作站傳送,將各向異性分?jǐn)?shù)(FA)圖重建出來(lái),在此過(guò)程中將Functool軟件充分利用起來(lái)。FA值指整個(gè)擴(kuò)散張量中水分子擴(kuò)散的各向異性成分所占比例,范圍0~1, 0、1分別代表最大各向同性擴(kuò)散、假想下最大各向異性擴(kuò)散。ROI面積80~110 mm2,為病灶所在區(qū)域中心,計(jì)算機(jī)將健側(cè)對(duì)稱區(qū)域自動(dòng)匹配出來(lái)。
1.2.2 簡(jiǎn)易FM量表: FM量表能夠?qū)ζc患者肢體功能進(jìn)行較為準(zhǔn)確的定量評(píng)定。各項(xiàng)分值0~2分,上肢+手33項(xiàng)、下肢17項(xiàng)分值分別為0~66分、0~34分,上下肢合計(jì)0~100分。
1.2.3 康復(fù)治療: 進(jìn)行攀談實(shí)用訓(xùn)練技術(shù)。治療前由康復(fù)師評(píng)估,包括器械運(yùn)動(dòng)、康復(fù)踏車、日常活動(dòng)動(dòng)作能力、作業(yè)職業(yè)功能、一對(duì)一徒手功能訓(xùn)練, 2~4 h/次, 1次/d, 5 d/周,共進(jìn)行12周的訓(xùn)練。
1.2.4 評(píng)價(jià)方法: ① 入院后進(jìn)行急性腦血管病規(guī)范化藥物治療過(guò)程中嚴(yán)格依據(jù)《中國(guó)急性缺血性腦卒中診治指南 2010》, 第1周內(nèi)對(duì)患者進(jìn)行頭部MRI+MRA+DTI檢查,并采用FM 量表對(duì)其進(jìn)行評(píng)分,由同一名放射科醫(yī)師完成DTI檢查、數(shù)據(jù)處理,主要將雙側(cè)ROI的FA值采集下來(lái)。② 發(fā)病第2 周后對(duì)患者進(jìn)行聯(lián)合康復(fù)治療。③ 發(fā)病第4周對(duì)患者頭部MRI+DTI進(jìn)行復(fù)查,并采用FM量表對(duì)其進(jìn)行評(píng)分,第12周重復(fù)該過(guò)程。
17例卒中患者入院第1周的ROI 健患側(cè) FA 差值顯著高于第4、12周(F=3.437,P<0.01), 但第4、12周的ROI 健患側(cè) FA 差值無(wú)顯著差異(P>0.05); 第1、4、12周的FM評(píng)分呈顯著升高(F=3.791,P<0.01)。見(jiàn)表1。腦卒中偏癱患者第1周和第4周DTI ROI健患側(cè)FA差值有顯著差異(t=3.581,P<0.05), 但第4周和第12周的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.432,P>0.05)。給予患者藥物及康復(fù)綜合治療,入院第1周和第4周、第4周和第12周的FM量表評(píng)分有顯著差異(t=-1.861,P<0.05;t=-2.738,P<0.05)。入院第1周和第4周DTI中ROI對(duì)應(yīng)健患側(cè)FA差值、康復(fù)治療前后FM量表評(píng)分差值變化呈負(fù)相關(guān)(rs=-0.389,P<0.05)。提示DTT分級(jí)越高,治療后FMS分越低,運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)越差。
表1 17例卒中患者入院不同時(shí)間點(diǎn)健患側(cè)FA差值
與第1周比較, **P<0.01; 與第4周比較, ##P<0.01。
有一定程度肢體偏癱的老年急性腦卒中患者占總數(shù)的3/4以上,皮質(zhì)脊髓束損傷對(duì)其造成了直接的影響[4]。藥物聯(lián)合偏癱實(shí)用訓(xùn)練技術(shù)是康復(fù)師臨床治療偏癱患者過(guò)程中采用的主要方法,但是康復(fù)治療具有較長(zhǎng)的時(shí)間、較高的費(fèi)用,同時(shí)患者具有較慢的恢復(fù)速度。長(zhǎng)期以來(lái),神經(jīng)內(nèi)科研究的重點(diǎn)為采用有效的評(píng)估工具對(duì)療效進(jìn)行早期有效的預(yù)測(cè),該工具具有非侵入性、具有較為簡(jiǎn)便的操作等[5]。
彌散張量成像(DTT)屬于一種成像方法,發(fā)展起初為磁共振彌散加權(quán)像成像(DWI), 基本原理為不均質(zhì)組織中水分子的特征為彌散各向異性,分解過(guò)程中從三維立體角度,對(duì)彌散各向異性的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行了量化,更為精細(xì)準(zhǔn)確地顯示組織微觀結(jié)構(gòu)[6-7]。在對(duì)腦白質(zhì)纖維各向異性特征進(jìn)行描述的過(guò)程中,部分各向異性(FA)占有極為重要的地位,指整個(gè)彌散張量中水分子各向異性成分所占比例。髓鞘的完整性、纖維的平行性及致密性均對(duì)FA值大小造成影響,能夠?qū)⒛X白質(zhì)纖維的完整性反映出來(lái),分值0、1分別代表最大各向同性、異性彌散,神經(jīng)傳導(dǎo)能力隨著FA值的增大而提升,隨著FA值的減小而降低,二者呈正相關(guān)關(guān)系。DTI能夠在活體狀態(tài)下對(duì)腦內(nèi)白質(zhì)纖維進(jìn)行超早期無(wú)創(chuàng)跟蹤,同時(shí)將其解剖連通性反映出來(lái),途徑為水分子在三維空間內(nèi)對(duì)組織內(nèi)的彌散特性進(jìn)行定時(shí)定量分析,將腦白質(zhì)纖維束的走形、排列等信心立體顯示出來(lái)[8-9], 進(jìn)而對(duì)其病理改變、功能間的關(guān)系等進(jìn)行評(píng)估。同時(shí),其還能夠?qū)⒋竽X白質(zhì)纖維束顯示出來(lái),途徑為通過(guò)彌散張量纖維束重建(DTT),對(duì)白質(zhì)纖維束的結(jié)構(gòu)完整性及走形方向進(jìn)行測(cè)定[10]。
本研究結(jié)果表明,急性期和康復(fù)期腦卒中患者病灶區(qū)域和健側(cè)的FA值有顯著差異,患者的NIHSS值隨著FA值的降低幅度的提升而提升,隨著FA值的降低幅度的降低而降低,二者呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,同時(shí)FA值的降低幅度隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而提升[11]。腦卒中早期纖維束在細(xì)胞水腫的情況下腫脹、扭曲,纖維束之間具有越來(lái)越小的空間,最終造成水沿著纖維束方向很難自由彌散,具有較低的彌散各向異性程度是其主要臨床表現(xiàn),因此能夠?qū)⒏飨虍愋猿潭鹊腇A值降低反映出來(lái)。髓鞘、軸突、壞死組織、膠質(zhì)在腦卒中晚期分別逐漸脫失、崩解、液化、增生,破壞纖維束的完整性[12-13], 從而進(jìn)行性降低FA值,但是在這種情況下,患者卻具有顯著較高的NIHSS評(píng)分, NIHSS評(píng)分隨著FA降低率的提升而提升。
在腦卒中后皮質(zhì)脊髓束損傷的檢測(cè)方面, DTI具有無(wú)比的優(yōu)越性,其一方面能夠?qū)⑵べ|(zhì)脊髓束的迂曲、變形等顯示出來(lái),另一方面也能夠?qū)⑵浜凸K绤^(qū)的關(guān)系顯示出來(lái),從而將有效依據(jù)提供給臨床對(duì)梗死灶的具體解剖部位的區(qū)分及預(yù)后的判斷工作[14]。白質(zhì)纖維束重建(DTT)能夠清晰顯示CST和梗死病灶的空間關(guān)系,同時(shí)能夠幫助臨床對(duì)白質(zhì)束的形態(tài)及完整性進(jìn)行較好的觀察,從而有效分級(jí)纖維束。本研究結(jié)果表明,急性期患者纖維束分級(jí)在1~3級(jí)隨機(jī)分布,康復(fù)期患者纖維束分級(jí)主要在1級(jí)及3級(jí)分布,對(duì)22例患者進(jìn)行DTI復(fù)查發(fā)現(xiàn), 16例患者具有完整的纖維束(1級(jí)), 5例患者纖維束中斷(3級(jí)),發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是這種纖維束分級(jí)的變化能夠?qū)⒛X缺血后白質(zhì)纖維的髓鞘崩解、壞死等病理過(guò)程動(dòng)態(tài)反映出來(lái),梗死灶隨著時(shí)間的延長(zhǎng)進(jìn)一步發(fā)展,白質(zhì)纖維束在腦組織壞死、軟化的情況下中斷,能夠?qū)δX卒中晚期患者白質(zhì)纖維束分級(jí)主要在1級(jí)、3級(jí)分布的原因進(jìn)行初步解釋。通過(guò)對(duì)比分析纖維束分級(jí)和肢體運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分(FMS2)發(fā)現(xiàn), CST的DTT分級(jí)受到患者運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的直接而深刻的影響,治療后的FMS評(píng)分隨著DTT分級(jí)的提升而降低,說(shuō)明患者治療后運(yùn)動(dòng)功能在纖維束破壞、中斷下缺乏良好恢復(fù)。
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2016-09-03
R 743
A
1672-2353(2017)01-134-02
10.7619/jcmp.201701045