崔勇,金光玉,孫勝軍,李良,金鶴,隋濱濱*
腦過度灌注綜合征(CHS)/腦過度灌注(CH)常見于顱頸血管成形術(shù)后,嚴(yán)重時(shí)可以導(dǎo)致死亡。目前,尚沒有可靠的工具或指標(biāo)來預(yù)測CHS/CH。本研究探討CT灌注成像(CTP)在預(yù)測頸動(dòng)脈狹窄術(shù)后發(fā)生CHS/CH的應(yīng)用價(jià)值。
1.1 研究對象及分組 回顧性選擇首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院2015年1—12月診治的64例行頸動(dòng)脈狹窄術(shù)的患者,其中男35例、女29例;年齡54~68歲,平均年齡(63±10)歲?;颊呔袉蝹?cè)頸動(dòng)脈支架血管成形術(shù)(CAS)/頸動(dòng)脈內(nèi)膜剝脫術(shù)(CEA),術(shù)前經(jīng)腦血管數(shù)字減影造影(DSA)或CT血管造影(CTA)檢查明確頸動(dòng)脈狹窄,并行顱腦CTP檢查判定責(zé)任血管(術(shù)側(cè)血管);責(zé)任血管狹窄率為55%~99%,平均狹窄率為(78±5)%。26例患者單側(cè)頸動(dòng)脈狹窄;38例患者存在雙側(cè)頸動(dòng)脈狹窄,甚至一側(cè)頸動(dòng)脈閉塞。根據(jù)責(zé)任血管對側(cè)頸動(dòng)脈血管狹窄程度將患者分為5組:A組為責(zé)任血管對側(cè)頸動(dòng)脈閉塞(狹窄率100%,n=10);B組為責(zé)任血管對側(cè)頸動(dòng)脈重度狹窄(狹窄率75%~99%,n=17);C組為責(zé)任血管對側(cè)頸動(dòng)脈中度狹窄(狹窄率50%~74%,n=7);D組為責(zé)任血管對側(cè)頸動(dòng)脈輕度狹窄(<50%,n=4);E組為責(zé)任血管對側(cè)頸動(dòng)脈血管正常(n=26)。各組性別、年齡、狹窄部位比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,見表1)。
1.2 入選、排除標(biāo)準(zhǔn) 入選標(biāo)準(zhǔn):經(jīng)DSA或CTA檢查明確存在頸動(dòng)脈狹窄,即責(zé)任血管狹窄率>50%(根據(jù)北美癥狀性頸動(dòng)脈內(nèi)膜剝脫試驗(yàn)協(xié)作研究組NASCET法[1],計(jì)算公式為:狹窄率=1-狹窄段最窄直徑/狹窄遠(yuǎn)端的正常血管直徑×100%),對側(cè)頸動(dòng)脈亦有不同程度狹窄或正常者。排除標(biāo)準(zhǔn):伴有其他顱內(nèi)血管病變或其他顱內(nèi)疾病患者,伴有心臟、肝臟、腎衰竭患者。
1.3 影像學(xué)檢查方法 腦灌注成像的掃描參數(shù):管電壓100 kV,管電流150 mA,管球轉(zhuǎn)速1.0 s/rot,探測器范圍20.00 mm,矩陣512×512,視野25 cm,Asir 30%,掃描層厚5 mm,掃描范圍2 cm(選取4個(gè)層面包括:半卵圓中心、放射冠、基底核、小腦層面)。采用雙筒高壓注射器,經(jīng)肘靜脈團(tuán)注碘帕醇(300 mgI/ml),造影劑總量45 ml,0.9%氯化鈉溶液15 ml,注射速度5 ml/s。注射后5 s進(jìn)行掃描,掃描時(shí)間50 s,1 s/次。
1.4 圖像后處理及血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)采集 圖像后處理:使用CT perfusion 4軟件進(jìn)行全腦灌注圖像的處理,得到4個(gè)層面的局部腦血容量(rCBV)、局部腦血流量(rCBF)、局部血流通過時(shí)間(rMTT)、局部對比劑達(dá)峰時(shí)間(rTTP)圖像。
采用人工手動(dòng)方法確定感興趣區(qū)域(ROI)的大小,直徑為10 mm,圓形,并放置在rCBV缺血區(qū)的皮質(zhì)部位,取平均值;然后用鏡像方法將ROI放置在對側(cè)(正常腦灌注區(qū)域),取平均值。rCBV指數(shù)(差值率)=|(同側(cè)rCBV–對側(cè)rCBV)/對側(cè)rCBV|;同樣方法算出ROI的rCBF指數(shù)、rMTT指數(shù)、rTTP指數(shù)。
1.5 術(shù)后血壓與CHS/CH監(jiān)測 監(jiān)測患者術(shù)后1 h及術(shù)后3 h藥物干預(yù)前的血壓情況,收縮壓>180 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)或收縮壓升高>術(shù)前20 mm Hg以上視為術(shù)后血壓升高;若存在輕度頭痛、惡心,判定為有CH,若同時(shí)伴有明顯頭疼、惡心等癥狀,甚至伴顱內(nèi)出血,判定為CHS。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)數(shù)資料的比較采用χ2檢驗(yàn);計(jì)量資料以(±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 本研究共33例術(shù)后發(fā)生CH(主要表現(xiàn)為血壓升高,輕度頭痛、頭暈),1例術(shù)后發(fā)生CHS(主要表現(xiàn)為血壓升高,明顯頭痛、惡心、顱內(nèi)出血)(見圖1、2);30例術(shù)后未發(fā)生CHS/CH。術(shù)后血壓升高發(fā)生率為51.6%(33/64)。各組患者術(shù)后CHS/CH、血壓升高發(fā)生率比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表1)。
2.2 各組發(fā)生CHS/CH患者的rCBV、rTTP指數(shù)比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);A、B組發(fā)生CHS/CH患者的rCBV、rTTP指數(shù)與C、D、E組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);各組發(fā)生CHS/CH患者的rCBF、rMTT指數(shù)比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,見表2)。
CHS是指術(shù)后導(dǎo)致腦微循環(huán)血增加而引起的一組癥候群,目前廣泛認(rèn)可的診斷標(biāo)準(zhǔn)包括3條:狹窄或閉塞血管再通后,患者出現(xiàn)同側(cè)顳部、額部及眶后疼痛伴或不伴惡心、嘔吐,同側(cè)局灶性癲癇發(fā)作或神經(jīng)功能障礙[2];影像學(xué)檢查發(fā)現(xiàn),再通血管分布區(qū)呈高灌注狀態(tài)伴大腦中動(dòng)脈(MCA)平均血流量升高;顱腦CT或MRI檢查證實(shí)沒有缺血性梗死。對于過度灌注的具體量化定義目前尚存有爭議,傳統(tǒng)定義為較術(shù)前腦血流量升高>100%[3],但有部分患者術(shù)后腦血流量升高程度未到達(dá)100%,仍存在一些頭痛、頭暈,甚至惡心癥狀,未有癲癇、神經(jīng)功能缺損、顱內(nèi)出血者,可以稱之為CH,CH被認(rèn)為是CHS的預(yù)警信號(hào),有研究顯示CH患者中有 16.7%~28.6% 發(fā)展為 CHS[4]。
表1 各組患者臨床資料比較Table 1 Comparison of clinical data characteristics among groups of patients
表2 各組發(fā)生CHS/CH患者頸動(dòng)脈狹窄術(shù)前血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)比較(x±s)Table 2 Comparison of preoperative hemodynamics indexes of carotid artery stenosis in each group of patients
圖1 術(shù)前CT灌注圖示左額頂葉及放射冠異常灌注Figure 1 Preoperative CT perfusion imaging: abnormal perfusion of the left fronto-parietal and radial coronal
CEA及CAS是常用的頸動(dòng)脈狹窄術(shù)。絕大部分腦動(dòng)脈重建術(shù)后患者會(huì)發(fā)生CBV、CBF或腦灌注增加,嚴(yán)重的并發(fā)癥包括腦梗死、血管夾層及CHS[5-6]。由于可導(dǎo)致嚴(yán)重的臨床后果,對頸動(dòng)脈狹窄術(shù)后是否出現(xiàn)CHS/CH進(jìn)行預(yù)測評估至關(guān)重要[5]。CT灌注斷層掃描被用于評估腦灌注后腦梗死,其能夠很好地區(qū)分大腦中的正常組織和缺血組織[7],亦有相關(guān)研究利用CTP觀察腦血管痙攣后所致的灌注異常[8]。本研究采用CTP檢查雙側(cè)頸動(dòng)脈狹窄的患者術(shù)前哪側(cè)大腦存在缺血灌注,從而判定哪側(cè)狹窄的頸動(dòng)脈是責(zé)任血管。
頸動(dòng)脈狹窄術(shù)后,復(fù)查DSA或CTP結(jié)果顯示血流明顯恢復(fù),提示CAS/CEA可以明顯緩解頸動(dòng)脈的狹窄,改善腦灌注,使患者受益[9]。頸動(dòng)脈狹窄可以引起同側(cè)大腦動(dòng)脈前循環(huán)的低灌注及栓子清除率下降,從而引起前循環(huán)的缺血性卒中;或者后循環(huán)向前循環(huán)代償后,繼發(fā)引起后循環(huán)的缺血及低灌注的發(fā)生。CEA/CAS雖能有效解決頸動(dòng)脈狹窄所產(chǎn)生的問題,但術(shù)后仍會(huì)有各種繼發(fā)問題。術(shù)后責(zé)任血管通暢,對側(cè)血管則存在不同程度的狹窄,不同狹窄程度的頸動(dòng)脈對腦血流再灌注的代償和機(jī)體的耐受反應(yīng)也不同,所以本研究依據(jù)對側(cè)頸動(dòng)脈血管狹窄的程度進(jìn)行分組。
圖2 影像學(xué)檢查結(jié)果Figure2 Results of imaging examination
頸動(dòng)脈狹窄術(shù)后發(fā)生CHS/CH的危險(xiǎn)因素包括年齡、高血壓患側(cè)頸動(dòng)脈狹窄的嚴(yán)重程度,以及存在責(zé)任血管對側(cè)頸動(dòng)脈狹窄或閉塞情況[10]。BOURI等[11]研究顯示,CHS患者術(shù)后平均收縮壓為164 mm Hg,當(dāng)CHS發(fā)生時(shí),患者的平均收縮壓可以達(dá)到189 mm Hg;CHS組發(fā)生術(shù)后嚴(yán)重高血壓(收縮壓>180 mm Hg)的概率高于非CHS組。本研究患者術(shù)后血壓升高發(fā)生率為51.6%。所以對于高風(fēng)險(xiǎn)患者應(yīng)積極控制血壓以減少CHS/CH的發(fā)生。
rTTP指數(shù)能反映對比劑的循環(huán)情況,并在特定的位置表示一定程度的缺血[12]。與正常的、直接的動(dòng)脈途徑相比,通過側(cè)支循環(huán)的血流量可能要經(jīng)過更長的時(shí)間才能到達(dá)大腦,從而導(dǎo)致rTTP指數(shù)延長[13]。本研究患者術(shù)側(cè)大腦半球均存在缺血灌注,rTTP指數(shù)有不同程度延長,如果對側(cè)頸動(dòng)脈亦存在嚴(yán)重狹窄或閉塞的情況(如A、B組),發(fā)生CHS/CH的患者術(shù)側(cè)大腦半球rTTP指數(shù)延長(最高達(dá)到0.25)尤為顯著。此外,有研究顯示rTTP指數(shù)在探測腦血流動(dòng)力學(xué)改變,特別是在急性腦卒中和腦血管梗阻性疾病中,較rCBV指數(shù)或rCBF指數(shù)更敏感;無論rCBV指數(shù)是否增加,遠(yuǎn)端腦灌注rCBF指數(shù)可保持正?;騼H輕度變化[13-14]。本研究結(jié)果顯示,各組發(fā)生CHS/CH患者的rCBV指數(shù)間有明顯差異,而rCBF指數(shù)無明顯差異,與上述文獻(xiàn)結(jié)果一致。
本研究還發(fā)現(xiàn),rTTP指數(shù)延長,rCBV指數(shù)也可同時(shí)增加(最高達(dá)到0.20)。分析原因?yàn)樽詣?dòng)調(diào)節(jié)故障的結(jié)果,可以理解為腦小動(dòng)脈最大擴(kuò)張,隨后當(dāng)恢復(fù)到正常灌注壓時(shí),腦小動(dòng)脈失去了收縮自我調(diào)節(jié)的能力。在這種情況下,頸動(dòng)脈狹窄術(shù)后CH可以導(dǎo)致高灌注損傷以及過度血液循環(huán),最終導(dǎo)致CHS。因此,與rCBV指數(shù)正常的患者相比,rCBV指數(shù)增加和rTTP指數(shù)延長的患者存在較高的CHS風(fēng)險(xiǎn)。本研究結(jié)果也證實(shí)了這一點(diǎn),A、B組患者術(shù)后CHS/CH發(fā)生率高于E組。提示中、重度狹窄頸內(nèi)動(dòng)脈(責(zé)任血管)伴對側(cè)頸動(dòng)脈閉塞或嚴(yán)重狹窄的患者,若術(shù)前rCBV、rTTP指數(shù)明顯增加,特別是rCBV指數(shù)>0.20、rTTP指數(shù)>0.25,術(shù)后有CHS/CH趨勢。
本研究樣本量較小,需要更多的CHS病例去研究證實(shí)。由于術(shù)后所有患者沒有密切監(jiān)測血壓,故不能夠很好地觀察并記錄發(fā)生CHS/CH時(shí)各時(shí)段詳細(xì)的血壓變化情況。
綜上所述,可以結(jié)合臨床特點(diǎn)及頸動(dòng)脈狹窄術(shù)前rCBV、rTTP指數(shù)評估頸動(dòng)脈狹窄術(shù)后發(fā)生CHS/CH的可能性。
作者貢獻(xiàn):崔勇進(jìn)行研究的實(shí)施與可行性分析,并撰寫論文;孫勝軍、隋濱濱進(jìn)行文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì)、監(jiān)督管理,結(jié)果的分析與解釋;金光玉進(jìn)行論文的修訂和審校;李良進(jìn)行英文的修訂;金鶴進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、整理。
本文無利益沖突。