羅榮芳 張東升
(1.寶雞市人民醫(yī)院醫(yī)學影像科,陜西 寶雞 721000; 2. 泰山醫(yī)學院放射學院,山東 泰安 271016)
缺血性腦血管疾病是指因腦供血血管狹窄、閉塞等多種復雜因素引起的急性腦血管供血障礙,進而導致腦缺血性改變的一系列腦血管疾病。研究顯示,缺血性腦血管疾病占所有腦血管疾病的70%~80%[1],主要為缺血性腦梗死和短暫性腦缺血發(fā)作兩類。由于缺血性腦血管疾病的致殘率和致死率較高,因此其臨床診斷和治療就顯得尤為重要,影像學方法是臨床診斷這類患者的有效手段之一。近年來磁共振多項技術(shù)應(yīng)用于缺血性腦血管疾病的分析及診斷中并逐漸廣泛開展,顱腦磁共振血管成像(magnetic resonance angiography,MRA)用于缺血性腦血管病的診斷顯示除了無創(chuàng)、無輻射、操作簡便、無需對比劑等優(yōu)點,且隨著3.0T強磁共振的應(yīng)用,其診斷的敏感性和準確性明顯增加[2]。三維動脈自旋標記(3D-arterial spin labeling,3D-ASL)腦灌注成像技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一項采用內(nèi)源性示蹤劑的磁共振灌注成像方法,具有快速、準確、無創(chuàng)傷等優(yōu)點,大量研究對3D-ASL評價腦血流灌注情況的客觀性進行了證明[3-5]。本研究回顧性分析我院105例行3.0T磁共振檢查,并臨床確診的缺血性腦血管疾病患者的3D-ASL及MRA圖像,旨在進一步探討確定3D-ASL技術(shù)診斷缺血性腦血管疾病的臨床價值。
本研究納入的105例研究對象均為我院在2016年1月—2017年12月期間收治的缺血性腦血管疾病患者,其中大面積腦梗死(梗死面積>3 cm2)患者44例(其中男性26例,女性18例,中位年齡64.4歲),小面積腦梗死(梗死面積<3 cm2)患者35例(其中男性23例,女性12例,中位年齡65.1歲),短暫性腦缺血發(fā)作患者26例(其中男性14例,女性12例,中位年齡60.4歲)。臨床癥狀主要表現(xiàn)為活動不靈、四肢麻木、眩暈、嘔吐、頭痛等。納入標準:(1)年齡18~80歲;(2)發(fā)病至就診時間<24 h;(3)以往無腦部病史及手術(shù)史;(4)沒有正在服用會影響腦血流的藥物;(4)圖像質(zhì)量良好,無干擾及偽影,可用于準確分析診斷。
本研究檢查設(shè)備采用美國GE 3.0T Discovery 750MR掃描儀,頭顱8通道正交線圈。常規(guī)掃描系列:T1WI、T2WI、T2-FLAIR。MRA采用時間飛躍法,范圍從頸動脈根部至胼胝體上緣,定位線平行額葉底部,掃描層數(shù)180,層厚1.2 mm,重疊60%,1次信號采集,掃描時間4 min 6 s,重建矩陣=320×256。3D-ASL掃描序列掃描參數(shù)為:TR=4640 ms,TE=10.7 ms,PLD=2500 ms,層厚4 mm,層數(shù)72,重建矩陣=513×8,掃描視野=(24×24)cm2,采集時間5 min 10 s。
3D-TOF采用3D MIP進行重建處理,3D-ASL原始圖像傳輸?shù)紾EADW 4.6工作站并用Functool處理生成彩色全腦血流量(cerebral blood flow,CBF)圖像。對病例進行編號,然后采用盲法首先完成記錄所有病例ASL腦血流影像,第二步記錄所有病例MRA圖像分析結(jié)果,第三步匹配編號結(jié)果。ASL腦血流量(CBF)影像,選取興趣區(qū)(ROI),測量相對腦血流量(rCBF)值。采用鏡像方法勾勒出對側(cè)ROI,測定各區(qū)域的rCBF值,每個灌注異常區(qū)及鏡像區(qū)域選取3個不同部位測量,取平均值。計算rCBF比值,即灌注異常區(qū)的rCBF值與對側(cè)鏡像區(qū)rCBF值之比。rCBF比值在0.80~1.20為正常,低于0.80為灌注減低,大于1.20為灌注增高。MRA分析記錄血管狹窄部位及狹窄程度。
診斷一致性判斷標準:MRA顯示供血血管狹窄,3D-ASL顯示患側(cè)腦灌注血流異常(rCBF比值在0.80~1.20為正常,低于0.80為灌注減低,大于1.20為灌注增高),或者MRA和3D-ASL均未顯示異常,則認為二者診斷一致;否則二者診斷不一致。
采用SPSS 19.0對研究所得數(shù)據(jù)進行分析和處理,計數(shù)資料用百分率(%)表示并行卡方(χ2)檢驗,P≤0.05認為差異有統(tǒng)計學意義。
44例大面積腦梗死患者中,3D-ASL和MRA診斷結(jié)果均一致。其中34例3D-ASL灌注圖顯示患側(cè)CBF較健側(cè)明顯減低同時MRA提示相應(yīng)供血血管局限性狹窄,10例3D-ASL灌注圖顯示患側(cè)CBF較健側(cè)灌注增高同時MRA提示相應(yīng)供血血管局限性狹窄。
35例小面積腦梗死患者中,3D-ASL和MRA診斷結(jié)果一致27例,診斷不一致8例。診斷一致的患者中,18例3D-ASL灌注圖顯示患側(cè)CBF較健側(cè)明顯減低同時MRA提示相應(yīng)供血血管局限性狹窄,4例3D-ASL灌注圖顯示患側(cè)CBF較健側(cè)灌注增高同時MRA提示相應(yīng)供血血管局限性狹窄,5例3D-ASL和MRA均未見明顯異常。診斷不一致的患者中,1例3D-ASL灌注圖顯示未見異常但MRA提示相應(yīng)供血血管局限性狹窄,1例3D-ASL顯示灌注增高但MRA提示相應(yīng)供血血管正常,6例3D-ASL灌注圖顯示患側(cè)CBF較健側(cè)明顯減低但MRA提示相應(yīng)供血血管正常。
26例短暫性腦缺血發(fā)作患者中,3D-ASL和MRA診斷結(jié)果一致21例,不一致4例。診斷一致的患者中,14例3D-ASL灌注圖顯示患側(cè)CBF較健側(cè)明顯減低同時MRA提示相應(yīng)供血血管局限性狹窄;7例3D-ASL和MRA均未見明顯異常。診斷不一致的患者中,3D-ASL灌注圖顯示患側(cè)CBF較健側(cè)明顯減低同時MRA顯示相應(yīng)血管未見明顯異常。
具體診斷一致性情況,詳見表1。
表1 3D-ASL和MRA診斷一致性[n(%)]
注:不同患者類型診斷一致性比較,χ2=10.620,P=0.005。
缺血性腦血管疾病是臨床常見病,若患者發(fā)病后血管狹窄或閉塞不能形成較好的循環(huán),則容易造成病變血管供血區(qū)腦組織代謝障礙,因而引起缺血缺氧變化,從腦血流降低至急性腦梗死發(fā)生需要經(jīng)歷部分血流動力學下降、神經(jīng)元功能轉(zhuǎn)變、神經(jīng)元形態(tài)學不可逆轉(zhuǎn)變?nèi)齻€時期[6]。臨床上通常將第一、第二個時期稱為腦梗死前期,將第三個時期稱為缺血性腦梗死??紤]到腦梗死具有較高的致死和致殘風險,因此采取有效的檢查方式對患者狹窄或閉塞腦動脈供血區(qū)的腦組織灌注情況進行評估,確定缺血性腦疾病所處的時期具有重要意義。
影像學檢查有助于幫助臨床醫(yī)師早期評估腦血流量,診斷腦組織灌注異常時間和腦動脈狹窄的形態(tài)和范圍,從而及時給予治療[7]。磁共振顱腦MRA成像是在磁場激勵脈沖作用下,顱內(nèi)流動血液流入增強和相位變化效應(yīng)而成像的一種診斷技術(shù),MRA不僅能描述血管內(nèi)結(jié)構(gòu),還能很好地反應(yīng)出顱內(nèi)血流方式和速度等,進而用于評估血管功能[8]。相關(guān)研究指出,采用3D-TOF的MRA具有較好的質(zhì)量,能夠清楚顯示大小血管的分支[9]。本研究所采用的MRA成像技術(shù)即為3D-TOF,其顯示出的血管狹窄或閉塞信息可靠。已有資料顯示,MRA診斷血管狹窄的靈敏度和特異性分別達到了100%和97.9%~100%10-12]。3D-ASL是將人體內(nèi)的水作為自由彌散的內(nèi)在示蹤劑,標記成像平面上游血液,改變其自旋弛豫狀態(tài),對組織灌注后進行成像,比對標記前后采集的圖像,從而反映組織的灌注成像;與ASL相比,3D-ASL實現(xiàn)了全腦灌注成像,采集信號的速度、質(zhì)量明顯提高,信號定位準確,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,可以用于分析血流灌注情況,提供血流動力學方面的信息,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[13]。
在本研究中,就3D-ASL和MRA診斷缺血性腦血管疾病的診斷結(jié)果進行了分析。結(jié)果顯示,在診斷一致性方面,3D-ASL診斷大面積腦梗死、小面積腦梗死和短暫性腦缺血發(fā)作方面與MRA均有較高的一致性,與初國新等[14]文章所報道一致。其中3D-ASL和MRA診斷大面積腦梗死一致性100%,在診斷不一致病例中,8例小面積腦梗死患者3例MRA圖像顯示正常,而3D-ASL顯示異常,5例MRA圖像顯示異常,而3D-ASL顯示正常,表明對于這些病例的檢查,3D-ASL對于診斷小面積梗死的敏感性略高于MRA,與任冬晴等[7]所述文獻內(nèi)容不符,其樣本量太小是最主要原因,任冬晴等研究中3D-ASL對于小面積的梗死顯示表現(xiàn)為不敏感,認為可能是由于“感興趣區(qū)處于低灌注區(qū),梗死后血管通過時間不確定有關(guān)”。
4例短暫性腦缺血發(fā)作病例亦是顯示MRA圖像正常,而3D-ASL異常,符合以往文獻對于3D-ASL在TIA診斷中具有很高的敏感性和特異性的描述[15],而對于TIA一致的病例,本項研究具有影像檢查時間間隔較長,樣本量較少等局限性,在未來的進一步研究中將予以擴展樣本量,縮短TIA發(fā)作至掃描的間隔時間來提高陽性率。
3D-ASL聯(lián)合MRA可以提高部分病例的陽性檢出,為臨床爭取治療時間及選擇正確的治療方法提供強有力的支持。