第三代雙源CT腦灌注掃描范圍廣,一次掃描可同時得到兩種圖像,其中腦CT灌注成像(CT perfusion,CTP)是功能成像,能反映腦組織血流灌注情況,同時聯(lián)合CT血管成像(CT angiography,CTA)可提供供血動脈的血管狹窄部位、程度、側(cè)支循環(huán)情況等,即一次掃描既得到全腦灌注信息,又得到腦血管信息。本研究對本院32例大腦中動脈(MCA)狹窄或閉塞病人進行全腦CTP檢查,分析其灌注成像表現(xiàn),探討其臨床應(yīng)用價值。
1.1 臨床資料 選取2018年3月—2018年11月我院神經(jīng)外科收治的32例MCA狹窄或閉塞的病人,其中男22例,女10例,年齡27~70(53.13±9.48)歲;病人均進行全腦CTP檢查,并1周內(nèi)接受數(shù)字減影血管造影(digital subtrac-tion angiography,DSA)檢查。納入標準:單側(cè) MCA 狹窄或閉塞的病人; 影像資料完整的病人。排除標準:嚴重的肝、腎功能不全的病人;甲狀腺功能異常病人;對碘過敏者。
1.2 CT平掃、CTP檢查方法 使用西門子第三代雙源 Force CT機。病人仰臥位,頭先進,并利用固定帶對頭顱進行固定。首先行頭顱CT平掃,層厚、層間距均為5 mm。然后行全腦 CTP 檢查,經(jīng)肘前靜脈以5 mL/s流率注射40 mL碘海醇(370 mg I/mL),隨后按同樣流率注射生理鹽水40 mL;注射對比劑后,延遲6 s開始連續(xù)動態(tài)掃描26期,掃描時間長為39.39 s。掃描參數(shù):球管電壓80 kV,球管電流40 mAs,掃描范圍114 mm,球管旋轉(zhuǎn)時間為0.25秒/轉(zhuǎn)。所得的原始數(shù)據(jù)以卷積核 H30f 重建為層厚1.5 mm、層間距1.0 mm的薄層圖像,用于動態(tài) CTA 成像;另以卷積核 H30f 重建層厚5.0 mm、層間距3.0 mm 的厚層圖像,用于灌注參數(shù)圖分析。
1.2.1 灌注參數(shù)分析 掃描的灌注數(shù)據(jù)利用 Siemens Syngo.via 后處理工作站,使用 CT Neuro Perfusion 軟件處理后,得到腦血流量(cerebral blood flow,CBF)、腦血容量(cerebral blood volume,CBV)、平均通過時間(mean transit time,MTT)、排空時間(time to drain,TTD)、 流入時間(time to start,TTS)及Tmax(time to maximum)灌注偽彩圖。由兩位高級職稱的神經(jīng)影像診斷醫(yī)師采用雙盲法對圖像進行分析,灌注異常區(qū)意見不一時,通過討論達成一致。在灌注異常最大層面上選取感興趣區(qū),通過CT Neuro Perfusion后處理軟件自動生成患側(cè)感興趣區(qū)及以中線為鏡面健側(cè)的CBF、CBV、MTT、TTD、TTS及Tmax值。并通過CTA分析結(jié)果,進一步比較側(cè)支豐富組和側(cè)支減少組的灌注參數(shù)。
1.2.2 動態(tài)CTA分析 1.5 mm 層厚 CTA 數(shù)據(jù)在 Siemens Syngo.via 后處理工作站,使用血管軟件后處理,得到26期動態(tài) CTA 圖像(4D-CTA),后處理方法包括 VRT、MIP 和 MPR。側(cè)支循環(huán)狀況評分及分組,以健側(cè) MCA 各級血管顯影為對照,對患側(cè)側(cè)支循環(huán)狀況進行評分[1]: 0% (缺乏側(cè)支)、0%~49%、50%~99%、100%。定義側(cè)支血管≥50% 為側(cè)支豐富組;側(cè)支血管 < 50%為側(cè)支減少組。
1.3 DSA檢查方法 32例病人均行全腦動脈造影檢查。使用Philips Neurostar血管造影機,常規(guī)采用Sedinger技術(shù)穿刺股動脈插管,行選擇性全腦血管造影,多角度投照、全方位觀察。統(tǒng)計每個病人的頭顱平掃和全腦CTP的輻射劑量及總的輻射劑量。
2.1 CT平掃 32例單側(cè)MCA狹窄或閉塞病人中,20例未見異常,12例可見陳舊腔隙性腦梗死病灶。
2.2 CTP檢查 所有病人均獲得良好的全腦CTP圖像,所有病人頂葉均受累,其中30例額葉受累,23例顳葉受累,12例基底節(jié)區(qū)受累,9例枕葉受累,另有7例島葉受累。32例病人的CTP參數(shù)分析結(jié)果見表1,10例側(cè)支豐富病人CTP參數(shù)分析結(jié)果見表2,22例側(cè)支減少病人CTP參數(shù)分析結(jié)果見表3。32 例病人中,患側(cè)和健側(cè)比較,CBF降低,CBV增高,但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);MTT、TTD、TTS、Tmax均延長,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。10例側(cè)支豐富者(見圖1),患側(cè)與健側(cè)比較,CBF降低、CBV增高,MTT、TTD、TTS、Tmax延長,患側(cè)與健側(cè)的CBF、CBV、MTT差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);患側(cè)與健側(cè)的TTD、TTS、TMAX差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。22例側(cè)支減少者(見圖2),患側(cè)和健側(cè)比較,CBF減低,CBV增高,但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);MTT、TTD、TTS、Tmax均延長,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。
表1 32例單側(cè)MCA狹窄或閉塞病人患側(cè)與健側(cè)MCA供血區(qū)灌注參數(shù)比較 (±s)
表2 10例側(cè)支豐富組病人患側(cè)與健側(cè)MCA供血區(qū)灌注參數(shù)比較 (±s)
表3 22例側(cè)支減少組病人患側(cè)與健側(cè)MCA供血區(qū)灌注參數(shù)比較 (±s)
2.3 動態(tài)CTA 32例單側(cè)MCA狹窄或閉塞病人重建動態(tài)CTA圖像顯示,單側(cè)MCA重度狹窄病人4例(均為左側(cè));單側(cè)MCA閉塞病人28例,其中右側(cè)MCA閉塞病人8例,左側(cè)MCA閉塞病人20例;側(cè)支豐富者10例,側(cè)支不良者22例。動態(tài)CTA圖像示血管狹窄或閉塞均與DSA檢查結(jié)果一致。
2.4 輻射劑量 頭顱CT平掃輻射劑量為(1.17±0.11)mSv,全腦CTP輻射劑量為1.23 mSv,總的輻射劑量為(2.41±0.11) mSv。
男,50歲,右側(cè)頭暈肢體麻木無力3個月入院。圖1~3為動脈CTA圖,左側(cè)大腦中動脈閉塞,側(cè)支血管>50%,提示側(cè)支豐富。圖4~9為腦灌注偽彩圖(CBF、CBV、MTT、TTD、TTS、Tmax)示,患側(cè)CBF、CBV未見明顯異常,患側(cè)MTT、TTD、TTS、Tmax明顯延長,且MTT、TTD、Tmax顯示缺血范圍明顯大于TTS
圖1側(cè)支豐富者CTA、CTP檢查結(jié)果
男,38歲,右側(cè)肢體無力2個月入院。圖1~3為動脈CTA圖,左側(cè)大腦中動脈閉塞,側(cè)支血管<50%,提示側(cè)支減少。圖4~9為腦灌注偽彩圖(CBF、CBV、MTT、TTD、TTS、Tmax)示,患側(cè)CBF、CBV未見明顯異常,患側(cè)MTT、TTD、TTS、Tmax明顯延長,且TTD、Tmax顯示缺血范圍大于MTT、TTS
圖2側(cè)支減少者CTA、CTP檢查結(jié)果
3.1 全腦CTP檢查 對于64層以下的螺旋 CT,由于掃描時間及輻射劑量的限制,無法實現(xiàn)全腦灌注掃描,目前,隨著雙源CT及64層以上更高層數(shù)多排螺旋 CT的發(fā)展,CT橫斷面掃描范圍已經(jīng)超過100 mm,可以覆蓋全腦,并實現(xiàn)一站式CTP檢查。有學(xué)者提出可從CTP數(shù)據(jù)中生成CTA[2],Smit等[3]也提出一站式CTP可行性。黎佩君等[4]研究顯示CTP有效劑量為2.12 mSv,而本研究全腦CTP的輻射劑量為1.23 mSv,CT平掃+全腦CTP的總輻射劑量為2.41 mSv。第三代雙源Force CT可實現(xiàn)低劑量一站式CTP檢查,即一次全腦CTP掃描,可同時獲取全腦灌注參數(shù)及CTA數(shù)據(jù)。
3.2 全腦CTP重建動態(tài)CTA 隨著先進技術(shù)的發(fā)展,越來越多的影像學(xué)可用于側(cè)支循環(huán)的評價。DSA、CTA、磁共振血管成像(MRA)、經(jīng)顱多普勒超聲(TCD)[5]可提供血管狀態(tài)和結(jié)構(gòu)解剖學(xué)的明確信息。DSA作為腦血管解剖評價的金標準,能夠動態(tài)地顯示動脈狹窄或閉塞后側(cè)支循環(huán)血管,但其是侵入性檢查,通常在考慮血管內(nèi)治療時應(yīng)用,一般不應(yīng)用于突發(fā)緊急情況[6]。部分研究顯示 CTA在評估Willis環(huán)解剖變化方面具有較高的準確性[7-8]。全腦灌注一站式掃描中動態(tài)CTA較常規(guī)單期 CTA 能更有效地評估動脈的狹窄程度和側(cè)支循環(huán)狀態(tài)[9];同時可以聯(lián)合CTP評估腦組織的血流灌注,為臨床醫(yī)療方式的選擇提供豐富信息。本研究中32例病人的4D-CTA圖像均良好地顯示病變血管程度及側(cè)支循環(huán)狀態(tài),與DSA檢查結(jié)果保持一致。
3.3 MCA狹窄或閉塞的腦CTP表現(xiàn) 全腦灌注成像的灌注參數(shù)對臨床結(jié)果的預(yù)測具有額外價值[10]。本研究中32例大腦中動脈狹窄或閉塞病人患側(cè)與健側(cè)CBF、CBV比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義;王宏等[11]認為,在缺血緩解期,小動脈痙攣解除或病變血管再通,同時局部腦血管無代償擴張,病變區(qū)的CBF、CBV處于正常水平。MTT可以看作腦灌注壓的指標,MTT 延長提示腦灌注壓的下降[12]。本研究中側(cè)支循環(huán)豐富組中患側(cè)與健側(cè)MTT差異無統(tǒng)計學(xué)意義,而側(cè)支減少組中患側(cè)MTT明顯延長,這可能是側(cè)支循環(huán)形成不良造成腦灌注壓的降低。TTD是時間參數(shù),TTD 的延長反映了對比劑流出時間延長,提示血流速度緩慢。有學(xué)者提出TTD及Tmax對缺血反應(yīng)最敏感[13],本研究中兩組病人患側(cè)較健側(cè)TTD、TTS及Tmax均有明顯延長,不受側(cè)支循環(huán)影響,對鑒別正常腦組織與缺血腦組織具有一定意義,其中TTS的具體意義有待進一步研究。
本研究的不足之處在于:本研究中32例單側(cè)MCA狹窄或閉塞病人中側(cè)支豐富組病例數(shù)較少,另大部分病人為單側(cè)MCA閉塞,沒有具體區(qū)分MCA狹窄程度與灌注參數(shù)變化,故因加大樣本量,進一步研究血管狹窄程度、側(cè)支循環(huán)狀態(tài)及腦血流動力學(xué)參數(shù)三者間的關(guān)系。
總之,第三代雙源Force CT,具有掃描速度快、輻射劑量低等突出特點,其一站式掃描不僅能評估腦組織灌注狀態(tài),而且能判斷供血血管的狹窄程度及部位,可以為臨床診療提供重要依據(jù)。