1.黑龍江省大慶市第五醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科 (黑龍江 大慶 163714)

2.黑龍江省大慶市第五醫(yī)院內(nèi)分泌科 (黑龍江 大慶 163714)

張艷波1 宋志成2 史麗杰1

我國(guó)卒中發(fā)生率高，有調(diào)查顯示，我國(guó)首發(fā)卒中患者增長(zhǎng)率呈現(xiàn)升高趨勢(shì)，且大部分為缺血性卒中，可對(duì)人類健康造成嚴(yán)重危害[1-2]。急性缺血性腦卒中(acute ischemic stroke，AIS)患者臨床診治中，神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)發(fā)揮著重要作用。多模態(tài)磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)可以反映AIS病人病理生理學(xué)狀態(tài)，對(duì)其臨床診斷、治療、治療方案的選擇與預(yù)后評(píng)估起著重要指導(dǎo)作用。AIS靜脈溶栓理想時(shí)間窗為4.5h，如果超過(guò)該時(shí)間窗，需通過(guò)影像方式測(cè)定梗死核心以及缺血半暗帶，從而選出可接受緊急再灌注者[3-4]。MRI灌注-彌散不匹配(perfusion-diffusion mismatch，PDM)屬于評(píng)估AIS缺血半暗帶常用方式。本文以58例AIS患者作為研究對(duì)象，探討多模態(tài)MRI在AIS中的應(yīng)用價(jià)值?，F(xiàn)匯報(bào)如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2017年2月～2018年12月我院收治的58例AIS患者，納入標(biāo)準(zhǔn)：①AIS發(fā)病至接受MRI檢查時(shí)間＜24小時(shí)；②產(chǎn)生偏癱癥狀；③電子計(jì)算機(jī)斷層掃描(Computed Tomography，CT)平掃除外腦出血；④彌散加權(quán)成像(Diffusion weighted imaging，DWI)(其中b=1000mm/s2)上，大腦中動(dòng)脈梗死部位呈現(xiàn)高信號(hào)，表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)降低；⑤簽署研究知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①具有溶栓或抗凝治療史；②伴隨出血轉(zhuǎn)化；③不能明確發(fā)病時(shí)間；④伴隨其他中樞神經(jīng)疾?。虎菥哂蠱RI檢查禁忌。其中男38例，女20例，年齡36～70歲，平均(60.09±0.68)歲；病變側(cè)：左側(cè)36例，右側(cè)22例；吸煙史：20例有，38例無(wú)；合并癥：糖尿病18例，高血壓35例，動(dòng)脈硬化32例。

1.2 方法

1.2.1 MRI檢查：使用MR成像系統(tǒng)(型號(hào)：德國(guó)Siemens Verio 3.0T)，并于Syngo MR Workplace工作站予以MR影像后處理與圖像判讀。MR掃描序列包含有T1WI、T2WI、液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)(Fluid-attenuated Inversion Recovery，F(xiàn)LAIR)、DWI、灌注加權(quán)成像(perfusion weighted imaging，PWI)。對(duì)比劑選擇馬根維顯(國(guó)藥準(zhǔn)字號(hào)：H20160593，生產(chǎn)廠家：Bayer Pharma AG)0.1mmol/kg，通過(guò)高壓注射器團(tuán)注，控制速率4mL/s。然后將獲得的PWI圖像傳輸?shù)焦ぷ髡?，利用灌注后處理軟件處理后獲得4組圖像，包括平均通過(guò)時(shí)間、腦血流量、達(dá)峰時(shí)間以及腦血容量圖像。

1.2.2 圖像融合與PDM半定量評(píng)估：將患者圖像傳送到工作站，通過(guò)3D-fusion軟件包精確配準(zhǔn)各患者DWI以及平均通過(guò)時(shí)間圖像(見(jiàn)圖1-3)，不匹配主要指PWI呈低灌注區(qū)，且為DWI完全正常區(qū)，詳細(xì)記錄不匹配Alberta卒中早期CT評(píng)分(Alberta Stroke Program Early CT Score，ASPECTS)區(qū)域分值。評(píng)估ASPECTS方法如下：對(duì)患者大腦中動(dòng)脈供血區(qū)進(jìn)行分區(qū)，共十個(gè)區(qū)域。如果PWI＞DWI，每產(chǎn)生1個(gè)不匹配區(qū)即可計(jì)1分，沒(méi)有不匹配則需計(jì)0分；如果PWI＜DWI，每產(chǎn)生1個(gè)不匹配區(qū)即可計(jì)-1分[5]。全部圖像均安排2位影像科醫(yī)師(醫(yī)師1具有3年工作資歷，而醫(yī)師2具有15年工作資歷)進(jìn)行獨(dú)立評(píng)估。

1.2.3 基于體積測(cè)定方法的PDM評(píng)估：全部圖像均安排神經(jīng)影像醫(yī)師3(具有豐富診斷經(jīng)驗(yàn))進(jìn)行測(cè)量，采取Syngo MR Workplace工作站之中volume半自動(dòng)測(cè)量軟件，于患者DWI以及PWI圖像上分別手工勾畫(huà)出具體梗死區(qū)域與低灌注區(qū)范圍，同時(shí)通過(guò)半自動(dòng)測(cè)量軟件進(jìn)行面積計(jì)算，注意測(cè)兩次之后取平均值，詳細(xì)記各層面積；對(duì)患者彌散受限/低灌注區(qū)域的體積進(jìn)行計(jì)算，達(dá)峰時(shí)間延長(zhǎng)區(qū)體積大小與DWI彌散受限體積大小之比＞1.2，即認(rèn)為存在PDM。

1.3 觀察指標(biāo)比較體積測(cè)定法評(píng)估的PDM陽(yáng)性組與陰性組一般資料、PDM-ASPECTS情況，分析PWI-DWI融合圖像ASPECTS的兩名觀察醫(yī)師間一致性，以體積測(cè)定法PDM作為對(duì)照，評(píng)估PWI-DWI融合圖像ASPECTS診斷效能。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析使用SPSS19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料表示為()，以t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料表示為(%)，以χ2檢驗(yàn)，P＜0.05為比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；一致性分析采取Kappa檢驗(yàn)法，Kappa值＞0.4為具有一致性；采取受試者特性(receiver operating characteristic，ROC)曲線進(jìn)行診斷效能分析。

2 結(jié) 果

2.1 體積測(cè)定法評(píng)估的PDM陽(yáng)性組與陰性組一般資料、PDMASPECTS情況比較見(jiàn)表1。陽(yáng)性組與陰性組性別、年齡、吸煙史比較無(wú)顯著差異(P＞0.05)；陽(yáng)性組糖尿病、高血壓、動(dòng)脈硬化所占比例、PDM-ASPECTS明顯高于陰性組(P＜0.05)。

2.2 PWI-DWI融合圖像ASPECTS的兩名觀察醫(yī)師間一致性分析經(jīng)一致性分析發(fā)現(xiàn)，兩名觀察者具有較好一致性，Kappa=0.75。

2.3 PWI-DWI融合圖像ASPECTS診斷效能以基于體積測(cè)定方法的PDM為“金標(biāo)準(zhǔn)”，發(fā)現(xiàn)2名醫(yī)師通過(guò)PWI/DWI融合圖像ASPECTS進(jìn)行PDM判定的ROC曲線下面積(見(jiàn)圖4)分別為0.886(95%CI，0.740～0.973)與0.882(95%CI，0.772～0.994)，將PDM-ASPECTS 2分作為本次斷點(diǎn)值，可知醫(yī)師1診斷敏感性與特異性分別為63.72%、90.23%，醫(yī)師2分別為68.25%、90.30%。

表1 體積測(cè)定法評(píng)估的PDM陽(yáng)性組與陰性組一般資料、PDM-ASPECTS情況比較

表1 體積測(cè)定法評(píng)估的PDM陽(yáng)性組與陰性組一般資料、PDM-ASPECTS情況比較

項(xiàng)目 陽(yáng)性組(n=32) 陰性組(n=26) χ2/t P性別 男 19(59.38) 19(73.08) 1.192 0.275女 13(40.62) 7(26.92)年齡(歲) 59.36±0.62 60.87±0.69病變側(cè) 左 20(62.50) 16(61.54) 0.006 0.940右 12(37.50) 10(38.46)吸煙史 有 13(40.62) 7(26.92) 1.192 0.275無(wú) 19(59.38) 19(73.08)糖尿病 14(43.75) 4(15.38) 4.149 0.042高血壓 25(78.13) 10(38.46) 9.431 0.002動(dòng)脈硬化 23(71.88) 9(34.62) 8.052 0.005 PDM-ASPECTS情況 醫(yī)師1 2.41±0.26 0.20±0.03 43.039 ＜0.001醫(yī)師2 3.04±0.32 -0.94±0.10 60.958 ＜0.001

圖1 于3D模塊之中導(dǎo)入DWI軸位圖像，并生成軸位、矢狀位以及冠狀位參考圖像；圖2 于模塊中導(dǎo)入與圖1中軸位參考圖像視野完全一致平均通過(guò)時(shí)間圖像，啟動(dòng)自動(dòng)配準(zhǔn)功能后，予以手動(dòng)微調(diào)，獲得DWI以及平均通過(guò)時(shí)間圖像精確配準(zhǔn)效果；圖3 對(duì)融合圖像進(jìn)行調(diào)整，軸位重建；圖4 ROC曲線。

3 討 論

在AIS患者臨床診治中，缺血半暗帶評(píng)估屬于關(guān)鍵環(huán)節(jié)。缺血半暗帶指人體腦組織喪失電活性，然而細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整，同時(shí)細(xì)胞內(nèi)外離子交換依然維持正常水平，若可以及時(shí)恢復(fù)患者有效灌注，則能保持活性。臨床診治中，常采取PWI與DWI的不匹配進(jìn)行缺血半暗帶評(píng)估，PWI主要呈現(xiàn)低灌注區(qū)，DWI能夠確認(rèn)患者梗死核心區(qū)。多項(xiàng)研究指出，AIS患者治療需要評(píng)估缺血半暗帶，故采取快速、可靠評(píng)估方式具有重要意義[6-7]。在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)快速發(fā)展背景下，單一模態(tài)影像學(xué)方式存在一定局限性與檢查側(cè)重點(diǎn)，無(wú)法提供充分信息用于診治。盡管多模態(tài)技術(shù)可以為臨床診治提供較為豐富信息，但是因?yàn)槠湓砘蛘邫z查參數(shù)不盡相同，故均有各自優(yōu)缺點(diǎn)，一般很難在同1幅圖像予以全方位觀察。所謂醫(yī)學(xué)圖像融合，主要指通過(guò)整合來(lái)自相同或者來(lái)自不同成像方式所得圖像數(shù)據(jù)信息，于空間立體定位完全匹配的基礎(chǔ)上予以迭加[8]。該措施能夠整合反映患者同一處不同信息相應(yīng)兩組圖像，最大化不同設(shè)備或者檢查方式的優(yōu)勢(shì)，達(dá)到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)目的，獲取同一處更全面以及更直觀信息，發(fā)揮直觀互補(bǔ)作用，使得各信息同步可視化成為可能。檢查醫(yī)師可以快速處理PWI所生成達(dá)峰時(shí)間與平均通過(guò)時(shí)間圖像，同時(shí)傳至工作站處理。放射科醫(yī)生可以通過(guò)分屏以及同層面觀察生成的PWI、DWI圖像，依靠視覺(jué)觀察或者經(jīng)簡(jiǎn)單測(cè)量迅速評(píng)定是否存在PDM。該類觀察方式具有簡(jiǎn)單、快速優(yōu)勢(shì)。多模態(tài)MRI中，PWI/DWI融合圖像可于同一幅圖像同時(shí)顯示灌注成像以及彌散成像信息，不僅能直觀顯示兩者有無(wú)不匹配現(xiàn)象，還能夠清晰顯示PDM 分布具體區(qū)域與范圍[9-10]。本次研究對(duì)象中，通過(guò)PWI/DWI融合圖像進(jìn)行PDM評(píng)估，均能直觀呈現(xiàn)PWI以及DWI不匹配區(qū)域。因?yàn)轶w積測(cè)量耗時(shí)比較久，故有學(xué)者想利用視覺(jué)評(píng)估方式確定PDM存在情況，但存在不少爭(zhēng)議[11]。ASPECTS系統(tǒng)之中摻入解剖信息的方法實(shí)施最初并不屬于測(cè)量體積方式，但是基于這一評(píng)分系統(tǒng)確實(shí)可以實(shí)現(xiàn)體積半定量評(píng)估。多項(xiàng)研究已經(jīng)證實(shí)，腦卒中患者DWI檢查中，ASPECTS與體積具有[12-13]一致性。本次研究通過(guò)PWI/DWI融合圖像ASPECTS半定量評(píng)估PDM。因?yàn)槿诤蠄D像能于同一幅圖像上不僅直觀顯示卒中病人梗死區(qū)域，同時(shí)亦可顯示PDM分布區(qū)域以及范圍，降低了分窗口觀察方式視覺(jué)誤差[14]。研究結(jié)果顯示，PWIDWI融合圖像ASPECTS的兩名觀察醫(yī)師Kappa高達(dá)0.75，具有較好一致性，表明不同年資檢查醫(yī)師獲得的PWI-DWI融合圖像ASPECTS一致性好，多模態(tài)MRI有助于經(jīng)驗(yàn)較低醫(yī)師作出準(zhǔn)確評(píng)估。結(jié)果還顯示，陽(yáng)性組糖尿病、高血壓、動(dòng)脈硬化所占比例及PDM-ASPECTS明顯高于陰性組，與周宏等[15]研究結(jié)論一致。說(shuō)明PWI-DWI融合圖像PDM-ASPECTS可用于評(píng)估PDM情況。ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)，醫(yī)師1診斷敏感性與特異性分別為63.72%、90.23%，醫(yī)師2分別為68.25%、90.30%，表明多模態(tài)MRI對(duì)AIS的診斷效能較高。

綜上，多模態(tài)MRI檢查中PWI/DWI融合圖像可以準(zhǔn)確評(píng)估AIS PDM情況，診斷效能高，對(duì)評(píng)估AIS缺血半暗帶具有重要指導(dǎo)意義。