胡明輝

作者單位：河南省中醫(yī)院磁共振室，河南 鄭州450000

缺血性腦卒中（IS）是腦血管疾病常見(jiàn)類(lèi)型，具有高發(fā)病率、高病死率、高致殘率等特點(diǎn)［1］。IS發(fā)生后顱內(nèi)、外動(dòng)脈狹窄或閉塞，引發(fā)動(dòng)脈區(qū)腦組織缺血，腦血流阻斷后，缺血腦組織迅速產(chǎn)生損傷，腦動(dòng)脈閉塞致缺血中心區(qū)周?chē)X組織缺血，電活動(dòng)停止，但可維持跨膜離子平衡及結(jié)構(gòu)完整，這一部分被稱(chēng)為缺血半暗帶［2-3］。缺血半暗帶為可逆的缺血腦組織，通過(guò)治療干預(yù)可被恢復(fù)［4］。早期進(jìn)行缺血半暗帶的評(píng)估并進(jìn)行溶栓治療，對(duì)改善病人神經(jīng)缺損癥狀具有重要意義。磁共振成像（MRI）中灌注加權(quán)成像（PWI）/彌散加權(quán)成像（DWI）不匹配定量測(cè)定方法為臨床評(píng)估缺血半暗帶的主要方法，但該方法測(cè)定方法復(fù)雜，耗時(shí)較長(zhǎng)可造成治療延誤；而定性的目測(cè)方式雖快捷簡(jiǎn)單，但準(zhǔn)確性不佳［5-6］。本研究將PWI/DWI 融合成像半定量用于評(píng)估IS 病人缺血半暗帶，探究其在降低測(cè)定時(shí)間及準(zhǔn)確性方面的價(jià)值，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料選擇2015 年2 月至2018 年3 月河南省中醫(yī)院收治的61 例IS 病人納入研究，入組標(biāo)準(zhǔn)：符合我國(guó)腦血管病會(huì)議修訂的急性腦梗死診斷標(biāo)準(zhǔn)［7］；病人自述或近親屬可提供明確發(fā)病時(shí)間，臨床發(fā)病至接受MR 檢查間隔時(shí)間＜72 h；臨床表現(xiàn)為偏癱或輕度偏癱，可伴有言語(yǔ)障礙。排除標(biāo)準(zhǔn)：外出血性腦卒中；昏迷狀態(tài)或入院美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院卒中量表評(píng)分（NIHSS 評(píng)分）［8］＞15分；梗死區(qū)位于腦干或基底節(jié)區(qū)；檢查前接受溶栓或抗凝治療；發(fā)病時(shí)間不明確。入組病人中男42例，女19 例；年齡（65.84±10.22）歲，范圍為56～82歲；合并糖尿病病人12 例，高血壓40 例，動(dòng)脈粥樣硬化36 例。

1.2方法采用美國(guó)GE 公司的Signa Excite 3.0T超導(dǎo)MR 成像系統(tǒng)進(jìn)行檢查，線圈為8 通道相控陣頭顱線圈。MR 對(duì)比劑采用釓噴酸葡胺，劑量為0.1 mmol/kg，注射速率4 mL/s。MR 多模式掃描序列包括T1 加權(quán)成像（T1WI）、T2 加權(quán)成像（T2WI）、液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)（FLAIR）、DWI、PWI。掃描參數(shù)為T(mén)1WI：重復(fù)時(shí)間（TR）/回波時(shí)間（TE）：2 000 ms/9 ms，層厚/層距：5 mm/5 mm，視野（FOV）：230 mm×98.8 mm；T2WI：TR/TE：5 500 ms/95 ms，層厚/層距：5 mm/5 mm，F(xiàn)OV：220 mm×100 mm；DWI 掃描：TR/TE：6 600 ms/100 ms；b 值為0、1 000 s/m2，F(xiàn)OV：230 mm×100 mm，層厚/層間距：5 mm/5 mm；PWI：TR/TE：1 500 ms/30 ms，F(xiàn)OV：230 mm×100mm，層厚/層間距：5 mm/5 mm；FLAIR：TR/TE：2 000 ms/9 ms，F(xiàn)OV：230 mm×100 mm，層厚/層間距：5 mm/5 mm。將DWI圖像上彌散受限的區(qū)域定義為梗死核心區(qū)，達(dá)峰時(shí)間延長(zhǎng)區(qū)域?yàn)榈凸嘧^(qū)，將DWI及平均通過(guò)時(shí)間（MTT）圖像進(jìn)行精確匹配。

缺血半暗帶評(píng)估方法：（1）基于圖像融合的灌注-彌散加權(quán)成像不匹配（PDM）半定量評(píng)估：采用Alberta 卒中早期 CT 評(píng)分（ASPECTS）［9］，閱讀 PWI/DWI融合圖像，DWI完全正常但PWI呈低灌注區(qū)的區(qū)域定義為不匹配區(qū)域，計(jì)算不匹配區(qū)域分值。分值計(jì)算方法：將大腦動(dòng)脈供血區(qū)分為尾狀核、豆?fàn)詈?、?nèi)囊、大腦中動(dòng)脈皮層供血區(qū)及導(dǎo)葉，當(dāng)PWI＞DWI 時(shí)，每個(gè)不匹配區(qū)域積分1 分，無(wú)不匹配區(qū)域即為0 分；當(dāng)PWI＜DWI 時(shí)，每出現(xiàn)不匹配區(qū)域計(jì)分-1 分。（2）基于體積測(cè)定的 PDM 評(píng)估：在 DWI 及PWI 上手動(dòng)勾畫(huà)梗死區(qū)及低灌注區(qū)，半自動(dòng)軟件計(jì)算面積，計(jì)算彌散受限/低灌注區(qū)體積，將達(dá)峰時(shí)間延長(zhǎng)區(qū)體積/DWI 彌散受限體積＞1.2 的病人定義為灌注-彌散體積不匹配（V-PDM）。

以上所有評(píng)估均由兩名高年資神經(jīng)影像醫(yī)生進(jìn)行測(cè)定及評(píng)價(jià)，統(tǒng)計(jì)醫(yī)生在兩種方法評(píng)估中所花費(fèi)的時(shí)間。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 19.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)及率表示，采用χ2檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用xˉ±s表示，組間比較行兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，不符合正態(tài)分布的資料以中位數(shù)（下、上四分位數(shù)）［M（P25，P75）］表示，組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。以V-PDM作為金標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算基于圖像融合PDM 半定量評(píng)估測(cè)定缺血半暗帶的診斷靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度，以Kappa 值評(píng)價(jià)兩種方法的一致性，其中Kappa 系數(shù)在0～0.2，一致性較低；Kappa 系數(shù)＞0.2～0.40，一致性一般；Kappa系數(shù)＞0.40～0.60，一致性中等；Kappa 系數(shù)＞0.60～0.80，高度一致性。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1兩種方式診斷情況比較基于PWI/DWI 圖像融合評(píng)價(jià)耗時(shí)（145.61±40.22）s，V-PDM 耗時(shí)（326.52±75.41）s，兩者耗時(shí)比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t＝16.532，P＜0.001）。

2.2基于PWI/DWI圖像融合的PDM診斷價(jià)值分析61例病人中，35例病人存在PDM，26例不存在PDM；以 V-PDM 作為金標(biāo)準(zhǔn)，V-PDM 陽(yáng)性組病人PDM-ASPECTS 評(píng)分為2.5（1.0，4.0），陰性組為0.5（-1.0，0.5），組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z＝8.596，P＜0.001）?；趫D像融合鑒定的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度分別為71.4%、92.3%及80.3%，Kappa一致性檢驗(yàn)值為0.613（P＜0.001）。兩種方法診斷情況見(jiàn)表1。部分病人影像學(xué)檢查結(jié)果詳見(jiàn)圖1。

表1 基于PWI/DWI圖像融合的PDM診斷價(jià)值分析/例

3 討論

缺血半暗帶腦組織及時(shí)進(jìn)行有效灌注仍能保留活性［10］。既往研究表明，IS病人靜脈溶栓治療最佳時(shí)間窗為4.5 h，但每位病人因體溫、機(jī)體狀況、側(cè)支循環(huán)等的差異，其缺血半暗帶的發(fā)展也存在一定個(gè)體化差異［11-12］。在時(shí)間窗內(nèi)的病人盲目進(jìn)行溶栓治療可增加顱內(nèi)出血等并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)［13］，全面考慮組織血流病人及缺血半暗帶情況，可針對(duì)性采取溶栓治療措施；而對(duì)于已超過(guò)時(shí)間窗的病人，測(cè)定梗死核心區(qū)及缺血半暗帶，可一定程度選擇潛在適合緊急再灌注治療的病人，因此，對(duì)IS病人進(jìn)行快速、有效的缺血半暗帶的測(cè)定可增加超時(shí)間窗病人溶栓治療的獲益［14］。既往常采用 PWI 及 DWI 不匹配評(píng)估缺血半暗帶，研究表明PWI及DWI不匹配與腦梗死患者預(yù)后密切相關(guān)［15］，PWI 是通過(guò)測(cè)定血液通過(guò)腦組織的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，診斷灌注異常的方法，其可顯示低灌注區(qū)；DWI 可測(cè)定組織中水分子的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，顯示梗死核心區(qū)［16-17］。V-PDM 雖較為準(zhǔn)確且可重復(fù)性較強(qiáng)，為多數(shù)卒中中心獲取缺血半暗帶的方法，但計(jì)算所需時(shí)間較長(zhǎng)，可延誤病人的灌注治療［5］。PWI 及 DWI 視覺(jué)觀察或簡(jiǎn)單測(cè)定雖具有簡(jiǎn)單、快速優(yōu)點(diǎn)，但因部分IS 病人早期存在DWI 彌散受限病灶零散分布，因此簡(jiǎn)單視覺(jué)估算具有較大的誤差［18］。本研究中采用PWI/DWI圖像融合，可在同一幅圖像上同時(shí)觀察彌散成像，同時(shí)可直觀顯示PDM 分布區(qū)域及范圍，因無(wú)須精確計(jì)算PDM 體積，因此縮小計(jì)算時(shí)間，盡量保證病人可盡快進(jìn)行溶栓治療，獲得最大獲益。本研究從測(cè)定時(shí)間、準(zhǔn)確性等方面對(duì)兩種方法測(cè)定缺血半暗帶進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，基于PWI/DWI圖像融合方法測(cè)定較V-PDM具有更短的時(shí)間，而準(zhǔn)確性方面，本研究通過(guò)ASPECTS 評(píng)分系統(tǒng)進(jìn)行缺血半暗帶的半定量評(píng)估，結(jié)果顯示PDM 陽(yáng)性及陰性病人評(píng)分間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示ASPECTS 半定量評(píng)分系統(tǒng)可一定程度反映PDM 的分布范圍；而以V-PDM 為金標(biāo)準(zhǔn)，基于圖像融合鑒定的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度分別為71.4%、92.3%及80.3%，與V-PDM 的Kappa 一致性檢驗(yàn)值為0.613，提示PWI/DWI 圖像融合可有效評(píng)估IS 病人缺血半暗帶PDM，避免復(fù)雜運(yùn)算及測(cè)定，縮短測(cè)定時(shí)間，且與V-PDM測(cè)定結(jié)果具有較高的一致性，有助于IS病人的快速篩查。但本研究主要集中于圖像融合在PDM評(píng)價(jià)中的診斷效能，其在治療決策、梗死進(jìn)展及臨床結(jié)局方面的效果仍尚待進(jìn)一步驗(yàn)證。

（本文圖1見(jiàn)插圖9-6）

圖1 男，72歲，因右側(cè)肢體無(wú)力4 h入院，彌散加權(quán)成像（DWI）圖像顯示梗死區(qū)體積為9.01 mL，右側(cè)大腦中動(dòng)脈M4、M5供血區(qū)及豆?fàn)詈顺矢咝盘?hào)，表觀擴(kuò)散系數(shù)下降（A～D）；達(dá)峰時(shí)間圖像顯示低灌注區(qū)體積為398.42 mL（E，F(xiàn)）；灌注加權(quán)成像（PWI）/DWI融合圖像顯示PWI及DWI存在明顯不匹配（G，H）