陶景山,臧曉進(jìn),戴益盛,劉斌
(江蘇省濱海縣人民醫(yī)院影像科,江蘇 濱海 224500)
軟腦膜側(cè)支在維持急性缺血性腦卒中(acute ischemic stroke,AIS)患者動脈閉塞遠(yuǎn)端大腦區(qū)域內(nèi)的血供方面起著至關(guān)重要的作用[1],側(cè)支循環(huán)的有效建立對后期神經(jīng)功能的恢復(fù)亦具有重要作用[2]。因此,側(cè)支循環(huán)狀態(tài)可能與AIS患者的預(yù)后相關(guān)。近年來,臨床主要應(yīng)用CT血管成像來研究側(cè)支循環(huán)狀態(tài)[3],但傳統(tǒng)的CT血管成像(computed tomography angiography,CTA)不能獲得多個時點的信息,而動態(tài)四維CT血管造影(four-dimensional computed tomography angiography,4D-CTA)技術(shù)是將CTA的無創(chuàng)與數(shù)字減影血管造影(digital substraction angiography,DSA)的動態(tài)多時點采集相結(jié)合,通過一段時間內(nèi)多次、連續(xù)、不同時間點的CT采集掃描可以評估頸內(nèi)血管內(nèi)的血流情況[4]。目前探討基于4D-CTA的多時相CTA(multiphase CTA,mCTA)腦側(cè)支循環(huán)評分(以下簡稱為mCTA評分)預(yù)測AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后的研究較少。基于此,本研究旨在探討mCTA評分與AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后的相關(guān)性。
回顧性分析2020年1月至9月江蘇省濱??h人民醫(yī)院收治的4.5 h內(nèi)接受靜脈溶栓治療的51例AIS患者的臨床資料,排除4例脫落病例(2例合并腦出血,1例既往有腦卒中史,1例有頭顱移動偽影),最終納入47例AIS患者。其中男31例,女16例,年齡33~79(62.45±8.77)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南2018》[5]中關(guān)于AIS的診斷標(biāo)準(zhǔn);年齡18~81歲;發(fā)病至溶栓時間<4.5 h;基線美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(national institutes of health stroke scale,NIHSS)評分≥12分;均于靜脈溶栓后行4D-CTA檢查;簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):AIS合并出血性腦卒中、腦出血;因圖像質(zhì)量問題而不能測量梗死核心體積者;既往有腦卒中史;腎功能不全或?qū)Ρ狙芯恐袑Ρ葎┻^敏。
先行非增強CT(non-contrast computed tomography,NCCT)掃描(排除出血),再行全腦CTA、CT灌注成像(CT perfusion,CTP)掃描,最后24 h的隨訪影像檢查采用CT平掃。具體方法:先行NCCT掃描,范圍從顱底到顱頂,參數(shù):350 mAs,120 kV,矩陣512×512,層厚5 mm,旋轉(zhuǎn)時間1 s。然后行全腦CTA、CTP一次掃描,在90 mAs、80 kV下進(jìn)行“搖籃床”模式動態(tài)掃描,使用高壓注射器于肘前靜脈以4 ml/s的速度注射40 ml濃度為370 mgI/ml的碘普羅胺對比劑,隨后同速度注射生理鹽水30 ml進(jìn)行沖洗,延遲4 s后行動態(tài)容積掃描,參數(shù):準(zhǔn)直32 mm×1.2 mm,矩陣512×512,層厚5 mm,旋轉(zhuǎn)時間0.5,共持續(xù)45 s。
(1)CTP數(shù)據(jù)后處理:應(yīng)用Syngo.via商業(yè)工作站中CT神經(jīng)灌注軟件對所有患者的基線圖像進(jìn)行重建分析,依據(jù)基線CTP的CT容積腦灌注成像(volume perfusion CT,VPCT)重建4D-CTA,從而獲得冠狀位、矢狀位、軸位圖像,厚度為20 mm;然后手動進(jìn)行四維降噪,自動選擇要輸入重建的動脈,采用去卷積算法分別測量Tmax>6 s的病灶體積、局部腦血流量(regional cerebral blood flow,rCBF)<30%的病灶體積;同時采用mCTA、區(qū)域軟腦膜側(cè)支循環(huán)(regional leptomeningeal collateral,rLMC)評分對4D-CTA上的動脈高峰期圖像進(jìn)行評分。(2)CPA數(shù)據(jù)后處理:使用4D-CTA,重建四維大腦后動脈(posterior cerebral artery,PCA)腦血管成像,確定AIS患者病灶及梗死的部位,并在層厚為25 mm條件下重建最大密度投影以評估側(cè)支循環(huán)狀態(tài)。(3)CT平掃數(shù)據(jù)后處理:測量梗死核心體積。
預(yù)后神經(jīng)功能評分:采用90 d改良Rankin量表(modified Rankin scale,mRS)評分[6]評估AIS患者神經(jīng)功能的預(yù)后。評分標(biāo)準(zhǔn):0分為完全無癥狀;1分為雖有癥狀但無顯著的神經(jīng)功能障礙;2分為輕度殘疾;3分為中度殘疾;4分為中重度殘疾;5分為重度殘疾;6分為死亡。mRS評分越高提示AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后越差,其中0~2分提示預(yù)后良好,3~6分提示預(yù)后不良。
mCTA評分[7]:0分為任何時相無一血管顯影;1分為任何時相只有少部分血管顯影;2分為延遲2個相位時范圍減小、程度下降,或延遲1個相位時無血管顯影;3分為延遲2個相位時范圍與程度均正常,或延遲1個相位時有少部分血管顯影;4分為延遲1個相位時范圍與程度均正常;5分為無延遲相位且范圍與程度均正常。mCTA評分越高提示AIS患者腦側(cè)支循環(huán)越好。
rLMC評分[8]:包括大腦中動脈(6個區(qū)域)、基底節(jié)區(qū)(1個區(qū)域)、大腦前動脈(1個區(qū)域)及外側(cè)裂區(qū)(1個區(qū)域)。前三者評分分別為0、1、2分(0分:無動脈顯影;1分:患側(cè)動脈顯影較健側(cè)少;2分:患側(cè)動脈顯影較健側(cè)多或相等)。外側(cè)裂區(qū)為0、2、4分(0分:無動脈顯影;2分:患側(cè)動脈顯影較健側(cè)少;4分:患側(cè)動脈顯影較健側(cè)多或相等)??偡?0分,rLMC評分越高提示AIS患者腦側(cè)支循環(huán)越好。
根據(jù)90 d mRS評分,將47例AIS患者分為側(cè)支循環(huán)不良組(19例)與側(cè)支循環(huán)良好組(28例)。
與側(cè)支循環(huán)良好組比較,側(cè)支循環(huán)不良組的基線NIHSS評分更高,半影體積(Tmax>6 s)及梗死核心體積(rCBF<30%)更大,錯配比更小,mCTA評分、rLMC評分及90 d mRS評分更低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,表1)。
表1 2組患者臨床資料比較Table 1 Comparison of baseline data between two groups
Spearman分析顯示,mCTA評分與基線NIHSS評分、半影體積(Tmax>6 s)、梗死核心體積(rCBF<30%)、錯配比呈負(fù)相關(guān);與rLMC評分、90 d mRS評分呈正相關(guān)。rLMC評分與基線NIHSS評分、半影體積(Tmax>6 s)、梗死核心體積(rCBF<30%)、錯配比、90 d mRS評分均呈負(fù)相關(guān);與mCTA評分呈正相關(guān)(表2)。
表2 mCTA評分、rLMC評分與各指標(biāo)的相關(guān)性Table 2 Correlation between mCTA, rLMC and various indicators
單因素logistic回歸分析結(jié)果顯示,基線NIHSS評分、梗死核心體積(rCBF<30%)、mCTA評分、rLMC評分是影響AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后的影響因素(P<0.05;表3)。
以側(cè)支循環(huán)狀態(tài)為因變量(1=預(yù)后良好,2=預(yù)后不良),以基線NIHSS評分、梗死核心體積(rCBF<30%)、mCTA評分、rLMC評分為自變量進(jìn)行多因素logistic回歸分析。因腦側(cè)支循環(huán)評估的變量有mCTA評分、rLMC評分2個變量,故分成模型1、2進(jìn)行分析,模型1采用mCTA評分納入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)mCTA評分是預(yù)測AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良的唯一指標(biāo)(P<0.05);模型2采用rLMC評分納入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)基線NIHSS評分是預(yù)測AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良的唯一指標(biāo)(P<0.05;表4)。最后將mCTA評分、基線NIHSS評分再進(jìn)行多因素logistic回歸分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)mCTA評分、基線NIHSS評分均是預(yù)測AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良的指標(biāo)(表5)。
進(jìn)一步探討mCTA評分、基線NIHSS評分對AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良的價值,受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線分析顯示,當(dāng)mCTA評分≤3分時可判斷AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良,此時曲線下面積(area under the curve,AUC)為0.887,靈敏度為82.4%,特異度為90.1%;當(dāng)基線NIHSS評分>5分時可判斷AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良,此時AUC為0.859,靈敏度為68.5%,特異度為84.7%;mCTA評分+基線NIHSS評分的AUC為0.918,靈敏度為89.6%,特異度為92.4%。
表3 影響AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良的單因素logistic回歸分析Table 3 Univariate logistic regression analysis on prognosis of neurological function in patients with AIS
表4 影響AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后的多因素logistic回歸分析Table 4 Multivariate logistic regression analysis on prognosis of neurological function in patients with AIS
表5 影響AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后的多因素logistic回歸分析(綜合2個模型)Table 5 Multiple logistic regression analysis on prognosis of neurological function in AIS patients (combining 2 models)
有研究顯示,側(cè)支循環(huán)狀態(tài)會影響缺血性腦組織存活的時間,側(cè)支循環(huán)的開放意味著可以挽救的缺血腦組織更多,降低了梗死體積擴大、出血轉(zhuǎn)化及死亡的風(fēng)險,從而改善預(yù)后[9,10]。當(dāng)發(fā)生AIS時,患者神經(jīng)功能損傷程度取決于側(cè)支循環(huán)的建立及其開放速度[11]。目前我國影像學(xué)評估側(cè)支循環(huán)建立的方法較多,本研究通過4D-CTA采用mCTA評分(時相劃分最為全面)與rLMC評分(區(qū)域劃分最為精細(xì))評估AIS患者的側(cè)支循環(huán)狀態(tài),并探討其與預(yù)后的關(guān)系。
本研究結(jié)果顯示,與側(cè)支循環(huán)良好組相比,側(cè)支循環(huán)不良組的NIHSS評分更高,半影體積(Tmax>6 s)及梗死核心體積(rCBF<30%)更大,錯配比更小,mCTA評分、rLMC評分及90 d mRS評分更低(P<0.05)。說明側(cè)支循環(huán)越差,基線NIHSS越高[12],梗死核心體積越大,mCTA評分、rLMC評分越低,預(yù)后越差。張銘思等[13]通過研究發(fā)現(xiàn),側(cè)支循環(huán)良好與較小梗死灶體積相關(guān)。Tmax是反映腦組織缺血最靈敏的指標(biāo)[14]。本研究選擇將Tmax>6 s的偽彩圖像測量的病灶體積定義為半影,將rCBF<30%的偽彩圖像測量的病灶體積定義為梗死核心體積,可能與本研究采用內(nèi)卷積核算法有關(guān)系,使Tmax評估缺血程度更加準(zhǔn)確。mCTA評分、rLMC與90 d mRS評分相關(guān)系數(shù)分別為0.874、-0.387,說明mCTA評分評估AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后時的腦側(cè)支循環(huán)時相評分較rLMC更優(yōu),原因是mCTA評分較rLMC評分具有較高的時間分辨率,包括3個時相信息,且每期圖像可進(jìn)行多個區(qū)域的腦側(cè)支循環(huán)評估。Lin等[15]報道與傳統(tǒng)mCTA和CTP相比,mCTA評分對AIS患者具有更好的預(yù)后預(yù)測,且診斷準(zhǔn)確性較高,與本研究結(jié)果相似。logistic回歸分析顯示,mCTA腦側(cè)支循環(huán)評分、基線NIHSS評分是預(yù)測AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后的指標(biāo)。ROC結(jié)果顯示,判斷AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良的最佳截斷值是mCTA評分≤3分,基線NIHSS評分>5分,二者聯(lián)合檢測對于預(yù)測AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良的價值更好,此時AUC為0.918,靈敏度為89.6%,特異度為92.4%,準(zhǔn)確率為90.7%。提示,mCTA評分+基線NIHSS評分聯(lián)合預(yù)測AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后價值更高。原因可能是最終梗死核心體積是腦側(cè)支循環(huán)狀態(tài)的主要決定因素[16]。
綜上所述,mCTA評分可以獨立預(yù)測AIS患者的神經(jīng)功能預(yù)后,當(dāng)mCTA評分≤3分時預(yù)示AIS患者神經(jīng)功能預(yù)后不良。本研究也存在一些不足,如樣本量少,患者神經(jīng)缺損程度較輕,日后需進(jìn)行大樣本、多中心的研究,以期為預(yù)測AIS神經(jīng)功能預(yù)后提供更有價值的參考。