趙 松 何業(yè)舉 高國棟 季 光 劉 丹

全腦CT 灌注（CT perfusion， CTP）通過局部低灌注區(qū)對急性腦梗死（acute cerebral infarction，ACI）進(jìn)行診斷，能夠充分反映整體腦組織血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)，使臨床醫(yī)生對患者的治療措施及預(yù)后情況有充分的認(rèn)識，而且還能夠快速評估腦組織核心梗死區(qū)及缺血半暗帶情況，有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能會(huì)受益于靜脈溶栓的早期患者［1］。然而，CTP 對ACI灶的診斷有部分結(jié)果為假陰性，這影響了其診斷價(jià)值。研究顯示，多種因素均會(huì)導(dǎo)致這種現(xiàn)象發(fā)生，其中10%假陰性結(jié)果是由小病灶引起［2］，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)CTP 對于小病灶的早期缺血改變?nèi)狈ψ銐虻撵`敏度［3］，認(rèn)為其對小病灶的診斷價(jià)值有限。鑒于全腦CTP 對小體積ACI 灶診斷的相關(guān)研究較少，所以本文以小體積ACI 患者為研究對象，評估全腦CTP 對其診斷價(jià)值，并分析其他因素對小體積ACI 灶檢出率的影響。

方 法

1.臨床資料

收集2020 年8 月—2021 年10 月在河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院以ACI就診的患者影像資料，經(jīng)彌散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging， DWI）證實(shí)的小體積（≤8 mL）ACI 灶患者58 例為觀察組，其中男36 例，女22 例，年齡45～80 歲，中位年齡67 歲；首先立即接受CT、全腦CTP 檢查及6 h 內(nèi)完成DWI 檢查，3 d后完成磁共振或CT 平掃復(fù)查。研究對象納入標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)DWI證實(shí)為小體積ACI灶（體積≤8 mL）同時(shí)由表觀彌散系數(shù)（apparent diffusion coefficient， ADC）值除外T2 加權(quán)像穿透效應(yīng)導(dǎo)致的假陽性；②腦組織無慢性缺血性疾病或陳舊性腦梗死病灶；③無顱內(nèi)出血或腫瘤樣病變；排除標(biāo)準(zhǔn)：①心、肝、腎功能嚴(yán)重受損者；②對CT 造影劑有嚴(yán)重過敏史者；③未有DWI證實(shí)者，或證實(shí)ACI灶體積＞8 mL者。

另選取28例DWI及后續(xù)磁共振及CT結(jié)果正常者的影像資料作為陰性對照組，其中男性18 例，女10例，年齡50～72 歲，中位年齡62 歲。2 組患者年齡、性別等一般資料無明顯差異性。入選患者均簽署臨床實(shí)驗(yàn)及影像學(xué)檢查知情同意書。本研究已經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（倫理號：2020-R139）。

2.影像資料

采用Philips Brilliance iCT 256 層螺旋極速CT 機(jī)行頭部掃描，先CT 平掃。掃描參數(shù)：管電壓100 kV，管電流250 mA，F(xiàn)OV 250 mm×250 mm，層間距及層厚均為5 mm。首先小劑量造影劑注入，估測出造影劑在動(dòng)脈血管內(nèi)峰值時(shí)間，隨后進(jìn)行CT 灌注掃描，利用高壓注射器經(jīng)肘靜脈注入非離子型造影劑碘普羅胺（370 mgI/mL），使用劑量為1.0～1.5 mL/kg，高壓注射速率為5 mL/s，以相同速率注射0.9%氯化鈉溶液40 mL，延遲4 s 后開始掃描，管電壓80 kV，管電流250 mA，掃描覆蓋范圍16 cm，層厚及層間距為5 mm，連續(xù)采集40 s，共產(chǎn)生480幅圖像［CTP 掃描 劑 量 長 度 乘 積（dose length product， DLP） 為840.2 mGy·cm， 有 效 輻 射 吸 收 劑 量（effective radiation dose， ED）為DLP×轉(zhuǎn)換因子k，k 采用國際輻射防護(hù)委員會(huì)提出的成人頭部轉(zhuǎn)換因子評價(jià)值0.002 1 mSv/（mGy·cm），故ED=1.76 mSv］；掃描終止后，對CTP 原始圖像進(jìn)行重建，層厚為2.5 mm。采用GE Signa HDxt 3.0 T MR 進(jìn)行顱腦掃描，利用8通道頭部線圈，設(shè)置TR 6 000 ms，TE 24 ms，b值為1 000 s/mm2采集頭部DWI 信息，圖像層厚5 mm，層間距1 mm。

3.圖像分析

圖像數(shù)據(jù)分析和采集是由2 名具有8 年神經(jīng)系統(tǒng)疾病診斷工作經(jīng)驗(yàn)的主治醫(yī)師獨(dú)立進(jìn)行，診斷出現(xiàn)分歧時(shí)，另一名影像科主任醫(yī)師參與診斷后協(xié)商決定。把CT 灌注原始數(shù)據(jù)輸入后處理工作站，輸入動(dòng)脈選定為健側(cè)大腦前動(dòng)脈或大腦中動(dòng)脈，輸出靜脈選定為上矢狀竇，生成動(dòng)態(tài)時(shí)間-密度曲線（TCD）、腦血容量 （cerebral blood volume， CBV）、 腦 血 流 量（cerebral blood flow， CBF）、平均通過時(shí)間（mean transit time， MTT）、達(dá)峰時(shí)間（time to peak， TTP）灌注彩圖，觀察彩圖是否有相對冷色調(diào)的低灌注區(qū)。DWI 圖像上高信號灶為ACI 灶，如果高信號灶被正常腦組織分割成多個(gè)，則判定為多個(gè)ACI灶，反之則為單病灶。觀察記錄CTP 諸參數(shù)圖和DWI 圖上的ACI 灶的數(shù)量及發(fā)生部位，設(shè)定4 項(xiàng)灌注參數(shù)圖其中有1 項(xiàng)為陽性時(shí)CTP 為診斷陽性；在DWI 圖像上測量病灶體積及病灶最長直徑。ACI灶體積為所有層面的高信號灶面積之和×（層厚+層間距）。

4.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用SPSS19.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，對梗死灶體積及最大直徑、發(fā)病時(shí)間等數(shù)值變量首先利用K-S 檢驗(yàn)分析是否為正態(tài)分布，變量符合正態(tài)分布，則表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（±s），可以用t檢驗(yàn)分析組間差異；變量為非正態(tài)分布，則表示為中位數(shù)和四分位數(shù)間距（IQR），采用非參數(shù)檢驗(yàn)，用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)分析獨(dú)立樣本組間差異性；對不同直徑及發(fā)病時(shí)間病灶的靈敏度比較采用χ2檢驗(yàn)；比較全腦CTP 對不同部位小體積ACI 灶診斷能力時(shí)應(yīng)用受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線，且通過Z檢驗(yàn)對比曲線下面積（area under the curve， AUC）。

結(jié) 果

1.全腦CTP 及各參數(shù)圖對小體積ACI 灶的診斷價(jià)值

共納入陽性患者58 例和28 例正常對照組，DWI證實(shí)共有70 個(gè)小體積梗死灶，CTP 共檢出55 個(gè)小病灶，最終證實(shí)真陽性病灶為47 個(gè)，假陽性病灶經(jīng)過后期復(fù)查證實(shí)為腦低灌注狀態(tài)尚未形成腦梗死灶；全腦CTP 靈敏度為67.14%（47/70），特異度為71.43%（20/28），各灌注參數(shù)靈敏度、特異度及AUC 值見表1。

表1 全腦CTP及各參數(shù)對小體積ACI灶的診斷價(jià)值

表2 全腦CTP對不同部位ACI診斷價(jià)值

2.全腦CTP 對不同部位小體積ACI 灶的診斷價(jià)值

全腦CTP 顯示在相應(yīng)梗死區(qū)或周圍區(qū)域，各灌注參數(shù)CBV、CBF、MTT 及TTP 可見異常低灌注或代償性高灌注色調(diào)（圖1、2），但部分病灶卻未見到異常灌注色調(diào)（圖3）。全腦CTP 對位于大腦皮質(zhì)及皮質(zhì)下淺表白質(zhì)區(qū)梗死灶靈敏度最高，為80.77%（21/26），AUC 最大，為0.886；與位于丘腦、基底節(jié)區(qū)病灶比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；側(cè)腦室周圍深部白質(zhì)區(qū)及丘腦、基底節(jié)區(qū)AUC 分別為0.789和0.675，兩者之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；由于發(fā)生在小腦及腦干病灶數(shù)目較少，所以未對這些病灶進(jìn)行比較。不同部位病灶的體積、直徑無差異性（P＞0.05）。詳見表2。

圖1 典型病例1（男性，64歲）影像

圖2 典型病例2（女性，71歲）影像

圖3 典型病例3（男性，52歲）影像

3.全腦CTP陽性組及陰性組急性梗死灶特點(diǎn)

將70個(gè)DWI陽性小體積梗死灶，按CT灌注結(jié)果分為陽性組及陰性組，陽性組病灶體積中位數(shù)為1.90 mL，直徑中位數(shù)為17.0 mm，均大于陰性組病灶體積及直徑（均P＜0.05）；病灶直徑大于15 mm 病灶靈敏度為83.72%（36/43），直徑小于等于15 mm病灶靈敏度為40.74%（11/27），兩者之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；2 組患者發(fā)病時(shí)間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），發(fā)病小于12 h 和發(fā)病12～24 h 間患者靈敏度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。詳見表3、4。

表3 不同CT灌注組急性梗死灶特點(diǎn)比較

表4 不同特點(diǎn)病灶的靈敏度

討 論

對于ACI診斷，神經(jīng)成像起著關(guān)鍵性作用，特別是以CT 成像為基礎(chǔ)的多模態(tài)檢查技術(shù)的廣泛應(yīng)用，對急性腦梗死有著較高的診斷價(jià)值［4］。在發(fā)生梗死早期，神經(jīng)細(xì)胞損傷尚未發(fā)展到不可逆階段，平掃CT無法檢出缺血性病灶，但此時(shí)腦血液灌注狀態(tài)已經(jīng)發(fā)生了改變，全腦CTP 可以準(zhǔn)確地表現(xiàn)出該區(qū)域微循環(huán)的病理變化［5］。先前局部層面CTP 技術(shù)對小體積ACI灶診斷由于掃描范圍局限，易導(dǎo)致遺漏而不能評估全腦血流灌注狀態(tài)［5-6］；另外，高噪聲水平和低空間分辨率限制了原有CTP 技術(shù)識別小體積梗死灶的能力［7］。近期有學(xué)者［8］研究發(fā)現(xiàn)，CTP 診斷小體積ACI灶最常見的表現(xiàn)形式是低灌注，但有18%的患者表現(xiàn)為正常，6%反而會(huì)表現(xiàn)為高灌注，說明不同的血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)導(dǎo)致不同CT 灌注形式。由于病灶不同的特點(diǎn)直接影響CTP 對ACI 的診斷，所以本研究目的是分析全腦CTP 對不同特征的小體積ACI 灶的診斷價(jià)值。

既往研究［9］表明，全腦CTP 是對小體積ACI 診斷較為理想的檢查方法，可以有效提高對早期ACI灶的診斷準(zhǔn)確性。本研究中全腦CTP 對小體積ACI 灶診斷的AUC 為0.69，提示其對小體積病灶診斷具有一定價(jià)值；關(guān)于各灌注參數(shù)比較，TTP 靈敏度最高（64.29%），CBV 特異度最高（92.86%）。TTP、MTT是診斷腦組織缺血損傷最為敏感的灌注參數(shù)，特別是早期階段由于代償作用，局部CBV 和CBF 尚未表現(xiàn)異常改變，但是血流速度減緩和側(cè)支循環(huán)形成，會(huì)引起TTP 和MTT 數(shù)值升高［4］。有研究者［10］提出MTT灌注彩圖診斷小體積梗死灶靈敏度高達(dá)56%，可以有效提高CTP對小病灶的診斷價(jià)值。

關(guān)于全腦CTP 對不同區(qū)域ACI 灶診斷價(jià)值的研究較少。為進(jìn)一步探究不同部位小病灶的灌注特點(diǎn)，本研究按部位將病灶分組，發(fā)現(xiàn)全腦CTP 對位于腦皮質(zhì)及皮質(zhì)下、位置表淺的小病灶診斷靈敏度較高，假陰性結(jié)果少，同時(shí)AUC 最大，提示位于該區(qū)域低灌注最易被全腦CTP 檢出，這與Benson 等［11］的研究結(jié)果相仿。Garcia-Esperon等［12］發(fā)現(xiàn)CTP對位于大腦皮質(zhì)區(qū)域急性腔隙型梗死灶診斷效能較好，AUC 最高（0.82），但是皮質(zhì)下病灶A(yù)UC 僅為0.55。由于腦組織皮質(zhì)區(qū)域血流及血管吻合網(wǎng)豐富，血流灌注量高于同一供血區(qū)的深部白質(zhì)，所以全腦CTP 對淺表皮質(zhì)區(qū)域低灌注狀態(tài)反應(yīng)靈敏［13］；本研究數(shù)據(jù)提示全腦CTP 對該區(qū)ACI 灶診斷靈敏度及AUC 比深部白質(zhì)區(qū)的高，但是差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這可能由于部分病灶發(fā)生部位界定模糊，而誤將深部白質(zhì)區(qū)病灶劃入皮質(zhì)下白質(zhì)區(qū)導(dǎo)致誤差。部分學(xué)者［14］還提出基底節(jié)區(qū)域僅由來自頸內(nèi)動(dòng)脈、大腦前動(dòng)脈和脈絡(luò)膜前動(dòng)脈的細(xì)小穿支動(dòng)脈供血而缺少大動(dòng)脈血供，正是這樣的血管解剖特點(diǎn)導(dǎo)致該區(qū)域血流灌注受到大血管血流的影響較少，使得該區(qū)域全腦CTP 診斷靈敏度較低，假陰性結(jié)果比例升高，提示全腦CTP 對小體積ACI灶診斷價(jià)值會(huì)受到病灶部位的影響。

本研究發(fā)現(xiàn)全腦CTP 對ACI 灶可檢出閾值分別為體積中位數(shù)1.90 mL、直徑中位數(shù)17.0 mm，對小體積病灶未能檢出閾值分別為體積中位數(shù)0.42 mL、直徑中位數(shù)11.0 mm，提示病灶體積及直徑較大者容易被全腦CTP檢出。CTP陽性病灶體積及直徑均比陰性病灶要大。全腦CTP 對腔隙型梗死灶靈敏度僅為40.74%，而對直徑大于15 mm 的病灶，其靈敏度明顯提升至83.72%。證實(shí)病灶直徑及體積是導(dǎo)致CTP假陰性不可忽視的因素。

本文患者中發(fā)病時(shí)間最短的為3 h，而文獻(xiàn)［15］報(bào)道對于3 h 以內(nèi)的早期ACI 灶，CTP 已經(jīng)具有較高的靈敏度了。本研究結(jié)果提示發(fā)病時(shí)間因素的差異性未對診斷價(jià)值產(chǎn)生影響。

本研究的局限性：首先，由于納入病例數(shù)目有限，筆者將皮質(zhì)及皮質(zhì)下淺表白質(zhì)區(qū)病灶合并為一組，有待今后納入更多病例后進(jìn)一步分組討論；其次，僅評估比較了全腦CTP 對不同部位的小體積病灶的診斷價(jià)值，未對各個(gè)灌注參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析，有待后續(xù)進(jìn)一步研究。

綜上所述，全腦CTP 對小體積急性梗死灶具有一定的診斷價(jià)值，特別是對病灶直徑大、位于大腦皮質(zhì)及皮質(zhì)下的病灶，具有較高的檢出率。