蛛網(wǎng)膜下腔出血的CT灌注成像研究

李 響，李松柏，李春志，卑貴光，蔣寶國

（中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科，遼寧 沈陽 110001）

蛛網(wǎng)膜下腔出血 （Subarachnoid hemorrhage,SAH）后腦血管痙攣（Cerebral vasospasm,CVS）所致的腦組織缺血性改變是SAH致死和致殘的主要原因[1-2]。CT灌注成像是反應(yīng)腦組織缺血最直接、最敏感的方法[3]，其在評價腦缺血性病變的腦微循環(huán)改變方面已經(jīng)有相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，國外文獻認(rèn)為灌注成像中的灌注血流量（CBF）和平均通過時間（MTT）能夠反映SAH后的CVS嚴(yán)重程度和腦組織灌注異常，并認(rèn)為CT灌注成像與SPECT灌注成像有較高的一致性[4]。因此，CT灌注成像對SAH后的腦組織血流變化的評估，對治療方案的制訂具有重要的臨床實用價值，鑒于目前國內(nèi)尚未見相關(guān)的臨床應(yīng)用報道，我們對此進行了初步的探討。

1 資料與方法

1.1 研究對象

搜集CT診斷SAH病人21例，其中男9例，女12例，年齡39～70歲，平均54歲；發(fā)病后3～4個月復(fù)查CT平掃，將新出現(xiàn)梗死病灶的3例作為延遲梗塞組，其他18例作為非延遲梗塞組。另搜集因動眼神經(jīng)癱瘓可疑動脈瘤的病人7例 （年齡22～45歲，平均35歲）作為對照組。所有病人均在初次檢查時，以頭頸聯(lián)合CTA除外頸內(nèi)動脈狹窄、閉塞和明顯發(fā)育異常等可能影響灌注參數(shù)測定值的情況。兩組病人均簽署了知情同意書。

1.2 檢查方法

所有患者均采用 Siemens雙源 CT（Somatom Definition）的特定序列（Specials/Neuro PCT）進行掃描。即先行全腦平掃，而后用高壓注射器經(jīng)肘靜脈以6ml/s的速度快速團注非離子造影劑30ml，注射后同速率跟注30ml生理鹽水。8s后于基底節(jié)及其上方層面行腦灌注掃描，掃描覆蓋范圍28.8mm。最后延遲10min團注對比劑70ml行常規(guī)頭頸聯(lián)合CTA檢查。

1.3 灌注參數(shù)采集和分析

將掃描獲得的數(shù)據(jù)傳到Siemens工作站進行后處理，重建出常規(guī)灌注圖像，選取6～8個感興趣區(qū)（ROI）測量灌注參數(shù)。灌注圖像包括：CBF圖、峰值增強（PEP）圖、灌注血容量（CBV）圖、灌注開始時間（TTS）圖和灌注達峰時間（TTP）圖。

2名放射科醫(yī)師采用盲法對21例SAH病人灌注參數(shù)圖和CT平掃圖像進行診斷，在常規(guī)灌注圖上任意一灌注參數(shù)出現(xiàn)限局性的灌注減低都認(rèn)為該病例存在腦組織限局性缺血性改變，即確定該病例為陽性，灌注減低意味著灌注參數(shù)CBF、PEP、CBV值減少，或TTS、TTP值增加；診斷標(biāo)準(zhǔn)是灌注偽彩圖上肉眼可見灌注減低區(qū)與周圍（或?qū)?cè)）腦組織形成強烈色彩差別。CT平掃診斷標(biāo)準(zhǔn)為出現(xiàn)肉眼可見的限局性低密度。比較灌注成像與CT平掃對腦缺血的檢出率，并測量灌注減低區(qū)和對側(cè)相應(yīng)部位灌注平均值，比較兩者的差異。

選取的ROI對稱分布于額、顳、頂、枕各葉，避開肉眼可見的血管、腦溝等結(jié)構(gòu)。對側(cè)半球ROI采用鏡像的方法獲得（圖1）。兩側(cè)腦葉所有ROI上測得的灌注參數(shù)值的平均值作為該病例的腦灌注值。比較延遲梗塞組、非延遲梗塞組和對照組腦灌注值的差別。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

用卡方檢驗比較常規(guī)灌注、CT平掃對限局性缺血性病變的檢出率。用單因素方差分析 （Kruskal-Wallis test）比較各組灌注值之間的差異，方差不齊時改用秩和檢驗；采用SPSS 13.0進行統(tǒng)計學(xué)處理，以P＜0.05作為有顯著意義的標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果

2.1 灌注成像和CT平掃對限局性缺血性改變的檢出率比較

所有21例SAH病例均成功完成灌注成像。其中有 10 例病人于 CBF （10 例）、CBV （6 例）、TTS（6例）和PEP（3例）灌注圖上肉眼可見限局性的灌注異常，主要表現(xiàn)為局部血容量、血流量減少和TTS延長、TTP降低（圖2～8）。21例病人平掃CT均未發(fā)現(xiàn)異常低密度區(qū)。兩者經(jīng)卡方檢驗具有顯著性差異，檢驗統(tǒng)計量=13.125，P=0.000。

10例肉眼可見灌注減低區(qū)灌注值與對側(cè)相應(yīng)部位比較結(jié)果見表1。

表1 灌注減低區(qū)與對側(cè)相應(yīng)部位灌注值測量結(jié)果（n=10）

經(jīng)過t檢驗，發(fā)現(xiàn)灌注減低區(qū)CBF值、CBV值與對側(cè)相應(yīng)部位有顯著性差異，t值分別為-7.719、-2.499，P＜0.05。其余各灌注參數(shù)兩組間未見顯著性差異。

2.2 各組灌注參數(shù)的灌注測量結(jié)果

所有病例灌注成像范圍均能覆蓋部分額葉、顳葉、枕葉腦組織，部分病人可以覆蓋到部分頂葉。3組病人各種灌注參數(shù)測量結(jié)果見表2。

表2 SAH病人與對照組腦CT灌注參數(shù)測量結(jié)果（n=28）

結(jié)果顯示，在延遲梗塞組、無延遲梗塞組和對照組CBF值、PEP值、CBV值在3組中呈現(xiàn)由小到大的變化趨勢，而TTS值、TTP值呈現(xiàn)由大到小的變化趨勢。經(jīng)過單因素方差分析，發(fā)現(xiàn)對照組CBF值與無延遲腦梗塞組、延遲腦梗塞組間有顯著性差異，而后兩組間未見顯著性差異。TTS、TTP值方差不齊，行非參數(shù)分析，TTS值在延遲腦梗塞組與無延遲腦梗塞組之間具有顯著性差異，但與對照組無顯著性差異。PEP、CBV、TTP值3組間未見顯著性差異。

3 討論

文獻報道[5]SAH后約60%～80%的患者可在血管造影檢查中發(fā)現(xiàn)血管痙攣，約32%的患者可出現(xiàn)腦缺血臨床癥狀，出現(xiàn)癥狀的患者約一半可進行性發(fā)展為腦梗塞?？梢?，遲發(fā)性CVS是SAH臨床過程中的常見并發(fā)癥，及時準(zhǔn)確的了解腦組織的缺血情況并給與恰當(dāng)、合理的治療是降低死亡率、致殘率的重要因素。同時，腦組織微循環(huán)的改變可以直接反映腦組織缺血的狀況，因此，能夠反映腦組織微循環(huán)改變的CT灌注成像方法是觀察活體腦組織血流動力學(xué)變化的最直接、最敏感的方法。

本研究發(fā)現(xiàn)灌注成像在21例SAH病人中，有10例肉眼即可觀察到局部灌注減低的表現(xiàn)，而所有病例在普通CT圖像上沒有發(fā)現(xiàn)低密度灶，證明灌注成像能夠早期診斷SAH病人繼發(fā)的腦缺血，可用來動態(tài)監(jiān)測SAH后的腦組織血流灌注狀態(tài)，為臨床治療和判斷預(yù)后提供依據(jù)，這與其他研究結(jié)果一致[6-7]。并且，通過比較10例限局性灌注減低區(qū)與對側(cè)相應(yīng)部位灌注值的差異發(fā)現(xiàn)，CBF、CBV兩參數(shù)差異比較明顯，TTS也有延遲趨勢，可能由于樣本例數(shù)不足，沒有統(tǒng)計學(xué)上的意義。

對于各灌注參數(shù)，CBF、PEP、CBV值在對照組、無延遲梗塞組、延遲梗塞組呈現(xiàn)出逐漸減少的趨勢，而TTS、TTP值呈現(xiàn)出逐步增加的趨勢，灌注參數(shù)的這種變化體現(xiàn)出灌注參數(shù)確實能夠反映SAH后的腦血流動力學(xué)變化。其中，CBF和TTS值變化比較明顯，病例組與對照組之間存在統(tǒng)計學(xué)差異，對發(fā)生延遲腦梗塞或腦灌注減低的評估具有重要的價值。其他參數(shù)的變化未在統(tǒng)計學(xué)上顯示有意義的差別，可能是由于樣本例數(shù)較少所致。因為TTS和CBF值主要是反映血管痙攣的程度，CBV和PEP值主要反映的是毛細(xì)血管床容量，并且本研究的結(jié)果顯示TTS和CBF兩項指標(biāo)在各組中差異更加顯著，這說明灌注成像反映血管痙攣要比反映毛細(xì)血管床減少更敏感。

Pham等[8]報道38例動脈瘤性SAH，2周內(nèi)14例出現(xiàn)了繼發(fā)性腦梗死，發(fā)生率36.8%，然而本組21例患者中，在3～4個月隨訪期內(nèi)，有3例出現(xiàn)延遲性腦梗死，發(fā)生率僅14.3%，這可能與本組病例在隨訪CT檢查前已經(jīng)進行了對應(yīng)治療有關(guān)，但3例發(fā)生繼發(fā)梗死的病例，均同時發(fā)現(xiàn)了肉眼可見的灌注異常，其中2例繼發(fā)梗死所在的部位與灌注限局性減低的區(qū)域相一致，另1例病人灌注減低的區(qū)域位于放射冠白質(zhì)區(qū)，而繼發(fā)梗死的部位位于同側(cè)的枕葉（圖2～6）。實驗組共有10例病人出現(xiàn)限局性的灌注異常，發(fā)生率為47.62%（10/21），比Pham等[8]報道的繼發(fā)性腦梗死的發(fā)生率36.8%高。可見CT灌注圖像上限局性的灌注減低區(qū)的出現(xiàn)與延遲腦梗塞的發(fā)生關(guān)系比較密切，因此認(rèn)為限局性灌注減低區(qū)的出現(xiàn)可以作為發(fā)生延遲腦梗塞的高危因素。

本研究明確了CT灌注成像在SAH中的臨床應(yīng)用價值。但常規(guī)灌注成像有一嚴(yán)重不足，主要在于SAH可能遍及全腦各個腦池、腦溝和腦裂，可以引起任何一支腦動脈為主的血管痙攣，因此任何部位腦組織均可發(fā)生缺血性改變，而常規(guī)灌注成像覆蓋范圍只有28.8mm，不能反映全部腦組織微循環(huán)的改變，因此可以減低灌注成像對SAH患者出現(xiàn)繼發(fā)梗死的預(yù)測能力。近來，隨著更尖端的CT問世，全腦灌注已經(jīng)用于急性腦缺血性病變[9]，相信SAH的全腦灌注研究會在不久的將來受到廣泛重視。

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[1]Cenic A,Nabavi DG,Craen RA,et al.A CT method to measure hemodynamicsin brain tumors;validation and application of cerebral blood flow maps[J].Am J Neuroradiology,2001,21:462-470.

[2]Zhang JH.Experimental therapies for SAH and cerebralvasospasm.Progress in neuroscience[M].Beijing:Higher Education Press,2004.635-645.

[3]Kanazawa R.Convenience of the computed tomography perfusion method for cerebral vasospasm detection after subarachnoid hemorrhage[J].Surg Neurol,2007,67:604-611.

[4]Sviri GE.Dynamic perfusion computed tomography in the diagnosis of cerebral vasospasm[J].Neurosurgery,2006,59(2):319.

[5]Griffiths PD,Wilkinson ID,Mitchell P,et al.Multimodality MR imaging depiction of hemodynamic changes and cerebral ischemia in subarachnoid hemorrhage[J].Am J Neuroradiol,2001,22:1690-1697.

[6]Stephan P,Tobias F,Darius G,et al.CT angiography and perfusion CT in cerebral vasospasm after subarachnoid hemorrhage[J].AJNR,2007,28:750-758.

[7]Wintermark M,Ko NU,Smith WS,et al.Vasospasm after subarachnoid hemorrhage:utility of perfusion CT and CT angiography on diagnosis and management[J].AJNR,2006,27:26-34.

[8]Pham M,Johnson A,Bartsch AJ,et al.CT perfusion predicts secondary cerebral infarction after aneurysmal subarachnoid hemorrhage[J].Neurology,2007,69:762.

[9]Stephan P,Tobias F,Darius G,et al.Color-coded perfused blood volume imaging using multidetector CT:initial results of whole-brain perfusion analysis in acute cerebral ischemia[J].Eur Radiol,2007,17:2352-2358.