谷濤
衛(wèi)生部北京醫(yī)院 放射科,北京 100005
伴有視覺障礙的偏頭痛患者腦枕葉皮層血流灌注研究
谷濤
衛(wèi)生部北京醫(yī)院 放射科,北京 100005
目的應(yīng)用磁共振灌注技術(shù)來評(píng)估伴有視覺障礙的偏頭痛患者腦枕葉皮質(zhì)血流。方法30例偏頭痛患者及14例健康志愿者行動(dòng)脈質(zhì)子自旋標(biāo)記磁共振灌注成像檢查,采用FAIR技術(shù)獲得受試者枕葉血流rCBF圖,并由兩名高年資放射科醫(yī)生對(duì)圖像進(jìn)行分類,分為灌注不足、正常灌注和過度灌注三類。結(jié)果具有視覺先兆的偏頭痛患者中枕葉區(qū)域灌注表現(xiàn)異常的有9例:6例為低灌注、3例為高灌注;無先兆但伴有視覺障礙臨床癥狀患者中2例為低灌注;無先兆無視覺障礙患者中2例為高灌注。結(jié)論伴有視覺障礙的偏頭痛患者存在腦枕葉皮質(zhì)血流量異常,有先兆的偏頭痛患者多表現(xiàn)低灌注。
偏頭痛;磁共振灌注成像;枕葉;腦血流量
偏頭痛是神經(jīng)科常見病,主要表現(xiàn)為發(fā)作性的、中重度搏動(dòng)樣頭痛,可伴有惡心、嘔吐,光、聲或活動(dòng)可加重頭痛,安靜環(huán)境中休息可緩解頭痛。主要分為無先兆和先兆偏頭痛。先兆指發(fā)生在頭痛之前或伴隨頭痛一起發(fā)生的完全可逆的局灶性神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,表現(xiàn)為視覺、感覺、言語、運(yùn)動(dòng)等的缺損或刺激癥狀。大多數(shù)先兆為視覺癥狀,常為雙眼同向癥狀,如視物模糊、暗點(diǎn)、閃光、亮點(diǎn)、亮線或視物變形。既往研究認(rèn)為,先兆癥狀是因?yàn)轱B內(nèi)血管收縮所致短暫腦缺血的結(jié)果[1]。動(dòng)脈質(zhì)子自旋標(biāo)記磁共振灌注 成 像(Arterial Spin-Labeling magnetic resonance perfusion weighted imaging,ASL)是可利用動(dòng)脈血的水質(zhì)子作為內(nèi)源性示蹤劑來觀察腦微循環(huán)灌注情況的一種方法,具有無創(chuàng)、無對(duì)比劑、易重復(fù)檢查特點(diǎn)。本研究采用 ASL 技術(shù)來評(píng)估伴有視覺障礙的偏頭痛患者枕葉皮質(zhì)血流灌注情況,旨在為偏頭痛視覺改變病因?qū)W研究提供依據(jù)。
1.1 檢查對(duì)象
1.1.1 偏頭痛組
符合國(guó)際頭痛學(xué)會(huì) 2004 年偏頭痛診斷標(biāo)準(zhǔn)患者 30 例(男 13 例,女 17 例,平均年齡 34 歲),其中 ,有視覺先兆的患者共13例:男5例,女 8例;無先兆但伴有視覺障礙的患者共 7 例:男 3 例,女 4 例;無先兆無視覺障礙的 10 例:男5例,女5例。其均未接受過抗偏頭痛藥物治療,排除糖尿病、結(jié)締組織病和凝血障礙 ;心電圖(ECG)、腦電圖(EEG)和顱腦MR(磁共振)檢查均正常。磁共振灌注檢查均在疼痛間期進(jìn)行。
1.1.2 對(duì)照組
健康志愿者14例,其中男性 6例,女性 8例。所有志愿者均經(jīng)神經(jīng)科、精神科檢查,除外神經(jīng)精神疾病,無精神活性藥物濫用史,無顱腦外傷病史。該項(xiàng)檢查得到所有受試者知曉并于知情書簽字同意。
1.2 磁共振成像(MRI)檢查
采 用 GE Signa EXCITE Ⅱ 3.0T MR 掃 描 儀 和 頭 部 八 通道線圈及標(biāo)準(zhǔn)正交鳥籠線圈進(jìn)行 MRI檢查,磁共振梯度場(chǎng)強(qiáng)為 40 mT/m,梯度場(chǎng)的變換率為 200 mT/m/ms。常規(guī)掃描T1WI、T2WI及 T2Flair 序列,除外顱腦器質(zhì)性疾病。ASL 采用(Flow-sensitive Alternating Inversion Recovery,流動(dòng)敏感交替反轉(zhuǎn)恢復(fù))技術(shù),具體參數(shù)如下 :TR 300 ms,TE 10.6 ms ;TI 1200 ms ;FOV 24 ;Flip angle 90° ;矩陣 96×96 ;層數(shù) 7 ;層厚 6 mm ;間隔 1 mm ;掃描時(shí)間 144 s。所得數(shù)據(jù)在 GE ADW4.2 工作站上以 Functool3.1 軟件進(jìn)行后處理,獲得 rCBF血流灌注圖。由兩位高年資的放射科醫(yī)生分別獨(dú)立根據(jù)枕葉區(qū)域灌注表現(xiàn)分為灌注不足、正常灌注和過度灌注,若遇不同意見協(xié)商得出結(jié)論。枕葉皮質(zhì)血流灌注不同表現(xiàn),見圖1。
圖1 枕葉皮質(zhì)血流灌注不同表現(xiàn)
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
不同臨床癥狀表現(xiàn)組 FAIR 結(jié)果比較采用 χ2檢驗(yàn)。P<0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
在視覺先兆組中,枕葉區(qū)域灌注表現(xiàn)異常的有9例,其中,低灌注表現(xiàn)為6例。在無先兆伴有視覺障礙組和無視覺障礙組中,均有2例表現(xiàn)為灌注異常,但視覺障礙組中表現(xiàn)為低灌注,而無視覺障礙組中為過度灌注。不同臨床癥狀組枕葉皮質(zhì)血流灌注,見表1。
表1 不同臨床癥狀組枕葉皮質(zhì)血流灌注
ASL 是近年來新興的無創(chuàng)性研究微血管灌注的新技術(shù)。其不需要外源性示蹤劑,而是采用反轉(zhuǎn)脈沖標(biāo)記動(dòng)脈血中的質(zhì)子,并將標(biāo)記前后采集圖像進(jìn)行對(duì)比,從而獲得能夠反映組織血流灌注情況的檢查方法。首先在成像層面供血?jiǎng)用}的流入側(cè)施加反轉(zhuǎn)脈沖,使血中的質(zhì)子磁化矢量發(fā)生反轉(zhuǎn),經(jīng)過一定時(shí)間(Inversion Time,TI)的延遲,當(dāng)標(biāo)記的血液流入成像層面時(shí)成像,從而得到標(biāo)記后的圖像,然后在其他參數(shù)都相同的情況下,不施加反轉(zhuǎn)脈沖再對(duì)相同層面成像,得到未標(biāo)記的圖像;用標(biāo)記后的圖像減去標(biāo)記的圖像即可得到灌注圖像。根據(jù)采用的 TI不同,可以顯示自大動(dòng)脈直至毛細(xì)血管水平的灌注情況[2]。根據(jù)標(biāo)記的方式不同可分為連續(xù) ASL(Continuous Arterial Spin-Labeling,CASL)和脈沖 ASL(Pulsed Arterial Spin-Labeling,PASL),前者是對(duì)流入血液連續(xù)標(biāo)記,后者則用較短的射頻脈沖標(biāo)記一段時(shí)間內(nèi)的動(dòng)脈血液[3]。與 CASL 相比,PASL 可行性強(qiáng),標(biāo)記效率高(一般為 80% ~90%),而且它減少了與磁化傳遞 相關(guān)的問題, 而 CASL 的標(biāo) 記效率低(<70%)[4]。綜 上我們?cè)诒狙芯恐胁捎?PASL 序列,即 FAIR 來評(píng)價(jià)偏頭痛腦血流動(dòng)力學(xué)。但該技術(shù)存在的主要問題包括磁化傳遞效應(yīng)、血流通過時(shí)間不確定、標(biāo)記的動(dòng)脈血對(duì)灌注成像的作用大小、反轉(zhuǎn)層面形狀等,它們可能會(huì)使得腦血流量(Cerebral Blood Flow,CBF) 明 顯 高 估或低估[5]。 故 在本次 研 究 中,我們僅從定性方面對(duì)偏頭痛患者腦血流變化進(jìn)行研究。
關(guān)于有先兆及無先兆偏頭痛間歇期腦局部區(qū)域血流量變化有無差異一直存在爭(zhēng)議。目前一些研究者利用單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像術(shù)(Single-Photon Emission ComputedTomography,SPECT)和正電子發(fā)射斷層成像術(shù)(Positron Emission Tomography,PET)發(fā)現(xiàn) ,在偏頭痛先兆發(fā)生之前 ,相 應(yīng) 大 腦 半 球 枕 部 局 部 腦 血 流(regional Cerebral Blood Flow,rCBF)減少 ,出現(xiàn)低灌注 ;在先兆消失后的頭痛發(fā)作期,rCBF 仍持續(xù)減少達(dá) 5~6 h,甚至 24 h,然后才出現(xiàn)過度灌注,從而認(rèn)為有先兆型偏頭痛患者的頭痛發(fā)作和終止與過度灌注無關(guān)[6]。無先兆型偏頭痛患者沒有出現(xiàn)相應(yīng)的腦血流變化 ,大部分患者 rCBF 保持正常[7]。DeBenedittis等[8]則得出較為不同的結(jié)論,他們對(duì)有先兆和無先兆型偏頭痛患者的發(fā)作期和無頭痛期行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)對(duì)于無先兆型偏頭痛患者在發(fā)作間期未能發(fā)現(xiàn) rCBF 有明顯不對(duì)稱,但接近半數(shù)的患者存在局灶性低灌注等陽性發(fā)現(xiàn);在發(fā)作期約 74% 的患者顯示有單側(cè)低灌注,主要見于枕區(qū),但低灌注區(qū)并非總是與頭痛部位一致。對(duì)于有先兆型偏頭痛的患者,約 2/3 的患者在發(fā)作間期存在低灌注,在發(fā)作期大多數(shù)患者(85%)的 rCBF 顯著下降,主要見于頂枕區(qū)。因?yàn)镾PECT 和 PET 均使用放射性示蹤劑,對(duì)人體有一定損害,同時(shí)檢查價(jià)格昂貴,故不能多次使用,重復(fù)性差。而 ASL恰恰可以解決這一問題。在本研究中,無先兆偏頭痛組伴有視覺障礙的可見 2 例患者枕葉皮質(zhì) rCBF 呈低灌注,而無視覺障礙組多表現(xiàn)為正常灌注,2例表現(xiàn)為高灌注。而有先兆偏頭痛組枕葉呈明顯的低血流灌注有6例,過度灌注有3例,正常灌注有4例。這結(jié)果與以往一些研究結(jié)果基本 一致[9-10]。無先兆 型偏頭痛 和有先兆 偏頭痛 rCBF 表現(xiàn)不同,枕葉局部血流量的降低是導(dǎo)致視覺障礙的重要原因。局部高灌注可能為機(jī)體針對(duì)腦短暫血流量不足的應(yīng)激性反應(yīng)。
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Study on Blood Perfusion in Occipital Cortex of Migraine with Visual Disorder
GU Tao
Radiology Department, Beijing Hospital, Beijing 100005, China
ObjectiveUsing perfusion weighted imaging to study blood perfusion in occipital cortex of migraine with visual disorderMethods30 migraine and 14 matched healthy control subjects took magnetic resonance perfusion weighted imaging examination. Flow-sensitive alternating invasion recovery mode was applied to get regional cerebral blood flow map. Perfusion of occipital cortex of brain was divided into hypo-, hyper- and normal perfusion by two radiologists.ResultsIn migraine with aura, 9 abnormal subjects including 6 hypoperfusion and 3 hyperperfusion were found in occipital cortex. Two abnormal perfusion were observed in non-threatened migraine and with visual disorder, which showed hypoperfusion in migraine with visual disorder and hyperperfusion in migraine threatened.ConclusionThere was abnormal perfusion in occipital cortex in migraine with visual disorder. Hypoperfusion was mostly found in threatened migraine.
migraine; magnetic resonance perfusion weighted imaging; occipital cortex; cevebral blood flow
R445.2;R741.041
A
10.3969/j.issn.1674-1633.2013.01.058
1674-1633(2013)01-0154-03
2012-12-18
國(guó)家自然基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目資助(30901928)。
作者郵箱:gutao001@sina.com