多層螺旋CT 腦灌注成像與平掃CT 值差值的測量對診斷急性腦梗死的價值

徐方元，陳曉榮，秦少華，顧莉芳，關(guān) 穎，徐 英，葉春梅，陳 爽

急性腦梗死是一種嚴(yán)重危害人類健康的常見病、多發(fā)病，具有較高的致殘率和死亡率。到目前為止，頭部CT 平掃仍是臨床醫(yī)生對腦缺血疾病患者首選的影像學(xué)檢查方法，但是在腦缺血早期，尤其是發(fā)病6 h 內(nèi)超急性期腦梗死CT 平掃診斷準(zhǔn)確率低［1］。本文報道34 例早期急性腦梗死患者行腦CT灌注成像并與頭部CT 平掃比較。探討其在診斷早期急性腦梗死中的應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2010 年1 月～2012 年8月在我院門急診就診的發(fā)病時間在24 h 以內(nèi)的急性腦梗死患者34 例，男性20 例，女性14 例，年齡51～75 歲，平均67.3±6.1 歲;所有病例符合全國第四屆腦血管疾病會議修訂的診斷標(biāo)準(zhǔn)。先行頭部CT 平掃，排除腦出血、腫瘤、顱內(nèi)感染及無嚴(yán)重心、肝、腎病變，碘皮試陰性者，再行CT 腦灌注成像(CTP)檢查。對照組均無腦部疾病、神經(jīng)系統(tǒng)功能正常。

1.2 影像學(xué)檢查 使用Simense Emotion 16 螺旋CT 機(jī)，行常規(guī)頭部CT 平掃，層厚、層距均10 mm;然后進(jìn)行CT 腦灌注掃描，選取重點(diǎn)層面(通常為基底節(jié)區(qū)或病變層面)，使用OptivantageTMDH 雙筒高壓注射器，以5 ml/s 的流率經(jīng)肘前靜脈團(tuán)注非離子型對比劑優(yōu)維顯50 ml(370 mg/ml)及生理鹽水50 ml，延遲5 s 后開始對選定層面進(jìn)行灌注掃描，掃描條件:80 kv，210 mA，層厚10 mm，準(zhǔn)直器寬度16×1.2 mm，間隔時間1 s，掃描時間40 s，共80 層。

1.3 圖像處理(1)測量頭部CT 平掃圖像對稱部位腦組織的CT 值并計算差值。取7 對(基底節(jié)、內(nèi)囊、額葉、顳葉、枕葉、小腦半球、橋腦)腦組織對稱部位設(shè)置感興趣區(qū)，注意避開皮髓質(zhì)交界區(qū)、腦溝及偽影，感興趣區(qū)大小3 mm 測量CT 值。(2)將CT 腦灌注掃描的原始數(shù)據(jù)傳至工作站，利用西門子灌注軟件進(jìn)行處理并獲得圖像，得到感興趣區(qū)域及對側(cè)相應(yīng)區(qū)域的腦血流量(cerebral blood flow，CBF)，腦血容量(cerebral blood volume，CBV)及血流到達(dá)峰值時間(time to peak，TTP)等灌注參數(shù)，對圖像進(jìn)行定性分析，通過測量感興趣區(qū)獲得各參數(shù)的定量值。

1.4 圖像分析和評價 由2 名有經(jīng)驗(yàn)的高年資影像診斷醫(yī)師評價CT 圖像。分析34 例對照組的腦灌注圖像，取雙側(cè)基底節(jié)、額葉、顳葉、枕葉測量CBF、CBV、TTP，計算對照組灌注指標(biāo)的正常值范圍;計算CT 平掃圖像對稱部位腦組織CT 值的差值。對病變組，首先觀察評價腦左右兩側(cè)灌注是否對稱，然后測量兩側(cè)大腦中動脈(或病變區(qū))供血區(qū)的CBF、CBV、TTP 等灌注參數(shù)。計算兩側(cè)腦灌注各參數(shù)的比值，得出相對的灌注參數(shù)即(rCBF、rCBV、rTTP)，以對照組測量值為標(biāo)準(zhǔn)，病變組兩側(cè)腦灌注參數(shù)的比值超出對照組比值的95%可信區(qū)間(confidence interval，CI)作為灌注異常，各參數(shù)的絕對值作為參考。計算病變組CT 平掃可疑病灶及對稱部位腦組織CT 值的差值(△Hu)。

1.5 統(tǒng)計學(xué)處理 采用Spss11.5 統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，統(tǒng)計結(jié)果采用±s 表示，病灶中心區(qū)與對照側(cè)、病灶中心區(qū)與病灶周邊區(qū)灌注的各項(xiàng)參數(shù)的比較、對照組與病變組各部分△Hu 值的比較均經(jīng)過配對t 檢驗(yàn)，以檢驗(yàn)差異的顯著性，以P＜0.05為有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 CT 平掃表現(xiàn) 34 例對照組CT 平掃均未發(fā)現(xiàn)異常，CT 值差值呈偏態(tài)分布，各部位△Hu 平均為0.54 Hu(0～2.10 Hu)，△Hu 在1.50 Hu 以上的僅有3 例。34 例病變組CT 平掃患者中，通過肉眼觀察發(fā)現(xiàn)可疑病灶15 例，敏感度44.11%(15/34)，病變組CT 值差值呈非正態(tài)分布，患者病灶平均CT值差值(△Hu)為4.18 Hu(1.6～7.56 Hu)，其中21例可疑病灶△Hu＞2.80 Hu 以上。病變組患者中3～7 d 內(nèi)復(fù)查CT 及臨床隨訪證實(shí)為短暫性腦缺血發(fā)作(TIA)2 例，急性腦梗死32 例。

2.2 CT 灌注成像表現(xiàn) 本組34 例患者中，CTP 正常2 例，最后確診為TIA;CTP 異常32 例，均有責(zé)任病灶，表現(xiàn)為患側(cè)病變區(qū)TTP 延遲的異常灌注，其中15 例伴CBF 下降及CBV 下降，9 例伴CBF下降及CBV 輕度升高，5 例伴CBF 下降。病灶中心CBF 及CBV 重度下降、TTP 明顯延遲，病灶周邊區(qū)CBF 輕-中度下降、CBV 輕度升高，TTP 輕度延遲，病灶周邊區(qū)血流逐漸增強(qiáng)，呈階梯樣改變(見圖1～圖5)。32 例患者患側(cè)病灶中心及對照側(cè)的平均TTP分別為16.00±2.49 s 和9.09±0.77 s，經(jīng)配對t 檢驗(yàn):t=15.686，P＜0.01，兩者間差異具有顯著性意義;患側(cè)病灶中心及對照側(cè)的CBF 分別為10.34±4.94 ml/(min·100 g)和39.44±3.16 ml/(min·100 g)，經(jīng)配對t 檢驗(yàn):t=-25.553，P＜0.01，兩者間差異具有顯著性意義;患側(cè)病灶中心及對照側(cè)的CBV 分別為33.28±17.10 ml/kg和48.64±3.71 ml/kg，經(jīng)配對t 檢驗(yàn):t=-4.767，P＜0.01，兩者間差異具有顯著性意義。病灶中心區(qū)與對照側(cè)、病灶中心區(qū)與周邊區(qū)灌注的各項(xiàng)參數(shù)比較，差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(見表1)。CTP 對急性腦梗死早期診斷的敏感度94.11%(32/34);CTP 對判定急性腦缺血組織的可恢復(fù)性(即區(qū)分半暗帶區(qū)與梗死區(qū))具有重要參考價值。

圖1 頭部CT 平掃正常

圖2 TTP 圖，右側(cè)基底節(jié)區(qū)腦血流到達(dá)峰值時間延長

圖3 CBF 圖，右側(cè)基底節(jié)區(qū)腦血流量降低

圖4 CBV 圖，右側(cè)基底節(jié)區(qū)腦血容量減少

圖5 2 d 復(fù)查頭部CT 平掃右側(cè)基底節(jié)區(qū)腦梗死

表1 32 例急性腦梗死患者腦CTP 參數(shù)分析

3 討論

急性腦梗死早期，常規(guī)頭部CT 平掃往往顯示正?；騼H表現(xiàn)為輕度的腦溝消失、血管高密度征等間接征象，容易造成漏診而延誤治療。近年來，隨著影像學(xué)技術(shù)的進(jìn)展，多層螺旋CT 技術(shù)發(fā)展迅速，掃描設(shè)備已有足夠高的空間分辨率，以區(qū)分興趣區(qū)與周圍正常組織的關(guān)系;有足夠高的時間分辨率，能夠準(zhǔn)確計算腦組織的血流動力學(xué)狀態(tài)，使得多層螺旋CT腦灌注成像(CT perfusion，CTP)的臨床應(yīng)用價值得到很大提高。

3.1 平掃CT 值的差值計算對急性腦梗死診斷的價值 急性腦梗死尤其是發(fā)病在6 h 內(nèi)的超急性期，主要變化是病變腦組織水含量以及電解質(zhì)含量的變化。一般認(rèn)為，腦缺血早期，尤其是在最初2 h內(nèi)，CT 值變化范圍非常小，約在2.6～5 Hu 之間。Von Kummer 等動物試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)大腦中動脈阻斷1 h 的時侯腦CT 值從50.0±0.7 Hu 下降至48.44±0.66 Hu，4 h 后CT 值下降達(dá)42.5±1.6 Hu，由于病變腦組織密度沒有明顯降低，使用肉眼對腦實(shí)質(zhì)密度降低的識別率不高導(dǎo)致漏診。本組病變組頭部CT 平掃肉眼觀察顯示可疑病灶15 例，敏感度44.11%(15/34)，通過測量腦組織對稱部位CT 值的差值結(jié)果顯示，其中21 例△Hu＞2.80 Hu 以上，在排除其他病變引起的腦組織水分增加，CT 值差值的增大可提示腦梗死的可能。

3.2 CT 腦灌注成像對急性腦梗死診斷的價值在34 例患者中，CT 腦灌注成像32 例顯示有責(zé)任病灶，表現(xiàn)為患側(cè)病變區(qū)TTP 延遲的異常灌注，其中15 例伴CBF 下降及CBV 下降，9 例伴CBF 下降及CBV 輕度升高，5 例伴CBF 下降，表明32 例患者均存在局部腦缺血性改變，其敏感性94.11%(32/34)，明顯高于CT 平掃。MyerTE 等研究認(rèn)為常規(guī)CT 要到腦缺血24 h 后才能顯示病灶;急性腦梗死在發(fā)病早期尤其是＜6 h 的超急性期，常規(guī)CT 平掃發(fā)現(xiàn)腦梗死病灶的敏感性低，確診率＜50%。CTP 能夠早期發(fā)現(xiàn)腦缺血病灶的部位，對于早期腦缺血診斷具有較高的臨床應(yīng)用價值。Kajimoto 等［2］認(rèn)為，TTP 較對側(cè)延遲4 s 即提示血流動力學(xué)衰竭，所以TTP 被認(rèn)為是顯示腦灌注異常的敏感指標(biāo)，TTP 延遲，提示腦灌注降低，腦灌注儲備受損。當(dāng)TTP 延遲，CBF 輕度下降，伴CBV 正?；蜉p度下降表明腦組織灌注壓下降時，血管調(diào)節(jié)機(jī)制尚保存，通過小動脈的擴(kuò)張來維持血流量的，以代償CBF 的減低，此時缺血區(qū)微血管受壓變形，微循環(huán)障礙的程度較輕;如果TTP 進(jìn)一步延遲，CBF 和CBV 明顯下降時，則提示進(jìn)入了腦梗死階段。本組32 例CT 腦灌注異常中TTP 均不同程度延遲，29 例CBF 下降。提示急性腦梗死患者TTP 比CBF 發(fā)現(xiàn)腦血流動力學(xué)異常改變可能更加敏感［3］。

3.3 CT 腦灌注成像對缺血半暗帶的判定 缺血半暗帶是指正常腦組織與梗死核心區(qū)之間動態(tài)存在的一個功能性可恢復(fù)區(qū)。由圍繞在梗死中心周圍的低灌注區(qū)腦組織組成，該區(qū)局部腦循環(huán)儲備力失代償性低灌注所造成的神經(jīng)元功能發(fā)生紊亂但尚有搶救恢復(fù)的可能性［4］。缺血半暗帶不穩(wěn)定，具有高度的動態(tài)變化性，既可恢復(fù)正常也可以進(jìn)展為腦梗死［5］。陳唯唯等［6］報道急性腦缺血患者半暗帶區(qū)rCBF 的95%可信區(qū)間為0.20～0.66，即:rCBF＜20%和rCBF＞66%分別為中心梗死區(qū)和相對正常區(qū)，在本研究結(jié)果中，半暗帶區(qū)rCBF 的95%可信區(qū)間為0.47～0.59，即:中心梗死區(qū)rCBF＜0.47，略高于其結(jié)果，而rCBF＞0.59 為相對正常區(qū)，與前者相似。缺血半暗帶腦組織的CBF 輕度下降、CBV 正?；蜉p度升高時，表明腦組織缺血早期灌注壓下降，是通過微小動脈的擴(kuò)張來維持血流量的，以代償腦血流量的減低，此時缺血區(qū)微循環(huán)障礙的程度較輕，如能及時明確診斷給予溶栓治療，盡快恢復(fù)缺血腦組織的血流灌注，患者的預(yù)后將會明顯改善。CTP 能夠早期發(fā)現(xiàn)腦缺血部位的腦血流動力學(xué)改變和病變范圍，從影像學(xué)方面證實(shí)缺血半暗帶的存在，對腦梗死患者早期診斷和治療有著重要的臨床價值。

腦CTP 能夠早期診斷急性腦梗死，定量分析可區(qū)分中心梗死區(qū)與缺血半暗帶區(qū)，結(jié)合測量對稱部位CT 值的差值為臨床早期診斷和及時治療提供更多有價值的信息。

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