顱腦疾病MSCT灌注成像的臨床應(yīng)用進(jìn)展

杜敬仙　魏忠榮

653100云南省玉溪市中醫(yī)醫(yī)院CT室1653100云南省玉溪市人民醫(yī)院CT室2

臨床進(jìn)展

顱腦疾病MSCT灌注成像的臨床應(yīng)用進(jìn)展

杜敬仙1魏忠榮2

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653100云南省玉溪市人民醫(yī)院CT室2

多層螺旋CT（Multi-slice Computed Tomography，MSCT）腦灌注成像作為一種功能成像檢查手段，由于其普及率高，操作簡便，其覆蓋范圍廣，一次檢查可以獲得多個(gè)灌注參數(shù)，已經(jīng)成為一種研究腦組織血流動(dòng)力學(xué)的重要成像方法，為臨床顱腦疾病的診治提供了極具價(jià)值的信息。本文就MSCT灌注成像在顱腦疾病中的臨床應(yīng)用進(jìn)展作一概述。

多層螺旋CT；灌注成像；顱腦疾??；進(jìn)展

CT灌注成像（Computed Tomorgraphy Perfusion Image，CTPI）是我們在臨床工作中最常使用的一種輔助檢查手段，它可以較好地顯示檢查部位的形態(tài)學(xué)變化，并且還可以反映生理學(xué)功能改變，已經(jīng)受到臨床醫(yī)師的廣泛關(guān)注。近年來，CT灌注成像已從單層面灌注發(fā)展到多層面灌注，一些更加成熟和完善的CT檢查設(shè)備在各大醫(yī)院也已投入使用，從而實(shí)現(xiàn)了全腦CT灌注掃描，可獲得更多的病變信息，為顱腦疾病的病因研究、早期診斷、康復(fù)治療、手術(shù)方案的制定及術(shù)后復(fù)查等提供了重要的信息。

CT腦灌注的基本原理及發(fā)展簡史

CT灌注成像概念最早由Miles等于1991年首次提出[1]，指的是將對比劑注入到靜脈后，使用CT對要檢查的部位行同層動(dòng)態(tài)掃描，然后根據(jù)這個(gè)檢查層面中的時(shí)間/密度曲線（TDC），選擇合適的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算，最終計(jì)算出局部腦血流量（rCBF）、表面滲透性（PS）等一些常用的灌注參數(shù)，并根據(jù)色階賦值形成偽彩灌注圖像，從而較直觀地了解組織器官的血流灌注狀態(tài)。

伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，CT機(jī)也發(fā)生了很大的變化，其功能得到了不斷發(fā)展和完善，從以往的非螺旋和單層掃描逐漸發(fā)展到今天的螺旋和多層掃描，CT技術(shù)也不斷更新?lián)Q代，向掃描速度快、覆蓋范圍大、高分辨率、三維立體成像以及低輻射劑量等方向發(fā)展。近年來普遍應(yīng)用的64排容積CT，實(shí)現(xiàn)了三維立體成像。2007年東芝公司推出的320排動(dòng)態(tài)容積CT，具有320×0.5mm的超寬探測器，使用該設(shè)備對患者進(jìn)行檢查，可以完成全腦動(dòng)態(tài)容積掃描，這些是以往的64排CT所無法達(dá)到的，為臨床診斷和治療提供了巨大的幫助[2-3]。

CTPI在顱腦疾病中的臨床應(yīng)用價(jià)值

CTPI在缺血性腦血管?。↖schemic Cerebmvaseular Disease，ICD）中的臨床應(yīng)用：ICD是臨床醫(yī)生較常見到的一種疾病，它的發(fā)病率較高，并且如果患者得不到及時(shí)有效的治療，很容易發(fā)生致殘甚至死亡，對患者的健康和生活產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，在這種疾病中，最常見的是短暫性腦缺血發(fā)作（TIA）及腦梗死（CI）。

TIA患者大多數(shù)發(fā)病突然，每次發(fā)作癥狀持續(xù)時(shí)間不超過1 h，常在24 h內(nèi)完全恢復(fù)，不遺留神經(jīng)功能缺損的癥狀及體征，具有反復(fù)性。大部分TIA患者顱腦CT平掃正常，rCBF及rCBV無明顯異常，這可能與TIA患者多在癥狀緩解期就診有關(guān)[4]。如果TIA患者的病變部位發(fā)生在頸內(nèi)動(dòng)脈系統(tǒng)，使用CTPI進(jìn)行檢查，MTT是最重要的指標(biāo)，此外，CBF 和CBV的變化也可以在一定程度上反映患者的病情嚴(yán)重程度。在臨床診治中，醫(yī)生要對MTT、CBF和CBV的改變進(jìn)行綜合分析，這樣能夠得到比較客觀的血流動(dòng)力學(xué)信息，從而對患者的診斷和治療發(fā)揮重要的作用[5]。

急性腦梗死早期治療的關(guān)鍵是防止缺血后所致腦組織的壞死，使其不繼續(xù)發(fā)展成為腦梗死，改善或恢復(fù)腦神經(jīng)功能缺損的癥狀。當(dāng)患者出現(xiàn)腦梗死后，一般先表現(xiàn)出功能異常，然后出現(xiàn)病變部位的形態(tài)學(xué)變化。在發(fā)生急性腦缺血初期，特別是剛剛發(fā)病的2～6 h內(nèi)，此時(shí)最主要的改變是水和電解質(zhì)含量的變化，如果在這個(gè)時(shí)間段采用常規(guī)顱腦CT對患者進(jìn)行檢查，一般只能夠看到腦溝變窄消失等間接征，因此傳統(tǒng)的CT平掃不能用于早期診斷腦梗死[6]。相較于MR灌注成像，CTPI具有方便快捷、操作簡單的優(yōu)勢，通過綜合分析rCBV、rCBF等灌注參數(shù)，能夠初步判斷患者在疾病初期的組織血流灌注情況，從而發(fā)現(xiàn)這些早期的病變以及嚴(yán)重程度，為臨床進(jìn)行早期診治提供巨大的幫助，大大提高患者的治療效果和預(yù)后。Xue等認(rèn)為rCBF低于20mL/（100 g·min），腦組織就處于一定的缺血狀態(tài)中，一般此時(shí)患者的腦神經(jīng)細(xì)胞會(huì)發(fā)生不同程度的功能障礙，如信號(hào)傳遞停止、泵功能抑制等[7]。如果在早期能夠?qū)θ毖氚祹Хe極干預(yù)治療，這部分腦組織形態(tài)及功能基本能恢復(fù)正常。

CTPI在腦出血中的應(yīng)用：如果患者在一定因素的影響下發(fā)生腦出血，此時(shí)最重要的處置手段是要避免腦血腫繼發(fā)性損傷，給予相應(yīng)的處置和治療是保證治療效果、改善預(yù)后的關(guān)鍵。最近的研究發(fā)現(xiàn)，在患者發(fā)生腦出血后，在病變部位的周圍甚至遠(yuǎn)隔區(qū)域會(huì)發(fā)生不同程度的腦血流量下降，這些部位的血流量減少會(huì)引起相應(yīng)部位的供血不足，繼而引起缺血性損害，即使患者得到及時(shí)的治療將血腫清除，這些變化也不會(huì)被消除[8]。Siddiqe通過對腦出血患者進(jìn)行SPECT檢查，研究這些患者病變部位周圍的灌注情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在對患者使用SPECT掃描的第1次檢查中，顯示血腫周圍發(fā)生了低灌注改變，并且發(fā)生這種改變的區(qū)域較大，在其后隨訪的SPECT中顯示血腫周圍灌注增加≥15％[9]。據(jù)此Siddiqe指出，腦出血后血腫周圍存在一個(gè)可恢復(fù)的“缺血半暗帶”（Ischemic penumbra，IP）。國內(nèi)學(xué)者周劍、馬春等對中等量體積腦出血患者研究發(fā)現(xiàn)，在血腫不同時(shí)期（急性期、亞急性期及慢性期）血腫周圍均存在低灌注損傷[10-11]。CTPI對腦出血患者進(jìn)行檢查，可以客觀準(zhǔn)確地反映病變部位周圍的血流灌注狀態(tài)，通過分析這種檢查結(jié)果，能夠準(zhǔn)確地反映患者腦出血的嚴(yán)重程度，從而為臨床診斷和治療提供理論依據(jù)。

CTPI對煙霧病患者術(shù)前及術(shù)后的腦血流動(dòng)力學(xué)改變的評價(jià)：煙霧病（MMD），又稱Moyamoya病，是以兩側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈虹吸部及大腦前、中后動(dòng)脈近端進(jìn)行性狹窄或閉塞并腦實(shí)質(zhì)和腦膜廣泛側(cè)枝循環(huán)形成為特點(diǎn)的血管性疾病。這種疾病一般最常見于兒童和成年人，給患者造成嚴(yán)重的影響，其最主要的臨床表現(xiàn)是反復(fù)發(fā)作的腦缺血、頭痛等[12]。對于該種疾病的治療，最主要的是使用腦血管重建術(shù)，治療效果相對較好，雖然有多種藥物被用于研究治療煙霧病患者，但治療效果尚不確定[13]。對于煙霧病患者術(shù)前及術(shù)后腦血流動(dòng)力學(xué)改變的評價(jià)，PET、SPECT、MRI灌注成像均有過研究報(bào)道，而近年來CT血管成像結(jié)合CTPI的報(bào)道呈逐漸增多趨勢。武傳華等對22例煙霧病患者行顳淺動(dòng)脈-大腦中動(dòng)脈搭橋術(shù)（Superficial temporal artery-Middle cerebral artery bypass，STA-MCA）術(shù)前及術(shù)后CT腦灌注聯(lián)合CTA研究發(fā)現(xiàn)：CTPI可以很好地反映煙霧病患者腦血流灌注狀態(tài)且還能對其搭橋術(shù)后腦血流動(dòng)力學(xué)的改變進(jìn)行客觀評價(jià)，具有較高的臨床價(jià)值[14]。

CTPI對蛛網(wǎng)膜下腔出血后腦血管痙攣的評價(jià)：在對蛛網(wǎng)膜下腔出血（SAH）患者的研究中發(fā)現(xiàn)，其最主要的致病原因是動(dòng)脈瘤破裂，引起相應(yīng)的臨床癥狀和體征，如果患者得不到及時(shí)有效地治療，會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的并發(fā)癥，最常見的是出血后腦血管痙攣（CVS），可致殘甚至導(dǎo)致患者死亡。因此，及時(shí)準(zhǔn)確地了解腦組織的血流灌注情況并給予恰當(dāng)、合理的治療是降低死亡率、致殘率的重要因素。季衛(wèi)陽等對一組動(dòng)脈瘤破裂蛛網(wǎng)膜下腔出血患者行CTPI研究認(rèn)為[15]：在該檢查中，MTT是最為敏感的指標(biāo)，它有利于早期發(fā)現(xiàn)遲發(fā)性腦血管痙攣，在病變發(fā)生后其指標(biāo)變化最早；rCBF能夠客觀準(zhǔn)確地反映出灌注狀態(tài)，所以，對于發(fā)生腦組織異常灌注的患者，該指標(biāo)具有相對較高的敏感性，對病情的判斷具有重要的意義；而如果在檢查中發(fā)現(xiàn)rCBV指標(biāo)發(fā)生較大程度的降低，則預(yù)示患者已發(fā)生不可逆性腦梗死。所以，我們在臨床診治中對rCBF和rCBV指標(biāo)檢測結(jié)果進(jìn)行綜合分析和判斷，可以較為準(zhǔn)確地確定患者發(fā)生不可逆腦損傷的嚴(yán)重程度，對診治和判斷預(yù)后起到至關(guān)重要的作用。這一觀點(diǎn)與李響等對21例SAH患者行顱腦CT血管成像（Computed Tomography Angiography，CTA）聯(lián)合全腦CTPI的研究是一致的：CTPI不僅可以準(zhǔn)確地反映腦組織缺血情況，還可以反映SAH的腦組織微循環(huán)改變，指導(dǎo)臨床治療及手術(shù)方案的指定[16]。

CTPI對顱腦腫瘤的應(yīng)用價(jià)值：CTPI可以真實(shí)反映腫瘤組織微血管分布及血流灌注情況，為其性質(zhì)鑒別及分級(jí)、腫瘤復(fù)發(fā)或殘留區(qū)分、腦內(nèi)外腫瘤的鑒別提供重要的信息。李玲玲對40例膠質(zhì)瘤患者行CTPI顯示：高級(jí)別膠質(zhì)瘤呈不均勻高灌注表現(xiàn)，rCBV及PS值均明顯高于正常腦組織；而低級(jí)別膠質(zhì)瘤表現(xiàn)為低灌注[17]。曾文兵等對36例顱內(nèi)腫瘤行128 層CT行全腦灌注研究發(fā)現(xiàn)：腦膜瘤和轉(zhuǎn)移瘤的rCBF值高于高級(jí)別組膠質(zhì)瘤，其PS值顯著高于膠質(zhì)瘤；高級(jí)別膠質(zhì)瘤的TTP值明顯延長，高于腦膜瘤和轉(zhuǎn)移瘤，具有一定的特征性[18]。同時(shí)，通過CTPI與CTA有效結(jié)合，可以有效評價(jià)腫瘤的供血?jiǎng)用}、瘤內(nèi)新生血管及其與周圍血管關(guān)系，為腦腫瘤的診治和預(yù)后判斷提供重要的幫助。

展望

隨著MSCT技術(shù)的發(fā)展與普及，探測器覆蓋的范圍將不斷增寬，而有效輻射劑量會(huì)持續(xù)降低。CTPI結(jié)合增強(qiáng)掃描及CT血管成像，一次檢查不僅可以獲得全腦組織血流灌注情況，還能尋找病變原因。因此，CTPI對顱腦疾病的臨床價(jià)值在今后將得到更加充分的展現(xiàn)。

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Progressof clinicalapp lication ofMSCT perfusion imaging in brain diseases

Du Jingxian1,WeiZhongrong2
CTRoom,the TraditionalChineseMedicine HospitalofYuxiCity,Yunnan Province6531001
CTRoom,the People's HospitalofYuxiCity,Yunnan Province 6531002

Multi slice spiral CT cerebral perfusion imaging is as a functional imaging examination method.Because of its high penetration rate,simple operation,wide coverage,obtaining a plurality of perfusion parameters in a check,it has become an important imagingmethod to study the hemodynamics of brain tissue.It can provide valuable information for the diagnosis and treatment of clinical brain disease.This paper makes an outline of clinical application of MSCT perfusion imaging in brain diseases.

Multislice spiralCT；Perfusion imaging；Brain diseases；Progress

10.3969/j.issn.1007-614x.2015.12.1