全腦CT灌注成像聯(lián)合CT血管成像評(píng)估動(dòng)脈瘤夾閉和血管內(nèi)介入術(shù)后缺血并發(fā)癥

程曉青，陳謙，周長(zhǎng)圣，李建瑞，黃偉，盧光明

顱內(nèi)動(dòng)脈瘤破裂導(dǎo)致蛛網(wǎng)膜下腔出血是臨床常見(jiàn)的急性病變，具有較高的致殘率及病死率［1］。顯微手術(shù)夾閉和血管內(nèi)介入治療是其主要的治療方法［2］。但是，顱內(nèi)動(dòng)脈瘤術(shù)后缺血并發(fā)癥的發(fā)生率達(dá)到7.6%～65%［3－5］，嚴(yán)重影響預(yù)后。目前，CT灌注成像（CT perfusion imaging，CTPI）是臨床應(yīng)用較廣的血流動(dòng)力學(xué)評(píng)估方法［6－7］，但是由于CTPI掃描覆蓋范圍限制，難以顯示前后循環(huán)供血區(qū)，因而較少應(yīng)用于顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的術(shù)后評(píng)估。隨著CT探測(cè)器層數(shù)的增加以及自適應(yīng)4D螺旋掃描模式的應(yīng)用，一次掃描可以得到全腦的CT灌注成像（whole brain CT perfusion，WB－CTPI）和CTA數(shù)據(jù)，真正實(shí)現(xiàn)CTPI與CTA的一站式檢查［8］。

本研究對(duì)破裂動(dòng)脈瘤行顯微手術(shù)夾閉和血管內(nèi)介入治療術(shù)后出現(xiàn)神經(jīng)功能損害或臨床高度懷疑有缺血并發(fā)癥的患者進(jìn)行動(dòng)態(tài)容積CT掃描，通過(guò)WB－CTPI和CTA重建對(duì)手術(shù)造成血管損傷導(dǎo)致的缺血并發(fā)癥進(jìn)行分類(lèi)和血流動(dòng)力學(xué)評(píng)估。

材料與方法

1.一般資料

搜集2013年3月－2014年4月因動(dòng)脈瘤破裂行顯微手術(shù)夾閉和血管內(nèi)介入治療術(shù)，術(shù)后出現(xiàn)神經(jīng)功能損傷或臨床高度懷疑缺血并發(fā)癥的58例患者的病例資料男25例，女33例，平均年齡（52±11）歲。其中。對(duì)有臨床癥狀的患者于當(dāng)天行WB－CTPI檢查，而沒(méi)有癥狀的患者于術(shù)后3～14d接受檢查。搜集患者的臨床資料，包括Hunt and Hess分級(jí)、術(shù)后出現(xiàn)的臨床癥狀、治療策略以及動(dòng)脈瘤的大?。ǎ?mm，7～12mm，13～25mm，＞25mm）和部位。所有患者檢查前均簽署書(shū)面知情同意書(shū)。

2.儀器與方法

動(dòng)態(tài)容積CT掃描：采用Siemens Somatom Definition Flash雙源128層螺旋CT進(jìn)行動(dòng)態(tài)容積CT掃描。采用自適應(yīng)4D螺旋掃描模式，于CT平掃后，采用高壓注射器經(jīng)肘前靜脈注入30mL非離子型對(duì)比劑碘普安（300mg I／mL）及30mL生理鹽水，注射流率為5mL／s。延遲5s后，平行于眶聽(tīng)線，自下頜骨至顱頂15cm范圍進(jìn)行動(dòng)態(tài)灌注掃描，總掃描時(shí)間40.17s（0～24.1s為第一掃描時(shí)相，間隔時(shí)間為1.5s，共掃描17次；24.1～40.17s為第二掃描時(shí)相，間隔時(shí)間為3s，共掃描5次）。掃描參數(shù)：80kV，100mAs；球管轉(zhuǎn)速0.28s／r。容積CT掃描的輻射劑量為5.31mGy。WB－CTPI掃描層厚5mm、層間距5mm，CTA重建層厚0.75mm、層間距0.5mm。

WB－CTPI后處理：將原始數(shù)據(jù)傳入SyngoMMWP VE40B后處理工作站，使用VPCT Neuro軟件中的Stroke模式進(jìn)行后處理。經(jīng)過(guò)運(yùn)動(dòng)校正，4D降噪，去除顱骨，軟件自動(dòng)選擇大腦前動(dòng)脈為輸入動(dòng)脈，上矢狀竇為輸出靜脈后，經(jīng)重建得到腦血流量（cerebral blood flows，CBF），腦血容量（cerebral blood volume，CBV），達(dá)峰時(shí)間（time to peak，TTP），延遲時(shí)間（time to delay，TTD）和平均通過(guò)時(shí)間（mean transit time，MTT）的偽彩圖。兩位有3年以上灌注后處理經(jīng)驗(yàn)的神經(jīng)影像科醫(yī)生進(jìn)行興趣區(qū)（ROI）的劃取。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，TTD較其他的血流灌注參數(shù)敏感性更高，能夠更好的評(píng)估腦缺血異常灌注的范圍［6］，因此本研究根據(jù)TTD圖為標(biāo)準(zhǔn)，觀察偽彩圖異常灌注區(qū)的分布，避開(kāi)血管夾或彈簧圈偽影層面手動(dòng)劃取ROI，同時(shí)鏡像得到對(duì)側(cè)大腦ROI的CBF、CBV、TTP、TTD和MTT的絕對(duì)值。

CTA后處理：將原始數(shù)據(jù)傳入工作站重建出多期相的4DCTA圖像，選取對(duì)比劑充盈最好的動(dòng)脈期進(jìn)行3DCTA的重建，重點(diǎn)觀察血管夾或彈簧圈與父血管和分支血管之間的關(guān)系。

4.缺血并發(fā)癥的判定

通過(guò)WB－CTPI顯示腦血流灌注異常評(píng)估動(dòng)脈瘤術(shù)后缺血并發(fā)癥的發(fā)生，并預(yù)測(cè)腦梗死，所有患者于出院前經(jīng)CT平掃出現(xiàn)新的低密度病灶，確診腦梗死的發(fā)生，需除外由于腦出血，腦室引流或者動(dòng)脈粥樣硬化等原因引起的腦梗死。通過(guò)CTA評(píng)估血管夾或彈簧圈造成父血管或鄰近血管的狹窄或閉塞，需除外粥樣硬化造成腦動(dòng)脈狹窄閉塞的患者。3個(gè)月隨訪，對(duì)腦梗死患者進(jìn)行改良Rankin量表評(píng)估預(yù)后，按殘疾等級(jí)從0到6進(jìn)行評(píng)分［9］。

3.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)血軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)數(shù)資料表示為例數(shù)或百分比（%），計(jì)量資料表示為均值±標(biāo)準(zhǔn)差。采用配對(duì)t檢驗(yàn)比較患側(cè)與對(duì)側(cè)大腦半球腦血流灌注值差異，以P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1.臨床特征

58例患者中，男25例，女33例，平均年齡（52± 11）歲。術(shù)前經(jīng)CTA或DSA確診共有73枚動(dòng)脈瘤，其中位于大腦中動(dòng)脈（middle cerebral artery，MCA）18枚，前交通動(dòng)脈16枚，后交通動(dòng)脈13枚，大腦前動(dòng)脈（anterior cerebral artery，ACA）11枚，眼動(dòng)脈6枚，頸內(nèi)動(dòng)脈床突上段5枚，頸內(nèi)動(dòng)脈海綿竇段2枚，基底動(dòng)脈1枚，小腦后上動(dòng)脈1枚。動(dòng)脈瘤平均直徑為（7.03±6.05）mm；62枚動(dòng)脈瘤直徑＜7mm，6枚動(dòng)脈瘤直徑7～12mm，3枚動(dòng)脈瘤直徑13～24mm，2枚巨大動(dòng)脈瘤直徑＞25mm。

58例患者中，44例患者接受顯微手術(shù)夾閉，9例患者接受血管內(nèi)介入治療，5例多發(fā)動(dòng)脈瘤患者接受上述兩種手術(shù)方式。手術(shù)后共有38例患者出現(xiàn)神經(jīng)功能損傷，癥狀出現(xiàn)于術(shù)后12h～5d，平均發(fā)病時(shí)間為（1.75±1.14）d，其中出現(xiàn)頭痛、嘔吐21例，失語(yǔ)6例，偏癱8例，意識(shí)喪失3例，其他20例患者沒(méi)有明顯神經(jīng)功能損傷。

2.WB－CTPI和CTA結(jié)果

58例患者中有15例患者WB－CTPI顯示腦血流灌注異常，CTA根據(jù)血管形態(tài)改變將其分為Ⅲ型：Ⅰ型6例，血管夾或彈簧圈導(dǎo)致父血管管腔狹窄；Ⅱ型2例，血管夾導(dǎo)致父血管或分支血管閉塞；Ⅲ型7例，不明原因或無(wú)法判斷的血管損傷。隨訪CT發(fā)現(xiàn)，11例患者（73%）有腦梗死發(fā)生，腦梗死部位與損傷的責(zé)任血管供血區(qū)一致。最常見(jiàn)的腦梗死部位是ACA供血區(qū)（n＝9），其次是MCA供血區(qū)（n＝2）。

6例Ⅰ型患者中，WB－CTPI顯示4例患者患側(cè)與對(duì)側(cè)相比，CBF和CBV正常，TTP、TTD和MTT均延長(zhǎng)［患側(cè)TTP（13.21±1.61）s，對(duì)側(cè)TTP（11.41± 1.75）s，t＝3.11，P＝0.05；患側(cè)TTD（7.16±2.03）s，對(duì)側(cè)TTD（5.09±0.82）s，t＝3.28，P＝0.05；患側(cè)MTT（6.26±2.43）s，對(duì)側(cè)MTT（3.22±1.07）s，t＝ 3.12，P＝0.05］，隨訪CT未發(fā)現(xiàn)腦梗死。另外2例患者患側(cè)與對(duì)側(cè)相比，CBF降低，CBV降低或正常，TTP、TTD和MTT延長(zhǎng)，隨訪CT證實(shí)這2例患者發(fā)生腦梗死，其mRS評(píng)分分別為1分和2分（圖1）。

2例Ⅱ型患者，WBCTPI顯示患側(cè)與對(duì)側(cè)相比，CBF和CBV降低，而TTP、TTD和MTT延長(zhǎng)，隨訪CT證實(shí)這2例患者均發(fā)生腦梗死，其mRS評(píng)分分別為3和4分（圖2）。

7例Ⅲ型患者中，6例能夠清楚顯示血管夾或彈簧圈與鄰近血管的解剖結(jié)構(gòu)，未發(fā)現(xiàn)明顯血管狹窄或閉塞，1例由于彈簧圈偽影難以觀察局部血管結(jié)構(gòu)。7例患者WB－CTPI顯示患側(cè)與對(duì)側(cè)相比，CBF降低，CBV降低或正常［患側(cè)CBF（37.03±10.83）mL／（100mL·min），對(duì)側(cè)CBF（52.63±5.62）mL／（100mL ·min），t＝3.49，P＝0.01；患側(cè)CBV（2.38±0.70）mL／100mL，對(duì)側(cè)CBV（3.26 ±0.35）mL／100mL，t＝3.14，P＝0.02］，TTP、TTD和MTT均有延長(zhǎng)［患側(cè)TTP（14.28±3.74）s，對(duì)側(cè)TTP（11.09±3.99）s，t＝6.16，P＝0.001；患側(cè)TTD（7.96±1.41）s，對(duì)側(cè)TTD（4.40±0.36）s，t＝5.67，P＝0.001；患側(cè)MTT（5.45±1.01）s，對(duì)側(cè)MTT（4.02 ±0.36）s，t＝3.46，P＝0.01］，隨訪證實(shí)這7例患者均發(fā)生腦梗死（圖3）。7例患者中，2例mRS評(píng)分為1分，2例為2分，1例為3分，2例患者4分。

討 論

圖1 女，36歲，前交通動(dòng)脈瘤破裂行顯微手術(shù)夾閉，術(shù)后10h出現(xiàn)右側(cè)肢體偏癱。a）WBCTPI示左側(cè)大腦半球灌注異常，與右側(cè)相比，CBF下降，CBV正常，TTP、TTD及MTT明顯延長(zhǎng)；b）CTA示左側(cè)大腦前動(dòng)脈受血管夾壓迫，局部管腔狹窄（箭）；c）隨訪CT證實(shí)左側(cè)額葉腦梗死（箭）。

顱內(nèi)動(dòng)脈瘤行顯微手術(shù)夾閉或血管內(nèi)介入術(shù)后，由于血管夾或彈簧圈對(duì)父血管或分支血管的損傷，可引起術(shù)后神經(jīng)功能損傷，導(dǎo)致缺血并發(fā)癥的發(fā)生，如不能及時(shí)治療可導(dǎo)致腦梗死，嚴(yán)重影響手術(shù)的預(yù)后。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，血管損傷導(dǎo)致的缺血并發(fā)癥發(fā)生率不低，Diederik等［10］回顧性分析了200例動(dòng)脈瘤手術(shù)夾閉患者，37例（19%）發(fā)生了與手術(shù)相關(guān)的并發(fā)癥，其中19例患者為血管損傷導(dǎo)致的。Im等［11］報(bào)道435例行血管內(nèi)介入的患者中，44例患者發(fā)生與手術(shù)相關(guān)的并發(fā)癥，其中24例為血栓形成，11例為父血管被彈簧圈壓迫。本組58例接受WB－CTPI和CTA掃描的患者中，15例（26%）患者有腦血流灌注異常，經(jīng)隨訪CT證實(shí)其中11例患者發(fā)生腦梗死。此外，文獻(xiàn)報(bào)道血管內(nèi)介入術(shù)后血栓栓塞也是導(dǎo)致缺血并發(fā)癥的常見(jiàn)原因之一［12－13］，但是本組病例中未發(fā)現(xiàn)血栓栓塞的患者，可能是因?yàn)檠軆?nèi)介入手術(shù)后接受 WBCTPI檢查的患者較少，也可能是因?yàn)镃TA難以顯示小血管的栓塞。

圖2 男，44歲，大腦中動(dòng)脈分叉部動(dòng)脈瘤破裂行顯微手術(shù)夾閉，術(shù)后突發(fā)意識(shí)不清。a）術(shù)前CTA示左側(cè)大腦中動(dòng)脈分叉部動(dòng)脈瘤（箭）；b）術(shù)后CTA示動(dòng)脈瘤被夾閉，但左側(cè)大腦中動(dòng)脈水平段下支閉塞（箭）；c）WB－CTPI示左側(cè)大腦半球灌注異常，與右側(cè)相比CBF，CBV下降，TTP、TTD和MTT明顯延長(zhǎng)；d）隨訪CT示左側(cè)顳葉和枕葉腦梗死（箭）。

數(shù)字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）是診斷顱內(nèi)動(dòng)脈瘤及評(píng)估動(dòng)脈瘤術(shù)后瘤頸殘留和殘腔形成的金標(biāo)準(zhǔn)，然而DSA是有創(chuàng)性的檢查，特別是對(duì)于動(dòng)脈粥樣硬化的老年人，有并發(fā)腦梗死的風(fēng)險(xiǎn)［14］。CTA和MRA可無(wú)創(chuàng)性評(píng)估動(dòng)脈瘤術(shù)后彈簧圈與父血管的關(guān)系，動(dòng)脈瘤復(fù)發(fā)，殘存動(dòng)脈瘤頸和殘腔［15－17］。但是，這些血管檢查手段只能夠評(píng)估血管解剖形態(tài)的異常，而無(wú)法提供血流動(dòng)力學(xué)信息。本研究通過(guò)WB－CTPI證實(shí)血流灌注異常的患者，CTA根據(jù)父血管與血管夾或栓塞物的位置，可分為3型，不同分型的預(yù)后和治療方法不同：對(duì)于Ⅰ型的6例患者，僅有2例發(fā)生梗死，其余4例患者預(yù)后較好，可采取定期隨訪的方法；而Ⅱ型的2例患者，都發(fā)生相應(yīng)閉塞血管供血區(qū)的梗死，其預(yù)后較差，如果閉塞血管發(fā)生于MCA，可采取顳淺動(dòng)脈與MCA搭橋術(shù)治療；對(duì)于Ⅲ型的7例患者，預(yù)后較差，全部發(fā)生腦梗死，此類(lèi)患者僅通過(guò)CTA檢查會(huì)造成漏診，只有結(jié)合WB－CTPI才能評(píng)估血流動(dòng)力學(xué)損傷情況，早期采取治療。

CTPI被廣泛應(yīng)用于評(píng)估急性腦梗死的缺血半暗帶，以及慢性腦血管狹窄造成血流動(dòng)力學(xué)損傷和手術(shù)治療的療效［6－7］。Schichor等［18］采用CTPI聯(lián)和CTA評(píng)估動(dòng)脈瘤術(shù)中發(fā)生血管痙攣或血管損傷等缺血事件，并報(bào)道1例動(dòng)脈瘤夾閉術(shù)中CTPI診斷缺血性并發(fā)癥，通過(guò)調(diào)整血管夾的位置，術(shù)后未發(fā)生明顯的神經(jīng)功能損害。但是，術(shù)中進(jìn)行CTPI與CTA檢查可能會(huì)干擾手術(shù)正常流程，由于條件限制，難以在臨床常規(guī)應(yīng)用。本研究是利用術(shù)后對(duì)特定患者進(jìn)行WB－CTPI檢查，根據(jù)血流動(dòng)力學(xué)的不同，可分為三個(gè)不同階段：①代償期，血流動(dòng)力學(xué)有損傷但未發(fā)生腦梗死，表現(xiàn)為T(mén)TP、TTD和MTT有延長(zhǎng)，但CBF和CBV正常；②失代償前期，表現(xiàn)為T(mén)TP、TTD和MTT有延長(zhǎng)，CBF下降，CBV正常，此時(shí)如果及時(shí)治療能夠挽回部分缺血腦組織；③失代償期，CBF與CBV下降，TTP、TTD和MTT延長(zhǎng)，此時(shí)腦組織發(fā)生梗死。因此，本研究認(rèn)為動(dòng)脈瘤術(shù)后血管損傷與腦動(dòng)脈粥樣硬化或血栓導(dǎo)致腦梗死的血流動(dòng)力學(xué)變化基本一致，對(duì)于血管損傷II型或III型的患者更容易發(fā)生失代償期改變，可能是由于側(cè)枝代償不及時(shí)所致。本研究與Binaghi等和Lefournier等［19－20］報(bào)道一致，與時(shí)間相關(guān)的參數(shù)（MTT、TTP和TTD）在評(píng)估血流動(dòng)力學(xué)損傷和預(yù)測(cè)腦梗死發(fā)生具有高度的敏感性，CBV的降低提示腦自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的障礙，也是預(yù)測(cè)腦梗死的重要指標(biāo)。

圖3 男，47歲，右側(cè)脈絡(luò)膜前動(dòng)脈及左側(cè)頸內(nèi)床突上段動(dòng)脈瘤行顯微手術(shù)夾閉和血管內(nèi)介入治療術(shù)，術(shù)后發(fā)生右側(cè)肢體偏癱。a）CTA圖像，由于彈簧圈偽影無(wú)法觀察局部血管損傷情況；b）WB－CTPI示左側(cè)大腦半球血流灌注異常，與右側(cè)相比，CBF和CBV降低，TTP、TTD和MTT延長(zhǎng)；c）隨訪CT證實(shí)左側(cè)額頂葉多發(fā)腦梗死（箭）。

本研究存在兩個(gè)缺陷：①為了防止血管夾或栓塞物偽影的干擾，在測(cè)量灌注值時(shí)筆者忽略了有偽影的層面，可能會(huì)造成數(shù)據(jù)的誤差；②本研究血管內(nèi)介入手術(shù)接受WB－CTPI檢查的患者較少，因此無(wú)法對(duì)兩種手術(shù)方法造成的并發(fā)癥進(jìn)行對(duì)比。

綜上所述，WB－CTPI結(jié)合CTA不僅能夠有效的評(píng)估顱內(nèi)動(dòng)脈瘤術(shù)后缺血并發(fā)癥發(fā)生，對(duì)血管損傷進(jìn)行分型，而且能夠根據(jù)血流動(dòng)力學(xué)損傷情況進(jìn)行腦梗死預(yù)測(cè)，指導(dǎo)臨床治療。

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