腦CTP聯(lián)合頭頸CTA對腦卒中側(cè)支循環(huán)診斷的價值

深圳市福田區(qū)人民醫(yī)院放射科(廣東 深圳 518033)

陳志軍 梁立華 林景興吳菊芳 馮曉榮

腦CTP聯(lián)合頭頸CTA對腦卒中側(cè)支循環(huán)診斷的價值

深圳市福田區(qū)人民醫(yī)院放射科(廣東 深圳 518033)

陳志軍 梁立華 林景興吳菊芳 馮曉榮

目的探討腦CTP聯(lián)合頭頸CTA診斷急性缺血性腦卒中側(cè)支循環(huán)的方法及應(yīng)用價值。方法收集擬診急性腦梗死患者50例，患者完成CTA、CTP檢查后及時行相關(guān)臨床治療。30天后復(fù)查頭顱CT或MRI平掃。嘗試以“CBV－TTP不匹配，且delay TTP＞6s”方法來判斷半暗帶，以CBV不變或輕度升高，TTP明顯延遲及CTA判斷側(cè)支循環(huán)。結(jié)果TP-CBV診斷半暗帶敏感度95%，特異性69%；CTP診斷側(cè)支循環(huán)與CTA比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，敏感度76%，特異性81%。結(jié)論CBV-TTP不匹配，且delay TTP＞6s”方法診斷半暗帶準(zhǔn)確性較高，CTP診斷側(cè)支循環(huán)準(zhǔn)確性較高。腦CTP聯(lián)合頭頸CTA對急性缺血性腦卒中側(cè)支循環(huán)的診斷有較高的應(yīng)用價值。

64層螺旋CT；CT灌注成像；CT血管成像；急性缺血性腦卒中

腦卒中又稱腦中風(fēng)，是一種突然起病的腦血液循環(huán)障礙性疾病。急性缺血性腦卒中是最常見的腦卒中類型，占全部腦卒中的60%～80%，具有高發(fā)病率、高死亡率、高致殘率的三高特點(diǎn)，目前已成為嚴(yán)重危害人類健康的第一殺手。據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計[1]，全世界每6個人中就有1人可能患卒中；每6秒鐘就有1人死于卒中；每6秒鐘就有1人因?yàn)樽渲卸谰弥職?。中國卒中發(fā)生率正在以每年8.7%的速率上升，發(fā)病者約30%死亡，70%的生存者多有偏癱失語等殘疾。中國腦血管病防治指南中已明確指出恢復(fù)和改善缺血區(qū)血流灌注是整個治療的重心；對于急性缺血性腦卒中的治療來說，除了時間窗內(nèi)積極溶栓治療外，側(cè)支循環(huán)作為改善腦血流灌注的一條重要途徑已獲得國際學(xué)者及臨床醫(yī)生的廣泛認(rèn)可。本研究旨在探討腦CTP(Computed Tomography Perfusion)聯(lián)合頭頸CTA(Computed Tomography Angiography)診斷急性缺血性腦卒中側(cè)支循環(huán)的方法和應(yīng)用價值。

1 材料與方法

1.1 研究對象臨床資料：收集2013年9月～2014年9月廣東醫(yī)學(xué)院附屬福田人民醫(yī)院檢查擬診為急性腦梗死患者50例，男31例，女19例，年齡45～83歲，平均(67.72±9.64)歲。起病時間12小時內(nèi)。臨床癥狀及體征包括：昏迷、嗜睡、偏癱、一側(cè)肢體乏力、麻木、失語、頭暈等。所有患者完成腦CTP聯(lián)合CTA檢查后及時行臨床治療。自發(fā)病始30天后行頭顱CT平掃或MRI平掃復(fù)查，病例最后確診根據(jù)臨床資料及CT或MRI的復(fù)查結(jié)果。排除標(biāo)準(zhǔn)：一過性黑朦，一過性頭暈等可疑短暫性腦缺血發(fā)作患者，研究對象經(jīng)頭顱CT平掃排除腦出血、腦腫瘤，排除嚴(yán)重心、肝、腎等臟器病變，及碘過敏試驗(yàn)陽性。

1.2 研究方法

1.2.1 掃描方法：①CTP掃描方法：采用Siemens Somatom Sensation 64層螺旋CT掃描儀。先行顱腦常規(guī)橫斷面掃描,層厚7mm，間距7mm，然后選取梗死中心層面或基底節(jié)為中心40mm層厚行CTP掃描，采用德國Ulrich 高壓注射器經(jīng)肘靜脈團(tuán)注非離子型對比劑(碘帕醇注射液，37g(I))40mL及后注生理鹽水20mL，采用18號針頭，注射速率5mL/s。注射造影劑后延遲7s 啟動CTP掃描，掃描參數(shù)：80kV，300mA，間隔掃描，間隔時間為1s，掃描范圍40mm。獲得原始圖像后在工作站進(jìn)行后處理。

②CTA掃描方法：腦CTP掃描完成后間隔5分鐘行頭頸CTA檢查，以肉眼看到頸總動脈顯影時手動啟動掃描，掃描范圍從主動脈弓至頭頂部。使用高壓注射器經(jīng)肘靜脈注入碘帕醇注射液80～100mL及后注生理鹽水20mL，注射速率5.0mL/s。采用螺旋掃描方式，掃描參數(shù)：電壓100kV，300mA，層厚0.6mm，矩陣512×512，螺距1.2mm。獲得原始圖像后傳輸?shù)焦ぷ髡具M(jìn)行后處理。

1.2.2 圖像處理與分析：①CTP圖像處理：對比首次CT平掃，以30天后復(fù)查CT或MRI所見新增液化灶為梗塞灶面積標(biāo)準(zhǔn)，在腦CTP圖像上確定梗死中心及周圍半暗帶區(qū)，選擇CTP圖像中梗死范圍最大的層面進(jìn)行測量,手工勾畫感興趣區(qū)，以鏡面技術(shù)測量患側(cè)與健側(cè)相應(yīng)區(qū)的CBF(Cerebral Blood Flow，腦血流量)、CBV(Cerebral Blood Volume，腦血容量)、TTP(Transit Time to the Peak，對比劑峰值時間)等參數(shù)值，測量梗死側(cè)和對側(cè)TTP 值, 以梗死側(cè)-健側(cè)獲得TTP延遲值(delayTTP)。比較梗死核心及半暗帶的CBF、CBV、TTP參數(shù)值的敏感性。以“CBV－TTP不匹配，且delayTTP＞6s”方法區(qū)分半暗帶與梗死核心，并以上述復(fù)查方法為標(biāo)準(zhǔn)，評價CTP對半暗帶的特異性及敏感性?！癈BV－TTP不匹配”指TTP異常面積大于CBV異常面積20%。以CBV不變或輕度升高，TTP延遲為診斷依據(jù)在CTP圖像上辨別側(cè)支循環(huán)，并與CTA發(fā)現(xiàn)的側(cè)支循環(huán)為標(biāo)準(zhǔn)，評價CTP診斷側(cè)支循環(huán)的敏感性。

②CTA圖像處理：以MIP(Maximum Intensity Projection，最大密度投影)、VR(Volume Rendering，容積顯示)及探針技術(shù)等方法重建頭頸血管及斑塊軸位、矢狀位及冠狀位圖像。記錄側(cè)支循環(huán)情況，診斷標(biāo)準(zhǔn)為腦動脈血管閉塞遠(yuǎn)端對比劑逆行充盈、缺血區(qū)周圍豐富血管網(wǎng)。側(cè)支循環(huán)在CTP圖表現(xiàn)為CBV正常或稍升高，TTP延遲，在CTA圖表現(xiàn)為腦動脈閉塞遠(yuǎn)端的逆向充盈及病灶區(qū)域較對側(cè)增多的小血管網(wǎng)等(見圖2)。

1.3 統(tǒng)計分析統(tǒng)計方法采用SPSS18.0版軟件。采用χ2檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

CTP診斷半暗帶39例，復(fù)查結(jié)果確診半暗帶37例。兩者比較，χ2=0.167，0.500＜P＜0.750，按α=0.05水準(zhǔn)，P＞0.05，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(見表1)，這種不匹配方法判斷半暗帶準(zhǔn)確度較高，敏感度為95%，特異性為69%。CTP發(fā)現(xiàn)側(cè)支循環(huán)26例，CTA發(fā)現(xiàn)側(cè)支循環(huán)29例，兩者比較χ2=0.444，0.500＜P＜0.750，按α=0.05水準(zhǔn)，P＞0.05，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(見表2)，CTP敏感度84%，特異性75%。CTA共發(fā)現(xiàn)側(cè)支循環(huán)29例，其中LMA(ACA-MCA) (LeptoMeninges Anastomose，軟腦膜吻合，Anterior Cerebral Artery-Middle Cerebral Artery,大腦前動脈-大腦中動脈)11例，和LMA(MCA-PCA)(Middle Cerebral Artery-Posterior Cerebral Artery，大腦中動脈-大腦后動脈)18例，表現(xiàn)為動脈閉塞遠(yuǎn)端的逆行充盈及周圍較對側(cè)增多的小血管網(wǎng)(見圖1-10)。

表 1 檢驗(yàn)CBV、TTP異常面積匹配關(guān)系判斷半暗帶的敏感度與特異性

表 2 評價CTP、CTA診斷側(cè)支循環(huán)一致性

圖1-2 為同一患者，女，63歲，右側(cè)側(cè)腦室后角急性腦梗死。腦梗死核心區(qū)在CT平掃圖4(NCCT)顯示為稍低密度區(qū)，CBF、CBV彩圖上顯示為深藍(lán)色至紫色區(qū)域(白色箭頭所指)，在TTP彩圖上顯示為黑色區(qū)域(黑色色箭頭所指)。半暗帶分布在梗死核心外圍，在CBF、CBV彩圖上顯示為淺藍(lán)色區(qū)域(紅色箭頭所指)，在圖3TTP彩圖上顯示為紅色至黃色區(qū)域(紅色箭頭所指)。良性異常灌注分布在半暗帶外圍，CBV、CBF無異常，TTP輕度延遲，顯示為淺黃淺綠色。圖5-10 CTA檢查發(fā)現(xiàn)患者右側(cè)大腦后動脈P1段閉塞，MCA與PCA區(qū)域間可見增多模糊血管網(wǎng)，形成軟腦膜側(cè)支循環(huán)LMA(MCA-PCA)(見白箭頭)。

3 討 論

腦部組織大概分為三級側(cè)支循環(huán)。一級側(cè)支循環(huán)是wills環(huán)，即腦底動脈環(huán)，是先天發(fā)育決定的，存在變異；如果大腦前動脈和前交通動脈或者后交通動脈發(fā)育很細(xì)或者缺如，使得前循環(huán)和后循環(huán)的聯(lián)系不太好，如果一側(cè)大腦出現(xiàn)梗塞，另一側(cè)的動脈就不好進(jìn)行代償。二級側(cè)支循環(huán)就是很多血管之間的聯(lián)系，包括頸內(nèi)動脈和頸外動脈的聯(lián)系、腦膜中動脈和顱內(nèi)血管的聯(lián)系、大腦前動脈和大腦后動脈末梢血管之間的聯(lián)系等。三級側(cè)支循環(huán)是新生的血管?，F(xiàn)在發(fā)現(xiàn)二級側(cè)支循環(huán)在缺血性腦血管病的發(fā)病和治療中都起到非常重要的作用，并且和疾病的預(yù)后有密切的聯(lián)系。很多病人腦血管狹窄很嚴(yán)重，血管造影顯示血管幾乎完全閉塞，但是沒有出現(xiàn)癱瘓等臨床癥狀，就是因?yàn)樗嬖诹己玫膫?cè)支循環(huán)可以完全代償。側(cè)支循環(huán)好的患者經(jīng)溶栓治療后血管再通和再灌注的情況會更好一些。在缺血性腦卒中發(fā)病之后，臨床應(yīng)積極促進(jìn)側(cè)支循環(huán)來治療，挽救缺血半暗帶，減少梗死面積。

LMA(leptomeninges anastomose，軟腦膜吻合)包括兩組，分別為LMA(ACA–MCA) (anterior cerebral arterymiddle cerebral artery，大腦前動脈-大腦中動脈)和LMA(MCAPCA)(middle cerebral arteryposterior cerebral artery，大腦中動脈-大腦后動脈)，并可以通過3個方面來評價，包括解剖形態(tài)程度、軟腦膜血管顯著性、逆行灌注時間[2]。影像圖像評估人類軟腦膜側(cè)支循環(huán)，并不直接顯示細(xì)小的動脈間連接，而是有賴于間接的評價軟腦膜逆向充盈的發(fā)生率及程度。軟腦膜動脈接受通過這些側(cè)支循環(huán)血管獲得血流。利用這個原理，常規(guī)腦血管造影DSA被作為軟腦膜側(cè)支循環(huán)評估的參考標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)側(cè)支循環(huán)良好時可見到對比劑從正常血管逆行充盈到閉塞的血管末端。但這是一種侵入性檢查，且操作復(fù)雜，不能廣泛應(yīng)用于急性缺血性腦中風(fēng)的檢查[3-4]。CTA是更快更簡單獲得腦中風(fēng)血管成像的方法，側(cè)支循環(huán)在CTA上顯示為血管閉塞遠(yuǎn)端的逆行充盈及增多的小血管網(wǎng)。Siebert及Manning[5-6]認(rèn)為CTP能夠同時觀察和定量評價血液動力學(xué)變化及側(cè)支循環(huán)血管情況，存在側(cè)支循環(huán)即表現(xiàn)為CBF降低，CBV不變或甚至升高，TTP明顯延遲。孫剛等[7]發(fā)現(xiàn)，CBF與CBV均下降,并MTT(mean transit time，對比劑平均通過時間)延長者,提示側(cè)支循環(huán)建立不佳；當(dāng)CBF下降，CBV不變或升高,并MTT延長，提示側(cè)支循環(huán)建立良好。研究[8]發(fā)現(xiàn)，在常規(guī)CTA像上顯示一側(cè)ICA(internal carotid artery，頸內(nèi)動脈)和/或MCA主干狹窄或閉塞的患者，而動態(tài)CTA顯示，在靜脈期時患側(cè)出現(xiàn)大量增多的血管影，提示患側(cè)血流緩慢，但尚通暢，故血管顯影延遲，血管排空延遲，有側(cè)支血管形成，此類患者預(yù)后相對良好。

CTA聯(lián)合CTP能夠更直觀準(zhǔn)確的診斷側(cè)支循環(huán)。本研究CTA發(fā)現(xiàn)側(cè)支循環(huán)29例，CTP發(fā)現(xiàn)26例，兩種方法無統(tǒng)計學(xué)差異(P＞0.05)，CTP對側(cè)支循環(huán)的敏感度為76%，特異性為81%，CTP聯(lián)合CTA能夠以兩種不同方法，更加直觀準(zhǔn)確的顯示側(cè)支循環(huán)。CTA發(fā)現(xiàn)LMA(ACAMCA)11例和LMA(MCA-PCA)18例，以后者居多，CTP發(fā)現(xiàn)26例側(cè)支循環(huán)。Menon等[2]研究表明，PCAMCA區(qū)域間軟腦膜側(cè)支在功能上較ACA-MCA區(qū)域間建立的更好。本研究結(jié)果與Menon的結(jié)論相符合。本研究發(fā)現(xiàn)，側(cè)支循環(huán)在CTP圖上顯示為CBF輕度降低，CBV不變或輕度升高，TTP延遲，無側(cè)支循環(huán)區(qū)，CBF、CBV均明顯降低，這與Siebert、Manning及孫剛等[5-7]研究結(jié)果符合。

TTP延遲能夠說明軟腦膜的逆向充盈。腦動脈逆向充盈的速度很少被用來作為側(cè)支循環(huán)狀態(tài)的一個替代指標(biāo)，不像在冠狀動脈血管床的血管造影研究。Menon等發(fā)現(xiàn)軟腦膜血管逆向充盈的速率存在顯著變異性。這種時間上的變化可能是軟腦膜側(cè)支循環(huán)和/或軟腦膜血管自動調(diào)節(jié)能力的功能狀態(tài)的指標(biāo)。我們的CTP檢查也說明了這點(diǎn)，在腦灌注圖像上，存在側(cè)支循環(huán)的區(qū)域，TTP延遲＞6s，CBF輕度降低，然而CBV不變甚至稍增高，這正是歸功于側(cè)支循環(huán)血流的作用。Frolich 等[9]研究表明4D-CTA對延遲強(qiáng)化更敏感，比單期CTA更能顯示顱內(nèi)血栓負(fù)荷及側(cè)支循環(huán)，MIP圖像顯示了側(cè)支循環(huán)的延遲顯影、逆行充盈及多血管網(wǎng)等特點(diǎn)。單期CTA可以通過調(diào)整掃描速度和延遲觸發(fā)時間去顯示延遲的側(cè)支循環(huán)，然而顱內(nèi)血栓通常很難被發(fā)現(xiàn)，因?yàn)檠舆t時間長可能會降低閉塞近端腦動脈的對比劑濃度。Parthasarathy[10]更提出了一個新穎的措施來評價中風(fēng)的預(yù)后，基于皮層靜脈得分差異，靜脈增強(qiáng)CTA顯示的靜脈特征可以提供額外的側(cè)支循環(huán)灌注表征，并以此預(yù)測急性缺血性腦卒中的臨床預(yù)后。

在本研究中，為了提高閉塞近端動脈的對比劑濃度，我們加大了對比劑劑量并且延遲觸發(fā)。對體重較大的患者注射對比劑劑量100～120mL，在頸動脈開始顯影2～3s時觸發(fā)掃描。結(jié)果是腦動靜脈能夠同時清楚顯示，提高了側(cè)支循環(huán)顯影能力。29例側(cè)支循環(huán)被發(fā)現(xiàn)，表現(xiàn)為梗死區(qū)的增多血管網(wǎng)，閉塞腦動脈的逆行充盈等，本研究結(jié)果與Frolich等[9]的結(jié)果基本符合。但缺點(diǎn)是閉塞末端的逆向充盈降低了CTA對重度狹窄與完全閉塞的鑒別能力。本研究因缺乏DSA作為金標(biāo)準(zhǔn)，可能導(dǎo)致CTA對側(cè)支循環(huán)的檢測存在一定的誤差，也可能因CTA掃描速度快，同時側(cè)支循環(huán)的逆行充盈速度較慢，當(dāng)CTA掃描結(jié)束而側(cè)支循環(huán)還沒完全充盈，則造成CTA假陰性的結(jié)果。本研究表明，64層螺旋CT腦CTP聯(lián)合頭頸CTA能夠較準(zhǔn)確的判斷半暗帶和側(cè)支循環(huán)，對急性缺血性腦卒中的早期診斷及指導(dǎo)臨床治療具有重要應(yīng)用價值。隨著CT設(shè)備的改進(jìn)，掃描Z軸的增大，以及輻射劑量的降低，腦CTP聯(lián)合頭頸CTA將會廣泛應(yīng)用于急性缺血性腦卒中檢查。

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(本文編輯: 劉龍平)

Value of Brain CTP Combined with Head and Neck CTA on Diagnosis of Collateral Circulation of Cerebral Apoplexy

CHEN Zhi-jun, LIANG Li-hua, LIN Jing-xing, et al．, Futian District People's Hospital of Shenzhen City, Guangdong China 518033

ObjectiveTo evaluate the methods and value in diagnosing collateral circulation of Acute ischemic stroke with CT perfusion and CT angiography．MethodsA total of 50 patients suspected with acute cerebral infarction were collected, After underwent CTA and CTP, timely clinical treatment were took． The head CT or MRI scan was took 30 days after onset． Attempt to defind the penumbra with "CBV-TTP mismatch, and delay TTP＞6s", compared with review ; and determine the collateral circulation with CBV unchanged or slightly elevated, TTP significantly delayed, compare with CTA, evaluated the diagnostic value of CTP．ResultsAs CTP diagnosing penumbra , compared with the results of the review, the difference was not statistically significant (P＞0．05), with a sensitivity of 95% and a specificity of 69%; As CTP diagnosing the collateral circulation , compared with CTA, the difference was not statistically significant (P＞0．05), sensitivity 76% , specificity of 81%．ConclusionHigher accuracy was found with method "CBVTTP does not match, and delay TTP＞6s" to diagnose penumbra, as well as CTP to assess collateral circulation ． CTP combined CTA for acute stroke has a high value．

64-slice CT; CT Perfusion Imaging; CT Angiography; Acute Cerebral Infarction

R445.3；R743.3

A

10.3969/j.issn.1672-5131.2016.03.014

陳志軍

2016-02-01