劉 媛 彭建偉 于聯(lián)芳
1)新鄉(xiāng)醫(yī)學院碩士研究生 新鄉(xiāng) 453000 2)解放軍第153中心醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科 鄭州 450041 3)解放軍第153中心醫(yī)院磁共振室 鄭州 450041
急性缺血性腦卒中患者腦灌注改變與可能干預靶點
劉 媛1,2)彭建偉2)△于聯(lián)芳3)
1)新鄉(xiāng)醫(yī)學院碩士研究生 新鄉(xiāng) 453000 2)解放軍第153中心醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科 鄭州 450041 3)解放軍第153中心醫(yī)院磁共振室 鄭州 450041
目的 觀察急性缺血性腦卒中患者病灶區(qū)與病灶周圍區(qū)灌注參數(shù)的變化,探討可能干預治療的作用靶點。方法 選擇2015-03—2016-03連續(xù)入組的發(fā)病時間在72 h以內(nèi)急性缺血性腦卒中住院患者,入院后24~48 h內(nèi)行磁共振灌注檢查,灌注參數(shù)包括腦血容量(CBV)、腦血流量(CBF)、平均通過時間(MTT)和達峰時間(TTP)。應用視覺評定法判斷是否存在灌注異常將患者分為灌注正常組和異常組;采用圖像融合技術和同心圓定標法確定位于病灶區(qū)和病灶周圍區(qū)的興趣區(qū)(ROI)和其鏡像區(qū)(ROM),自動計算ROI、ROM信號值;以ROI/ROM作為灌注參數(shù)相對值即rCBV、rCBF、rMTT、rTTP進行比較。結果 共入組患者158例,灌注異常113例,灌注正常45例,異常率72%。與灌注正常組比較,無論病灶區(qū)還是病灶周圍區(qū),灌注異常組患者均表現(xiàn)為rCBV升高(CBV與信號值成反比)、rCBF減少、rMTT和rTTP延長,與灌注正常組差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。在灌注異常組患者病灶區(qū)和病灶周圍區(qū)CBV減少存在低灌注;MTT和TTP延長存在血流淤滯;而灌注正常組患者則表現(xiàn)為CBV增加出現(xiàn)高灌注;MTT和TTP正常,無明顯血流淤滯。改善灌注異常組患者病灶和病灶周圍區(qū)CBV成為臨床干預治療的可能靶點。結論 改善病灶區(qū)和其周圍區(qū)域的CBV,為急性缺血性腦卒中患者的臨床治療提供了可能的治療靶點和客觀判斷標準。
急性缺血性腦卒中;磁共振灌注成像;腦血容量
磁共振彌散與灌注檢查不僅可以確定缺血半暗帶的存在,而且通過定量分析還可以評價藥物治療效果和判斷預后。但由于定量評價方法不統(tǒng)一,加之后處理費時、軟件費用高,因此很難在臨床常規(guī)應用,嚴重降低其對急性腦卒中患者治療策略選擇的指導價值。本研究目的是利用磁共振灌注原始信號圖,觀察急性腦卒中患者灌注參數(shù)變化及其在灌注正常與異?;颊唛g的差異,探討可能的藥物干預靶點,為進一步藥物干預治療提供依據(jù)。
1.1 病人來源 全部病例均為2015-03—2016-03我院神經(jīng)內(nèi)科連續(xù)住院的急性腦卒中患者,發(fā)病時間3 d以內(nèi),符合腦卒中診斷標準[1]。入組標準:(1)性別不限;(2)年齡不限;(3)符合中國缺血性腦卒中和短暫性腦缺血發(fā)作二級預防指南2010診斷標準[1],臨床診斷為TIA或急性缺血性腦卒中;(4)發(fā)病時間(癥狀出現(xiàn)到入院間隔))3 d以內(nèi);(5)glasgow coma scale(GCS)≥5分;(6)所有患者均經(jīng)頭顱CT或MRI檢查確診,并確認存在責任病灶;(7)無釓噴酸葡胺過敏史(與磺胺交叉過敏);(8)所有患者均簽署知情同意書。排除標準:(1)植物狀態(tài);(2)復蘇后腦??;(3)GCS≤4分;(4)釓噴酸葡胺(或磺胺)過敏史陽性;(5)不愿簽署知情同意書?;颊呷朐汉?4 h內(nèi)行頭顱MRI常規(guī)序列檢查、12~24 h內(nèi)行PWI、DWI檢查。所有患者均經(jīng)頭顱DWI檢查,存在明確的DWI責任病灶(TIA除外),定義為病灶區(qū)(責任病灶對側出現(xiàn)異常DWI改變者定義為對側DWI病灶)。PWI參數(shù)包括腦血容量(cerebral blood volume,CBV)、腦血流量(cerebral blood flow,CBF)、平均通過時間(mean transit time,MTT)和達峰時間(time to peak,TTP)。
1.2 分組 依據(jù)PWI檢查結果,采取視覺判斷[2],以MTT或TTP參數(shù)圖為標準[3-5],凡是PWI參數(shù)圖像上與DWI責任病灶區(qū)域相應部位未出現(xiàn)異常改變者定義為灌注正常組(圖1);出現(xiàn)異常改變者定義為灌注異常組(圖2)。如果在責任病灶對側出現(xiàn)灌注異常,定義為對側灌注異常。
1.3 圖像融合 選擇DWI改變明顯的層面作為基礎,對病灶周邊區(qū)域進行圖像透明化處理,使病灶區(qū)不透明;然后選擇與上述基礎DWI掃描相同或最接近的層面的PWI參數(shù)圖像,與透明化后的DWI圖像選擇相同放大倍數(shù)進行疊加,完成圖像融合(圖3)。
1.4 興趣區(qū)(region of interest,ROI)選擇 在PWI參數(shù)圖像上,分別在病灶區(qū)和病灶周圍10~30 mm內(nèi)選擇ROI,再選擇ROI對側相應部位作為鏡像點,避開大血管和腦室;然后按照已選取的ROI,在磁共振工作站完成ROI和其鏡像點的信號值計算,取樣面積0.16 cm2(圖4)。
1.5 病灶周邊距離確定 采用同心圓定標法確定病灶周圍ROI距病灶邊緣的距離。先制作半徑差值為0.5 cm的6個同心圓,然后把該同心圓與PWI參數(shù)圖的標尺進行位置疊加(定標),顯示0.5 cm同心圓差在標尺上顯示為1.0 cm,即放大倍數(shù)為2。然后把最小同心圓的邊緣與病灶的邊緣進行疊加,在第1和第4個同心圓之間選取ROI,其距離病灶邊緣距離為10~30 mm,定義為病灶周圍區(qū)域(圖5)。
1.6 相對值 用病灶區(qū)ROI信號值與其鏡像點信號值之比,定義為病灶區(qū)PWI參數(shù)相對值,即rCBV、rCBF、rMTT和rTTP;同樣方法定義為病灶周圍PWI參數(shù)相對值。
1.7 磁共振掃描 采用3.0T Trio SEMENS 磁共振掃描儀完成MRI檢查。頭線圈,取橫斷面定位掃描基線,掃描范圍覆蓋整個大腦和小腦。MRI掃描序列包括:橫軸位 T1WI(T1weighted imaging),橫軸位T2WI(T2weighted imaging)、矢狀位T2WI、橫軸位T2FLAIR(T2fluid-attenuated inversion recove-ry)。DWI檢查采用平面回波(echo plannar imag-ing,EPI)序列:TR 4 200.0 ms,TE 96.0 ms,層厚6.0 mm,層間距0.6 mm,矩陣173×192,視野(field of view,F(xiàn)OV)240 mm×240 mm,共21層;擴散敏感系數(shù)b值為0和1 000 s/mm2。PWI檢查采用軸位動態(tài)磁敏感對比成像(perfusion weighted imaging-dynamic susceptibility contrast,PWI-DSC)技術,應用單次激發(fā)梯度回波EPI序列,檢查前于患者肘靜脈放置一20G的靜脈插管(Ⅱ-A,20Gx1.161N,制造商:Linhwa,中國),連續(xù)掃描50次,每次掃19層,在第4次掃描時,使用Medrad高壓注射器,經(jīng)靜脈插管快速團注釓噴酸葡胺(Gd-DTPA,規(guī)格20 mL:9.38 g,制造商:廣州康臣,中國),劑量0.2 mmol/kg,注藥速率5 mL/s,隨后立即推注相同體積的生理鹽水,注射速率為5 mL/s;掃描參數(shù):TR 1 550.0 ms,TE 32.0 ms,層厚5.0 mm,層間距1.5 mm,矩陣128×128,視野(FOV)230 mm×230 mm,共19層,總掃描時間84 s,激勵次數(shù):1次,完成PWI掃描后,每個掃描層面共獲得50幀連續(xù)圖像。掃描結束后將原始數(shù)據(jù)輸入工作站,重建PWI各參數(shù)圖像,以偽彩方式顯示。所有患者PWI、DWI圖像均由2位有多年閱片經(jīng)驗的神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)生分別閱讀分析,再共同閱片,達成一致意見。
2.1 基本情況 共入組患者166例,其中4例對磺胺過敏(與Gd-DTPA交叉過敏),未完成PWI檢查;1例安裝心臟支架不同意PWI檢查;3例拒絕PWI檢查;余158例男117例,年齡(58.37±12.53)歲;女41例,年齡(67.39±11.95)歲。發(fā)病時間在12 h內(nèi)者79例,占50%,發(fā)病時間(20.08±18.42)h,其中位值13.5 h,IQR(interquartile range)6~25.25 h。入組時平均GCS 14,中位值11,IQR 9~15。
2.2 分組 依據(jù)PWI檢查結果,灌注正常者45例,年齡(58.80±15.56)歲,其中男37例,女8例;灌注異常者113例,年齡(61.47±11.77)歲,其中男80例,女33例。2組患者年齡比較差異無統(tǒng)計學意義(P=0.30),性別構成也差異無統(tǒng)計學意義(P=0.17)。對側灌注異常者20例,對側DWI病灶者11例,2組患者對側灌注異常和對側DWI病灶發(fā)生率差異無統(tǒng)計學意義(P=0.06和P=1.00),其對2組患者的影響相同。
2.3 DWI病灶區(qū)灌注參數(shù)變化 根據(jù)圖像融合后確定位于DWI病灶區(qū)的ROI,然后計算病灶區(qū)ROI與其鏡像點信號值之比,得到病灶區(qū)灌注參數(shù)的相對值。結果發(fā)現(xiàn),灌注正常組病灶區(qū)rCBV為0.82±0.34,灌注異常組rCBV為1.23±0.73;提示灌注正常組病灶區(qū)CBV高于對側,灌注異常組病灶區(qū)CBV則低于對側。說明在灌注正常組病灶區(qū)存在代償性血流灌注,而灌注異常組則缺乏相應的血流代償。灌注正常組病灶區(qū)rCBF、rMTT、rTTP均值接近于1,提示灌注正常組病灶區(qū)CBF、MTT、TTP接近于對側,無血流淤滯現(xiàn)象;而灌注異常組病灶區(qū)rCBF、rMTT、rTTP分別為0.66±0.42、1.41±0.60、1.21±0.32,提示病灶區(qū)CBF較對側減少,MTT、TTP較對側延長,存在明顯的血流淤滯現(xiàn)象。2組病灶區(qū)rCBV、rCBF、rMTT、rTTP比較均有顯著性差異(P<0.01),提示灌注異常組患者病灶區(qū)血流灌注明顯低于灌注正常組,這既符合臨床腦梗死的理論基礎,又為其干預治療提供可能的治療靶點。其分布見圖6。
2.4 DWI病灶周圍區(qū)灌注參數(shù)變化 同樣利用圖像融合技術,選擇病灶周圍區(qū)域ROI,計算其灌注參數(shù)相對值。在灌注正常組,病灶周圍區(qū)rCBF、rMTT、rTTP近似于1,rCBV為0.79±0.31,說明在該區(qū)域存在血流代償,灌注增加,血流狀態(tài)基本正常,無血流淤滯現(xiàn)象;但在灌注異常組病灶周圍區(qū)rCBV、rMTT、rTTP均大于1,rCBF為0.74±0.38,提示在病灶周圍區(qū)血流灌注下降,血容量減少,血流速度減慢,通過時間延長,存在血流淤滯。2組病灶周圍區(qū)rCBV、rCBF、rMTT、rTTP比較均有顯著性差異(P<0.01,圖7),同樣支持在灌注異常組患者病灶周圍區(qū)存在低灌注,這可能是臨床治療的干預靶點,即改善病灶周圍區(qū)域低灌注狀態(tài)。
2.5 血流代償率變化 對病灶區(qū)rCBV的四分位值(interquartile,IQ)分別作為血流代償與否的分界點進行比較(小于或等于分界點值,定義為存在血流代償;反之則無血流代償),結果發(fā)現(xiàn),血流代償率只有中位數(shù)比較在灌注正常組和異常組間存在差異(P=0.02)。提示灌注正常組患者病灶區(qū)血流代償率明顯高于灌注異常組。同樣對病灶周圍區(qū)rCBV的四分位值作為分界點進行比較,卻未發(fā)現(xiàn)差異(P=1.00),說明在灌注異常組患者病灶周圍區(qū)也有部分自發(fā)性血流代償,導致血流代償率無差異。
腦梗死的基本病理機制為供應腦部血管的血流急劇減少或中斷,引起受供腦組織內(nèi)血流動力學紊亂,血容量下降,不能滿足腦細胞代謝需求,最終造成腦細胞功能衰竭而出現(xiàn)相應的臨床癥狀[6]。因此,局部腦血容量的改變成為腦梗死的始發(fā)因子[7]。神經(jīng)影像學的發(fā)展已可以進行在體腦組織血容量檢測。目前臨床常用有正電子發(fā)射計算機斷層掃描(positron emission tomography,PET)、單光子發(fā)射計算機斷層掃描(single photon emission computed tomography,SPECT)、計算機斷層灌注(computed tomography perfusion,CTP)成像和磁共振灌注成像(perfusion-weighed perfusion,PWI)[8-9]。PET、SPECT雖可以進行定量研究,準確性高,但設備昂貴,操作復雜,限制其在臨床推廣應用;CTP簡單方便,但患者受到X射線輻射影響,部分患者無法接受;PWI檢查空間分辨率高,安全無輻射,可直接反映腦組織微循環(huán)狀況,正逐漸成為腦血流動力學研究的主力軍[10]。目前PWI檢查主要包括動態(tài)磁敏感對比(dynamic susceptibility contrast,DSC)MRI和動脈自旋標記(aterial spin labeling,ASL)MRI[11]。ASL利用射頻脈沖標記血流,無需外源性對比劑,但對血流動力學參數(shù)測定偏差較大;DSC需要注射外源性順磁性對比劑,利用動態(tài)成像技術可以獲得多個血流動力學參數(shù),而且易于操作,成為多數(shù)醫(yī)院腦梗死血流動力學檢查的首選方法[12]。對DSC-MRI即PWI參數(shù)的進一步分析,可以定量研究局部腦組織的血流狀態(tài),其準確性與PET、SPECT高度相關[13]。由于腦血管床結構的差異性對ROI測定的影響,直接ROI信號測定對PWI參數(shù)估計誤差較大,因此多采用ROI信號值與其鏡像點比值,即相對值對PWI參數(shù)進行估計[14]。由于DWI對細胞內(nèi)水分子移動的高度敏感,使得在梗死發(fā)生數(shù)分鐘內(nèi)DWI即顯示異常,因此DWI已成為臨床急性腦梗死診斷的標配檢查[12]。DWI與PWI圖像融合以后,ROI位于病灶區(qū)或其周圍區(qū),清晰明了,簡單易行[15],可對ROI進行準確定位,避免人為誤差影響。
本研究采用DSC-MRI方法,對158例急性腦梗死患者進行PWI檢查。采用視覺判斷法[2],結果發(fā)現(xiàn)45例患者無灌注異常,113例出現(xiàn)灌注異常,異常率72%。與Park等[16]采用體積計算法異常灌注率73%基本一致。利用圖像融合技術對DWI病灶區(qū)灌注參數(shù)對比發(fā)現(xiàn),灌注正常組患者rCBV為0.82±0.34(DSC-MRI信號值為負增強,與CBV呈反比關系[17]),而rCBF、rMTT、rTTP均近似于1,說明在灌注正常組患者病灶區(qū)腦血流狀態(tài)與對側鏡像區(qū)無差異(CBF、MTT、TTP主要反映血液流通指標),但CBV較對側增加,依據(jù)rCBV數(shù)據(jù)我們估計CBV增加約18%[(1-0.82)×100%],推測在灌注正常組患者病灶區(qū)腦血容量達到對側的118%[(1+0.18)×100%]就不會引起明顯的血流動力學紊亂而出現(xiàn)PWI異常。但在灌注異常組,病灶區(qū)rCBV為1.23±0.73,rCBF為0.66±0.42,明顯不同于灌注正常組(P<0.01),提示存在明顯的CBV下降(推測約23%)[(1.23-1)×100%],血流速度減慢;同時rMTT、rTTP均>1,說明血流通過時間明顯延長。推測在灌注異常組患者病灶區(qū)血容量低于對側77%[(1-0.23)×100%],血流速度為對側的66%(0.66×100%)。Knash等[7]采用體積計算法發(fā)現(xiàn)急性腦梗死患者DWI病灶區(qū)CBV為(3.3±1.9)mL/100 g,而其鏡像區(qū)為(4.1±2.1)mL/100 g,rCBV81%,與我們采用rCBV推算CBV相近,因此可以應用rCBV推斷其真實CBV。Davis等[18]采用CTP觀察到急性腦梗死患者病灶區(qū)CBF較對側減少30%以上,與我們應用rCBF推斷的CBF近似。除CBV減少外,灌注異常組患者病灶區(qū)可能存在局部微循環(huán)淤滯(rMTT、rTTP>1)。因此增加局部腦血容量并改善微循環(huán)淤滯就成為灌注異常組患者病灶區(qū)臨床干預的可能靶點。
本研究采用同心圓定標法確定在病灶邊緣10~30 mm為病灶周圍區(qū)域。對該區(qū)域內(nèi)ROI相對值觀察發(fā)現(xiàn),在灌注正常組rCBV、rCBF、rMTT、rTTP改變與其病灶區(qū)改變基本一致,即CBV增加,CBF、MTT、TTP基本正常。其rCBV為0.79±0.31,與其病灶區(qū)rCBV比較,CBV略有增加(0.79 vs 0.82),提示在病灶周圍區(qū)也存在血流代償。由此推斷在灌注正常組患者病灶周圍區(qū)CBV為對側121%[(1+0.21)×100%]即可保持正常的PWI。但在灌注異常組PWI參數(shù)與灌注正常組差異明顯(P<0.01)。其rCBF為0.74±0.38,說明血流速度下降。rMTT、rTTP均>1,提示存在明顯的血流瘀滯。同時rCBV為1.10±0.60,推測灌注異常組患者病灶周圍區(qū)CBV較對側下降10%[(1.10-1)×100%],即CBV低于對側90%即可引起PWI異常。換言之,如果能保持該區(qū)域CBV與對側相等,則有可能維持PWI正常(參照灌注正常組患者,可能需要保持對側CBV 120%)。這也為臨床干預治療的療效判斷提供了客觀評價標準。
通過對rCBV的四分位值比較發(fā)現(xiàn),只有病灶區(qū)rCBV的中位值作為分界點區(qū)分血流是否代償,其結果在灌注正常組和異常組間存在差異(P=0.02),而在病灶周圍區(qū)rCBV的中位值比較卻無差異(P=1.00)。首先,可以肯定無論在灌注正常組還是異常組病灶周圍均存在灌注代償,而灌注異常組患者病灶區(qū)血流代償不佳;其次,rCBV的中位值也可作為臨床干預療效的判斷標準。
在去除存在對側DWI病灶和對側低灌注病例后,灌注正常組患者病灶區(qū)rCBV為0.80±0.34,病灶周圍區(qū)rCBV為0.78±0.33;灌注異常組患者rCBV分別為1.22±0.78和1.16±0.63,2組仍然存在明顯差異(P=0.001和P=0.000)。但在灌注正常與灌注異常組內(nèi),結果與其未去除這些病例的結果基本一致。結合其在2組患者中的構成比無差異(表1),進一步說明這些病例對本研究結果無影響。
在灌注異常組,所有PWI參數(shù)包括rCBV、rCBF、rMTT、rTTP,均明顯不同于灌注正常組(P<0.01)。在DWI顯示的病灶區(qū)域,灌注異常組患者依據(jù)rCBV推測的CBV為對側的77%,而灌注正常組為對側的118%,一方面說明在灌注正常組患者出現(xiàn)明顯的血流代償,局部高灌注,CBV增加幅度超過對側1/5才能保障PWI 正常;另一方面說明當局部CBV減少幅度超過對側1/5時PWI就出現(xiàn)異常。但在病灶周圍區(qū)域,灌注異常組患者推測CBV為對側的90%,灌注正常組為對側的121%,說明在灌注正常組患者病灶周圍區(qū)域CBV進一步增加,其增幅超過對側1/5;而灌注異常組患者病灶周圍區(qū)域CBV較對側下降10%,即1/10,提示在病灶周圍區(qū)域腦組織對CBV改變更敏感,只要CBV較對側減少1/10就會出現(xiàn)PWI異常;而要保持PWI正常則需增加CBV幅度超過對側1/5。因此,臨床急性腦梗死患者血管再通治療后若局部CBV增加幅度超過對側1/5,則其DWI和PWI改變可能同步好轉(zhuǎn),與臨床癥狀改善一致;反之,如果CBV增幅不足對側1/5,則PWI改變可能會繼續(xù)存在,此時,如果再出現(xiàn)CBV減少,臨床癥狀可能加重或再次出現(xiàn)。這可能是臨床溶栓后患者癥狀復發(fā)或加重的機制之一。
在灌注正常組,無論病灶區(qū)還是病灶周圍區(qū)CBV改變均存在明顯高灌流狀態(tài),提示在這些區(qū)域腦細胞出現(xiàn)高代謝需求。Heiss[19]在一例顱外動脈狹窄性腦梗死患者的PET研究中發(fā)現(xiàn),缺血半暗帶區(qū)腦氧攝取分數(shù)(oxygen extraction fraction,OEF)從正常的40%增加到80%;并在貓的缺血再灌注實驗中觀察到,如果缺血期OEF持續(xù)增高,再灌注可以防止皮層梗死繼續(xù)擴大。Jackman等[20]通過動物實驗和臨床研究發(fā)現(xiàn),卒中后病灶及其周圍區(qū)域神經(jīng)血管調(diào)節(jié)功能受損,產(chǎn)生功能性充血狀態(tài)。Bivard等[21]通過對靜脈溶栓急性腦卒中患者的腦組織質(zhì)子譜研究發(fā)現(xiàn),高灌注區(qū)域存在谷氨酸增高等細胞代謝活躍特征,并與良好功能預后密切相關。本試驗發(fā)現(xiàn),在灌注正常組患者病灶區(qū)和病灶周圍區(qū),由于血流代償出現(xiàn)了高灌流狀態(tài),適應了局部腦組織高代謝需求,因而避免了梗死灶的進一步擴大,同時可能存在功能性充血,使PWI保持正常。
本研究采用視覺判斷可以快速識別灌注正常與否,應用圖像融合技術使ROI取樣更加準確,利用PWI參數(shù)相對值可以半定量評價腦梗死病灶與病灶周圍區(qū)域CBV變化,為進一步干預治療提供了可能的靶點,并為干預治療效果評價提供了客觀指標。視覺判斷在定量PWI/DWI差異方面不及體積計算法精確[22],但可以準確識別灌注正常與否[23],其陽性預測值與定量法比較高達88%[24]。此外,由于圖像融合非自動化操作,誤差難以避免;利用PWI參數(shù)相對值推斷真實的灌注參數(shù)尚缺乏足夠的定量數(shù)據(jù)支持,因此不可推廣應用。ROI選擇取自單一掃描時間點,未能包括全部掃描層面也是本研究的不足之處。但視覺判斷灌注異常方法簡單易學,半定量PWI參數(shù)相對值肯定在病灶和病灶周圍區(qū)存在CBV下降,這為進一步臨床干預治療提供了可能的干預靶點與客觀判斷標準。
圖1 灌注正常 48歲,男,因“右側肢體無力3 d”為主訴入院,既往有高血壓史,入院后24 h內(nèi)行頭顱DWI、PWI檢查,患者DWI異常但PWI正常,存在DWI-PWI不匹配。A:DWI;B~E:分別為CBV圖、CBF圖、 MTT圖、TTP圖
圖2 灌注異常 60歲,男,因“言語不清2 d”為主訴入院,既往有高血壓、冠狀動脈粥樣硬化性心臟病史,入院后24 h內(nèi)行頭顱DWI、PWI檢查,患者DWI異常,PWI異常且PWI異常明顯大于DWI,存在DWI-PWI不匹配。A:DWI;B~E:分別為CBV圖、CBF圖、 MTT圖、TTP圖
圖3 圖像融合 DWI圖像透明化處理后與原始灌注參數(shù)圖重疊。 A:DWI;B:透明化后的DWI;C~F:CBV、CBF、MTT、TTP圖;G:透明化DWI與CBV圖重疊;H:透明化DWI與CBF圖重疊;I:透明化DWI與MTT圖重疊;J:透明化DWI與TTP圖重疊
圖4 ROI選擇 在灌注異常區(qū)隨機選取,然后在融合圖像上確定其位于病灶區(qū)或病灶周圍區(qū)。 A:ROI 1、3(→);B:ROI 1、3位于病灶區(qū);C:ROI 1、3、5(→);D:ROI1、3、5位于病灶周圍區(qū)
圖5 病灶周邊ROI與病灶邊緣距離 同心圓法確定病灶周邊ROI與病灶邊緣距離。A:半徑差為0.5 cm的6個同心圓;B:同心圓與灌注參數(shù)圖標尺重疊,顯示放大倍數(shù)為2;C:透明化DWI;D:同心圓最小圓與病灶邊緣重疊,所選ROI位于同心圓第1與第4之間(同心圓大小6 cm×6 cm;灌注參數(shù)圖大?。?1.6 cm×11.6 cm)
圖6 病灶區(qū)灌注參數(shù)相對值分布±s,d)
圖7 病灶周圍區(qū)灌注參數(shù)相對值分布±s,d)
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(收稿2017-01-10)
Changes of cerebral reperfusion and potential targets for intervention in acute ischemic stroke
LiuYuan*,PengJianwei,YuLianfang
*XinxiangMedicalCollege,Xinxiang453000,China
Objective To observe the changes of cerebral perfusion parameters in ischemic lesion and its surrounding area,and to explore the possible targets for clinical intervention in acute ischemic stroke.Methods Consecutive in-patients with acute ischemic stroke with less than 72 hours of symptom onset from March 2015 to March 2016 were enrolled and all patients
magnetic resonance perfusion weighted imaging within 24 to 48 hours after being admitted to hospital.Cerebral perfusion parameters includedcerebral blood volume (CBV),cerebral blood flow (CBF),mean transit time (MTT) and time to peak (TTP).All patients were divided into normal perfusion group and abnormal perfusion group according to the result of visual assessment.Image fusion technique and concentric circle calibration method were used to localize the region of interest (ROI) and itsmirror of interest(ROM) and then the values of them were automatically calculated.ROI/ROM (rCBV,rCBF,rMTT,rTTP) regarded as relative value was compared.Results Of the included 158 cases,113 cases presented abnormal perfusion and 45 casespresented normal perfusion diagnosed by visual assessment,with an abnormal perfusion rate of 72%.Either ischemic lesion or its surrounding area showed increase of rCBV,reduction of rCBF and extension of both rMTT and rTTP in the abnormal perfusion group,all of which displayed statistical differences compared with the normal perfusion group (allP<0.01).It suggested that hypo-perfusion existed in ischemic lesion or its surrounding area in the abnormal perfusion group because of the reduction of CBV and blood stasis occurreddue to the extension of both MTT and TTP.Conversely,the normal perfusion grouppresented hyper-perfusion and no obvious stasis.As a result,improvement of CBV inischemic lesion or its surrounding area might become a possible target for clinical intervention.Conclusion Improving CBV in ischemic lesion or its surrounding area may be a possible target for clinical intervention and a promising criterion of objective judgment for clinical treatment.
Acute ischenic Stroke;Magnetic resonance perfusion weighted imaging;Cerebral blood volume
R743.3
A
1673-5110(2017)05-0011-06
△通訊作者:彭建偉,E-mail:jingpy64@163.com