磁共振彌散張量成像在急性腔隙性腦梗死預(yù)后評估中的價(jià)值

楊曉生，秦劍鋒，鄧少烽

東莞市橋頭醫(yī)院，廣東 東莞 523520

磁共振彌散張量成像在急性腔隙性腦梗死預(yù)后評估中的價(jià)值

楊曉生，秦劍鋒，鄧少烽

東莞市橋頭醫(yī)院，廣東 東莞 523520

目的探討磁共振彌散張量成像（DTI）在急性腔隙性腦梗死患者預(yù)后評估中的臨床價(jià)值及相關(guān)性。方法急性腔隙性腦梗死患者40例，在MRI常規(guī)檢查的同時(shí)加做DTI檢查，得到各向異性分?jǐn)?shù)偽彩圖并測量分析梗死灶各向異性分?jǐn)?shù)值，重建雙側(cè)皮質(zhì)脊髓束，以梗死灶在雙側(cè)皮質(zhì)脊髓束的空間位置分為纖維束外、纖維束旁、纖維束內(nèi)3組；每次磁共振檢查之前進(jìn)行Fugl-Meyer運(yùn)動(dòng)功能評分評定，最后分析梗死灶位置與運(yùn)動(dòng)功能評分之間的關(guān)系。結(jié)果康復(fù)治療前后病灶與皮質(zhì)脊髓束越空間關(guān)系越密切的，運(yùn)動(dòng)功能評分增加的百分?jǐn)?shù)越低，呈負(fù)相關(guān)（P＜0.01）。結(jié)論通過DTI在急性腔隙性腦梗死灶與雙側(cè)皮質(zhì)脊髓束的空間位置關(guān)系的水分子擴(kuò)散各向異性分值及擴(kuò)散張量纖維束成像分級，可以較準(zhǔn)確、直觀地顯示皮質(zhì)脊髓束的損傷程度，為腦梗死患者臨床治療及預(yù)后提供明確的依據(jù)。

腦梗死；皮質(zhì)脊髓束；磁共振成像；運(yùn)動(dòng)功能

急性腦梗死是老年人致殘認(rèn)知障礙的最常見的原因[1]，隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們對生活質(zhì)量要求提高，腦梗死后的恢復(fù)情況越來越受患者及其家屬的關(guān)注，如何更明確判斷腦梗死患者康復(fù)預(yù)后，成為熱門研究問題，國內(nèi)外均有大量的研究[2-4]。皮質(zhì)脊髓束是一種聯(lián)系脊髓核團(tuán)和運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)的主要功能性纖維，決定了肢體肌肉的隨意運(yùn)動(dòng)，因此皮質(zhì)脊髓束損傷的級別直接影響病患的肢體運(yùn)動(dòng)障礙的恢復(fù)情況，磁共振彌散張量成像（DTI）作為目前唯一能在活體上追蹤白質(zhì)纖維束和有效觀察的非侵入性檢查方法[4-5]，而擴(kuò)散張量纖維束成像（DTT）是以DTI為基礎(chǔ)，可直接顯示急性腦梗死病灶與纖維束之間的空間關(guān)系，可用來判斷腦梗死損傷的嚴(yán)重程度并推斷患者的預(yù)后；能廣泛應(yīng)用在腦梗死患者的早期損傷程度的評價(jià)和預(yù)測預(yù)后[5-6]。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2015年6月～2017年6月在東莞市橋頭醫(yī)院住院的腦梗死患者40例，梗死時(shí)間為發(fā)病4～72 h。其中男28例，女12例，年齡35～78歲（60±2.5歲）。納入標(biāo)準(zhǔn)：第1次發(fā)病患者，梗死灶累及白質(zhì)區(qū)，合并有明顯的肢體運(yùn)動(dòng)功能障礙，基本能夠配合檢查和治療，并有較強(qiáng)的康復(fù)欲望；均無MRI檢查禁忌癥，無其它神經(jīng)系統(tǒng)疾病、精神病和外傷史。所有受檢者均簽署知情同意書。

1.2 DTI參數(shù)的設(shè)定

設(shè)備采用美國GE 360光纖MRI機(jī)；DTI采用單次激發(fā)自旋回波-平面回波技術(shù)，掃描參數(shù)：TR=8100 ms，TE=95 ms；Frequency=128；Phase=128；采集矩陣為160×160；2次激勵(lì)（NEX=2）；視野：24 cm×24 cm；層厚5 mm；層間隔0；層數(shù)30；彌散加權(quán)系數(shù)為b=0、b=1000 s/mm2，彌散敏感梯度方向15個(gè)。DTI的采集時(shí)間為265 s。

DTI圖像后處理及分析將DTI圖像傳送至把圖像傳送到AW4.5工作站，應(yīng)用GE公司的functool4.2軟件對圖像進(jìn)行分析，重建出雙側(cè)皮質(zhì)脊髓束（CST），觀察病灶和皮質(zhì)脊髓束的關(guān)系。

1.3 康復(fù)治療與神經(jīng)功能評分

患者康復(fù)治療時(shí)間為30 d，在此期間患者每天進(jìn)行多項(xiàng)康復(fù)治療 ，每天4 h，每周6 d。應(yīng)用簡式Fugl-Meyer運(yùn)動(dòng)功能評分法（FM）評定急性腦腔隙性腦梗死患者肢體運(yùn)動(dòng)功能損傷程度。其中FM評分法上肢+下肢+手，總共50項(xiàng)，各項(xiàng)最高分為2分，合計(jì)100分。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)分析軟件對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，分別采集病變側(cè)康復(fù)前與康復(fù)后的FA值采用配對t檢驗(yàn)進(jìn)行分析比較，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；將腦梗死病灶區(qū)域各向異性分?jǐn)?shù)（FA）下降的百分?jǐn)?shù)與FM評分進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析；對病變側(cè)皮質(zhì)脊髓束的DTT分期FM增加的百分?jǐn)?shù)進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

CST與梗死灶的空間關(guān)系的DTT分級結(jié)果及FA值、FM評分之間的關(guān)系（表1）；按照空間關(guān)系分為纖維束外、纖維束旁、纖維束內(nèi)（圖1）3種，按照CST在DTT圖像上的受累情況分為3級。1級：纖維束走形自然、形態(tài)完整，共7例；2級：纖維束受壓、推移、稀疏（圖2），共17例；3級：纖維束截然中斷，共16例。隨著分級越高，患者FA下降的百分?jǐn)?shù)也越高，康復(fù)前后的FM評分均越低，F(xiàn)M增加的百分?jǐn)?shù)越低，呈負(fù)相關(guān)改變（r=-0.613，P＜0.01）。

表1 皮質(zhì)脊髓束（CST）與梗死灶的空間關(guān)系的DTT分級結(jié)果及FA、FM評分之間的關(guān)系（）

表1 皮質(zhì)脊髓束（CST）與梗死灶的空間關(guān)系的DTT分級結(jié)果及FA、FM評分之間的關(guān)系（）

梗死灶與皮質(zhì)脊髓束的關(guān)系（例）FA（分）FM（分）DTT分級FM增加的百分?jǐn)?shù)（%）纖維束外 纖維束旁 纖維束內(nèi) 康復(fù)前 康復(fù)后 P 康復(fù)前 康復(fù)后1級 7 1 00.6153±0.0448 0.5469±0.0468 ＜0.01 11.21±0.15 56.69±4.06 90.56±3.56 37.41±0.06 2級 1 7 8 0.6201±0.0421 0.3839±0.0956 ＜0.01 38.10±0.17 45.32±4.24 66.35±3.98 31.69±0.07 3級 0 6 10 0.6178±0.0335 0.1485±0.0569 ＜0.01 75.91±0.16 25.63±4.87 35.11±3.12 27.01±0.05 FA下降的百分?jǐn)?shù)（%）

圖1 皮質(zhì)脊髓束與梗死灶的空間關(guān)系

圖2 正常CST的DTT表現(xiàn)

3 討論

螺旋CT檢查是腦卒中的常規(guī)檢查方法，特別是急性腦出血特別敏感，有檢查時(shí)間短，無檢查禁忌癥等優(yōu)點(diǎn)，但是對于24 h內(nèi)的急性缺血性腦卒中缺乏敏感性和特異性[7]，影像表現(xiàn)常為假陰性，急性腦梗死目前最為有效的治療是溶栓，但是溶栓的時(shí)間窗目只在4.5 h以內(nèi)，超過時(shí)間窗溶栓可以引起無效再通及繼發(fā)出血[8]，因此單純的螺旋CT檢查對急性腦梗死患者、特別是急性腔隙性腦梗死患者的治療及后期的康復(fù)治療無法提供明確影像診斷；常規(guī)MRI很難對其準(zhǔn)確定位腔隙性腦梗死灶，也難以明確顯示病灶與CST的空間關(guān)系[6]。國內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道核磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像[9-10]、灌注加權(quán)成像[10-12]及MRA[13]明顯提高對急性腦梗死診斷的準(zhǔn)確性，能夠判斷是否存在缺血半暗帶，分析ADC圖，模仿急性缺血性腦卒中梗死體積的增長，預(yù)測梗死體積與核磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像隨訪得到的最終真正的梗死體積呈顯著正相關(guān)[8]，這些檢查均無法清晰的顯示病灶與皮質(zhì)纖維束之間的空間關(guān)系，對患者的運(yùn)動(dòng)功能康復(fù)預(yù)后情況亦無法提供更準(zhǔn)確的影像依據(jù)。

當(dāng)急性腔隙性腦梗死病灶累及CST時(shí)就可以引起患者出現(xiàn)肢體功能障礙癥狀[5,14]，DTI是一種新的MRI技術(shù)，以描述組織內(nèi)水分子擴(kuò)散方向特征，而運(yùn)用DTI獲得的數(shù)據(jù)并重建出大腦白質(zhì)纖維束的三維微觀方向圖就是擴(kuò)散張量白質(zhì)纖維束蹤成像，是目前唯一一種能無創(chuàng)且直觀觀察白質(zhì)纖維束三維結(jié)構(gòu)的技術(shù)。通過分析梗死灶與CST的空間關(guān)系，能對急性腔隙性腦梗死患者運(yùn)動(dòng)功能預(yù)后作一個(gè)較明確的評估[15-17]。

本組病例研究在DTT分級中，梗死灶在纖維束外的有7例為1級、1例2級，纖維束旁的有1例1級、7例2級、6例3級，纖維束內(nèi)的有8例2級、10例3級，提示空間位置與CST越密切的病灶總體來說分級越高，3組病歷康復(fù)前FA值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），而康復(fù)后的FA值隨著分級越高，下降越明顯，F(xiàn)A下降的百分?jǐn)?shù)也越高，呈正相關(guān)改變；在FM評分中，分級越高，康復(fù)前后的FM評分就越低，F(xiàn)M增加的百分?jǐn)?shù)越低，呈負(fù)相關(guān)改變；說明急性腔隙性腦梗死的在DTT分級中越高，患者的運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)的預(yù)后越差。預(yù)后較好的患者，基本上都是DTT像上顯示CST是1級改變的，完整性較好；預(yù)后欠佳的患者，基本上都是CST為2、3級，特別是3級的患者；這與國內(nèi)外大部分學(xué)者的報(bào)道一致[5,18]。不過在本組病例中，有1例梗死灶位于纖維束外，1例梗死灶位于纖維束旁的病例，康復(fù)后FA值下降均較同組病例相對高，F(xiàn)M評分相對較低，預(yù)后均達(dá)不到預(yù)期，兩例病例中均為發(fā)病接近72 h來醫(yī)院就診；而有2例梗死灶位于纖維束內(nèi)，康復(fù)后FA值下降沒預(yù)期高，F(xiàn)M評分均較高，2例均為發(fā)病6 h內(nèi)到達(dá)醫(yī)院就醫(yī)的超急性期患者，預(yù)后均比預(yù)期好；本研究認(rèn)為發(fā)生這種情況的原因是因?yàn)榍皟衫颊甙l(fā)病時(shí)癥狀較輕，沒及時(shí)到醫(yī)院及時(shí)溶栓，最后癥狀較重時(shí)到達(dá)醫(yī)院就診時(shí)，缺血時(shí)間過長，引起神經(jīng)纖維束壞死，最后導(dǎo)致神經(jīng)纖維束的結(jié)構(gòu)不完整，從而引起患者的康復(fù)后FM評分不高，預(yù)后不佳；而后兩個(gè)病灶位于纖維束內(nèi)的患者預(yù)后良好，是因?yàn)榛颊叩氖装l(fā)癥狀較重，及時(shí)就醫(yī)，反而挽救了部分缺血的神經(jīng)纖維束，患者的康復(fù)后FM評分高，預(yù)后良好。所以在臨床評估腦梗死患者的預(yù)后中，要結(jié)合患者的發(fā)病時(shí)間，即使是梗死灶完全位于CST內(nèi)，預(yù)后不佳的患者，也要積極進(jìn)行早期的治療。越早治療，腦梗死患者的預(yù)后就越好[19-20]。因此，盡早地對患者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練及功能鍛煉也就顯得極為重要。

綜上所述，DTI在急性腔隙性腦梗死灶與CST的空間位置關(guān)系的水分子擴(kuò)散FA值及DTT分級可以較準(zhǔn)確、直觀地顯示皮質(zhì)脊髓束的損傷程度，為臨床對腦梗死患者的康復(fù)治療提供影像學(xué)依據(jù)。

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Clinical value of magnetic resonance diffusion tensor imaging in the prognosis evaluation of acute lacunar infarction

YANG Xiaosheng, QIN Jianfeng, DENG Shaofeng
Qiaotou Hospital of Dongguan, Dongguan 523520, China

ObjectiveTo explore spatial position of the acute lacunar infarction lesions in corticospinal tract, the relationship between limb motor function and acute lacunar infarction, and assess the clinical value of magnetic resonance diffusion tensor imaging (DTI) in prognosis of patients with acute lacunar infarction.MethodsForty cases of lacunar infarction in patients with acute were performed with the conventional MRI and DTI examination at the same time. Fractional anisotropy and the measurement of pseudocolor value FA infarction, reconstruction bilateral cortical spinal tract were analyzed.In the spatial position of CST, the infarct were divided into 3 groups: fiber bundle, fiber bundle and fiber bundle.Fugl-Meyer motor function score was assessed before each MR examination. Relationship between the location of the infarct and the Fugl-Meyer motor function score was analyzed.ResultsThere was a negative correlation between the increase of Fugl-Meyer exercise score and the lesion before and after the rehabilitation treatment (P＜0.01).ConclusionDTI diffusion of water molecules through the spatial relationship of acute lacunar infarction foci and the CST anisotropy and DTT classification can accurately display the degree of injury of the corticospinal tract, cerebral infarction patients. It would provide a clear basis for the clinical treatment and prognosis of patients with cerebral infarction.

cerebral infarction; cortical spinal tract; magnetic resonance imaging; motor function

2017-07-30

東莞市科技發(fā)展項(xiàng)目（201750715036256）

楊曉生，副主任醫(yī)師，E-mail: 270583228@qq.com