劉 敏 朱建忠 閆呈新
(泰山醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,山東 泰安 271000)
應(yīng)用MRA評(píng)價(jià)血管狹窄分級(jí)對(duì)腦組織低灌注及急性腦梗死發(fā)生的影響
劉 敏 朱建忠 閆呈新
(泰山醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,山東 泰安 271000)
目的 探討血管狹窄分級(jí)對(duì)腦組織低灌注與急性腦梗死發(fā)生的影響。方法 159例經(jīng)臨床篩選并可疑缺血性腦血管病的患者行常規(guī)MRI平掃、ASL、DWI及3D-TOF MRA掃描。利用MRA評(píng)價(jià)血管狹窄程度;ASL評(píng)價(jià)腦組織的血流灌注情況;DWI及ADC確定急性腦梗死;分析血管狹窄與腦低灌注及急性腦梗死發(fā)生的關(guān)系。結(jié)果 血管狹窄組腦組織低灌注出現(xiàn)率、梗死發(fā)生率高于血管正常組(P<0.05),但血管狹窄分級(jí)之間無差異統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論 血管狹窄程度越重,不表示低灌注程度越重,也并不表示急性腦梗死更易發(fā)生。
磁共振血管成像;動(dòng)脈自選標(biāo)記法;彌散加權(quán)成像;腦灌注;急性腦梗死
缺血性腦血管病是臨床最常見的一種疾病。有研究表明,45歲以上的成年人群中,至少有18%的人出現(xiàn)過TIA的癥狀,并且TIA發(fā)作后90天內(nèi),10%的人有發(fā)生缺血性腦卒中的可能,25%的人有發(fā)生無癥狀腦梗死、心肌梗死甚至死亡等急性重癥的可能,尤其TIA發(fā)作后一周內(nèi)為此類并發(fā)癥發(fā)生的高峰期[1-2]。因此早期及時(shí)準(zhǔn)確診斷缺血性腦血管病一直是臨床工作者研究的重點(diǎn)。血管狹窄往往是導(dǎo)致TIA發(fā)作或腦梗死發(fā)生的一個(gè)重要原因,而血管狹窄程度的分級(jí)對(duì)TIA或者腦梗死發(fā)生的影響卻很少有人研究,本研究旨在研究血管狹窄分級(jí)對(duì)腦組織血流灌注量與急性腦梗死發(fā)生的影響。
1.1患者資料
收集2013年12月至2016年9月159例經(jīng)臨床篩選并可疑缺血性腦血管病患者,發(fā)病時(shí)間均在24 h內(nèi),臨床癥狀主要表現(xiàn)為頭暈、耳鳴、惡心、嘔吐、復(fù)視、肢體麻木、意識(shí)障礙、偏癱等。以上患者均無MRI檢查禁忌證(無內(nèi)置心臟起搏器,體內(nèi)及衣服內(nèi)無金屬異物,無癲癇、癔病、幽閉恐懼癥等),患者同意并在知情同意書上簽字。
1.2儀器設(shè)備
GE MR750 3.0T磁共振成像系統(tǒng),標(biāo)準(zhǔn)的8通道頭線圈,T1WI FLAIR、T2WI PROPELLER 、T2WI FLAIR、DWI、MRA及ASL序列。掃描參數(shù):T1WI FLAIR: TR 1750 ms, TE 24 ms;T2WI PROPELLER:TR 5127 ms,TE 99 ms;T2WI FLAIR:TR 8500 ms,TE 145 ms,F(xiàn)OV 240 mm×240 mm,矩陣為512×512,層厚為5 mm,激勵(lì)次數(shù)為1 。DWI:b值分別為0、1000 s/mm2;MRA:TR為23ms,TE:out of phase,phase=224 ms; ASL采用3D偽連續(xù)動(dòng)脈自選標(biāo)記, TR 4781 ms,TE 11.1 ms,F(xiàn)OV為220 mm×220 mm,矩陣128×128,層厚3 mm,激勵(lì)次數(shù)3,post delay time 1525 ms,掃描時(shí)間6分52秒。
將所有掃描圖像及數(shù)據(jù)均在GE公司所提供的Functool工作站進(jìn)行重建和分析,ASL-PWI最終灌注圖采用GE自帶軟件包經(jīng)后處理獲得,得到相對(duì)腦血流(relative cerebral blood flow,rCBF)圖。
由兩名有經(jīng)驗(yàn)的影像科MRI診斷醫(yī)師采用雙盲法觀察圖像,利用MRA確定血管狹窄程度分級(jí),ASL偽彩圖以及rCBF值確定腦組織低灌注區(qū),DWI高信號(hào)及相應(yīng)ADC值明顯減低提示急性腦梗死。
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
首先將MRA血管分為狹窄和正常兩組,統(tǒng)計(jì)血管狹窄組和血管正常組的腦組織低灌注及急性腦梗死的發(fā)生是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;然后將血管按照狹窄程度分級(jí),統(tǒng)計(jì)血管狹窄分級(jí)不同,腦組織低灌注及急性腦梗死的發(fā)生是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。所有數(shù)據(jù)結(jié)果統(tǒng)計(jì)學(xué)分析均采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件完成,定性數(shù)據(jù)多組之間比較采用χ2檢驗(yàn),以P≤0.05有差異統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1MRI表現(xiàn)
159例患者中,TIA60例,急性腦梗死99例。MRA血管按狹窄程度分級(jí)[3]:0級(jí),閉塞,遠(yuǎn)端血管無顯影;1級(jí),局部血管信號(hào)缺失,遠(yuǎn)端血管顯影不完整;2級(jí),狹窄>50%,遠(yuǎn)端血管完全顯影;3級(jí),狹窄≤50%,遠(yuǎn)端血管完全顯影;4級(jí),正常;0~3級(jí)定義為狹窄組,4級(jí)定義為正常組。TIA及急性腦梗死患者的MRA表現(xiàn)詳見表1、圖1,急性腔隙性腦梗死患者,MRA 顯示血管正常4級(jí),DWI高信號(hào)并ADC值明顯減低,但 ASL圖相應(yīng)區(qū)未見明顯灌注減低;圖2,急性腦梗死患者,MRA顯示椎—基底動(dòng)脈閉塞0級(jí);左側(cè)小腦半球大片急性腦梗死, ASL相應(yīng)區(qū)灌注減低;圖3,TIA患者,MRA顯示右側(cè)大腦中動(dòng)脈閉塞0級(jí),相應(yīng)區(qū)灌注減低,但DWI及ADC未見明顯急性腦梗死。
2.2血管狹窄對(duì)腦組織低灌注及急性腦梗死發(fā)生的影響
兩組(狹窄組及正常組)血管的腦組織低灌注出現(xiàn)率及急性腦梗死的發(fā)生率有差異統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);而血管狹窄分級(jí)之間無差異統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.005),見表2~4。
表1 各組別MRA血管狹窄分級(jí)表現(xiàn)
圖1 女性,73歲,右中腦大腦腳急性腦梗死。頭痛、頭暈2d,并伴有突發(fā)性意識(shí)一過性喪失。
圖a~d,分別代表DWI、ADC、MRA、ASL,右側(cè)中腦大腦腳急性腦梗死,MRA椎-基底血管未見明顯異常(4級(jí));ASL偽彩圖未見明顯血流灌注減低區(qū)。
圖2 患者男性,62歲,突發(fā)意識(shí)喪失、嗜睡10小時(shí)余。
圖a~d,分別代表DWI、ADC、MRA、ASL,左側(cè)小腦半球大片狀急性腦梗死,右側(cè)小腦半球急性腔隙性梗死灶;MRA椎基底動(dòng)脈未見顯影,考慮椎基底動(dòng)脈閉塞(0級(jí));ASL偽彩圖顯示雙側(cè)小腦半球及枕葉腦血流灌注減低。
圖3 男性,59歲,TIA,反復(fù)發(fā)作性頭暈20余天。
圖a~d,分別代表DWI、ADC、MRA、ASL。腦內(nèi)未見明顯急性腦梗死;MRA右側(cè)大腦中動(dòng)脈未見顯影,考慮右側(cè)大腦中動(dòng)脈閉塞(0級(jí));ASL右側(cè)大腦中動(dòng)脈供血區(qū)腦血流量灌注減低。
表2 血管狹窄組與正常組的腦組織灌注表現(xiàn)
表3 血管狹窄組與正常組的急性腦梗死表現(xiàn)
表4 血管狹窄組的腦組織低灌注及急性腦梗死
動(dòng)脈自選標(biāo)記(arterial spin labeling,ASL)灌注成像以標(biāo)記動(dòng)脈血中的氫質(zhì)子作為內(nèi)源性示蹤劑進(jìn)行灌注成像的方法。它是一種完全無創(chuàng)的非侵入性技術(shù),且簡單易行、重復(fù)性高,可得到一個(gè)測量局部腦血流量的參數(shù),即局部腦血流量值(rCBF)[4]。研究表明隨著年齡增長,腦的rCBF 值基本保持不變,但年齡分布在 40~50歲區(qū)間的 CBF 值隨年齡增長而有增加[5],當(dāng)腦缺血缺氧時(shí),腦組織血流灌注量下降,及時(shí)行ASL掃描,即可明確診斷。我們研究中采用的3D-ASL技術(shù),利用超快速、單次結(jié)合梯度回波和自旋回波采集3D序列[6],提高了圖像質(zhì)量,獲得了一個(gè)相對(duì)更好的信噪比,但對(duì)于腔隙性梗死灶仍不敏感,本研究有多例急性腔隙性腦梗死患者,DWI雖表現(xiàn)為高信號(hào),而ASL低灌注卻不明顯,如圖1,我們分析認(rèn)為這可能就是因?yàn)锳SL本身信噪比比較低,對(duì)小面積的腦梗死灌注表現(xiàn)不明顯所導(dǎo)致。
DWI目前被認(rèn)為是診斷急性腦梗死最敏感的序列,它反映的是腦梗死區(qū)域水分子的擴(kuò)散狀態(tài),并以測量水分子的ADC值來直觀表示。DWI在區(qū)分新舊腦梗死和小的腔隙性梗死灶方面較常規(guī)MRI平掃、FLAIR序列有明顯的優(yōu)越性,并有一些作者認(rèn)為,DWI所顯示的梗死的部位、形狀和分布對(duì)診斷腦梗死的分類有一定的幫助[7];特別對(duì)于發(fā)病24小時(shí)內(nèi)的急性腦梗死患者,DWI及ASL結(jié)合觀察,可發(fā)現(xiàn)二者不匹配區(qū)域即存在缺血半暗帶[8],如圖2,該區(qū)域部分腦組織尚未發(fā)生不可逆性損失,是功能性電活動(dòng)可恢復(fù)區(qū),如果給予及時(shí)的溶栓治療,腦功能則有可能恢復(fù)。
TOF-MRA磁共振血管成像(magnetic resonance angiogram)以操作過程簡單,且無需注射對(duì)比劑、無創(chuàng)傷性、無輻射及敏感性高,成為臨床上最常用的MRA成像方法[9]。吳冰等研究發(fā)現(xiàn)對(duì)于頸內(nèi)動(dòng)脈系統(tǒng)血管狹窄的患者,血管編碼動(dòng)脈自旋標(biāo)記(VE-ASL)可以顯示W(wǎng)illis環(huán)及軟腦膜動(dòng)脈側(cè)支循環(huán)的存在和來源,而且與DSA有很好的一致性[10]。但是3D-TOF MRA的空間分辨率、血管顯示的精確度仍較DSA低,而且容易夸大由湍流或渦流造成的血管信號(hào)的減弱或消失,因此3D-TOF MRA診斷時(shí)需密切結(jié)合MRI其他掃描序列。
對(duì)于動(dòng)脈粥樣硬化引起的缺血性腦血管病,血管狹窄往往是一個(gè)重要的原因,而血管的狹窄或閉塞是否引起了腦梗死,還是僅表現(xiàn)為腦血流灌注的減低,并且它們是否與血管狹窄程度相關(guān)正是本研究的重點(diǎn)。我們的研究表明有很多血管狹窄的患者,腦組織血流灌注量雖然減低,但并沒有急性腦梗死的發(fā)生,如圖3,我們分析認(rèn)為:這可能與其血管狹窄的部位、程度、腦組織的耐受性、側(cè)支循環(huán)的建立密切相關(guān)。另外我們的研究結(jié)果表明,腦組織低灌注及急性腦梗死的發(fā)生與腦血管狹窄程度的分級(jí)無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。謝珊珊等[11]研究亦證實(shí)了這一點(diǎn),她們的研究表明血管狹窄與TIA和腦梗死發(fā)生有關(guān),但血管狹窄程度在二者之間并無差異。另外本研究中血管正常而腦組織低灌注可能是由于血管的細(xì)小分支病變有關(guān)或者是由于ASL圖像信噪比較低而誤診有關(guān)。
雖然,腦組織低灌注及急性腦梗死的發(fā)生與腦血管狹窄程度的分級(jí)無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但血管狹窄卻與它們的發(fā)生密切相關(guān)。本研究中我們僅著重關(guān)注了管腔的狹窄情況,對(duì)其管壁及斑塊情況尚未進(jìn)行研究,所以血管管壁及斑塊特征在缺血性腦血管病患者中的差異是我們下一步研究的重點(diǎn)。
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Evaluation of the effect of vascular stenosis on cerebral hypoperfusion and acute cerebral infarction by MRA
LIUMinZHUJian-zhongYANCheng-xin
(Affiliated Hospital of Taishan Medical College,Taian 271000,China)
Objective:To discuss effects of vascular stenosis on cerebral hypoperfusion and acute cerebral infarction.Methods:159 patients which clinically suspected ischemic cerebro- vascular disease were treated with routine MRI, ASL, DWI and 3D-TOF MRA scan. Evaluation of vascular stenosis by MRA, evaluation of cerebral perfusion by ASL;determination of acute cerebral infarction by DWI and ADC, to analysis qelationship between vascular stenosis and cerebral hypoperfusion and acute cerebral infarction.Results:Hypoperfusion and infarction in the vascular stenosis group was higher than that in the normal group (P<0.05), but there was no significant difference in the grade of vascular stenosis (P>0.05).Conclusions:The greater the grade of vascular stenosis, does not mean that the lower hypoperfusion will happen,also it does not mean that the infarction is more likely to occur.
magnetic resonance angiography;artery spin label;diffusion weighted imaging; cerebral perfusion ;acute cerebral infarction
基金名稱:泰安市科技發(fā)展計(jì)劃基金項(xiàng)目。
劉敏(1986—),女,醫(yī)師,碩士,主要從事影像診斷工作。
朱建忠,男,主任醫(yī)師,郵箱mrizjz@163.com。
R445.2
A
1004-7115(2017)12-1340-03
10.3969/j.issn.1004-7115.2017.12.007
2017-10-13)