3D ASL-DWI與FLAIR-DWI雙MISMATCH技術(shù)對(duì)不明發(fā)病時(shí)間急性腦梗死患者再灌注治療評(píng)估

溫宏峰, 金 迪， 李繼來(lái)， 王培福

當(dāng)前對(duì)于急性缺血性卒中的患者，時(shí)間窗內(nèi)有靜脈溶栓或血管內(nèi)治療適應(yīng)證的，可以靜脈溶栓或行血管內(nèi)治療。國(guó)內(nèi)外指南推薦：靜脈溶栓時(shí)間窗<4.5 h;血管內(nèi)治療前循環(huán)時(shí)間窗<6 h[1～3]。然而大約有30%的急性缺血性腦卒中患者不能獲得明確的發(fā)病時(shí)間，這部分人包括醒后卒中(約占25%左右)、不能明確說(shuō)出發(fā)病時(shí)間且缺乏目擊證人的患者。這些患者如果按照當(dāng)前普遍處理方法，通常會(huì)被從靜脈溶栓或血管內(nèi)治療中排除。那么，如何高效、準(zhǔn)確的評(píng)估這些患者，并選取合適的治療手段，以免錯(cuò)過(guò)最佳治療時(shí)機(jī)，多模態(tài)影像學(xué)使解決這一問(wèn)題成為可能。

1 材料與方法

1.1 研究對(duì)象 選取我院神經(jīng)內(nèi)科2016年3月-2018年3月其間首診急性腦梗死患者，選取其中30例無(wú)明確發(fā)病時(shí)間急性腦梗死患者，入選標(biāo)準(zhǔn)：(1)不明確具體發(fā)病時(shí)間的前循環(huán)急性腦梗死患者，包括醒后卒中患者;(2)被發(fā)現(xiàn)卒中樣表現(xiàn)至入院時(shí)間小于3 h;(3)美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院卒中量表(NIHSS)神經(jīng)功能缺損程度評(píng)估>4分，病前改良Rankin(mRS)評(píng)分為0分;(4)前循環(huán)梗死;(5)年齡≥18歲。其中，男17 例，女13例，年齡 56～86 歲，平均 (71.6±8.6)歲。所有患者及家屬對(duì)本研究完全知情同意，已通過(guò)我院倫理委員會(huì)審核。另外連續(xù)選取45例明確發(fā)病時(shí)間的急性腦梗死患者，入選標(biāo)準(zhǔn)：(1)癥狀出現(xiàn)小于4.5 h;(2)NIHSS評(píng)分>4分，病前mRS評(píng)分0分;(3)前循環(huán)梗死;(4)年齡≥18歲。男 26 例，女19例，年齡60～85歲，平均(70.2±9.3)歲。兩組的排除標(biāo)準(zhǔn)遵循中國(guó)缺血性腦卒中急性期診療指導(dǎo)規(guī)范[4]。兩組患者主要臨床資料基線比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)(見(jiàn)表1)。

1.2 檢查設(shè)備與檢查方法 采用GE Discovery MR 750 3.0T掃描儀進(jìn)行掃描，32通道頭頸部聯(lián)合一體相控陣線圈。掃描參數(shù)：液體衰減翻轉(zhuǎn)恢復(fù)序列(Fluid attennated inversion recovery,FLAIR)參數(shù)(TR/TE=7200/180)，核磁彌散加權(quán)像(Diffusion weighted imaging,DWI)參數(shù)(TR/TE=4200/80)。掃描厚度為5 mm，層間距為5 mm，F(xiàn)OV250 mm×250 mm。磁共振血管成像(Magnetic resonance angiography，MRA)參數(shù)：層厚 3 mm、TR/TE=30/3；重建矩陣256×256。三維動(dòng)脈自旋標(biāo)記成像(Three dimensional arterial spin labeling,3D-ASL)技術(shù)參數(shù)：全腦三維軸位定位，兩次標(biāo)記采集：標(biāo)記組與非標(biāo)記組；層厚 3.5 mm，TR：3600 ms、TE10.8 ms，標(biāo)記延遲掃描時(shí)間為1.5 ms，掃描時(shí)間為2500 ms，掃描體位及方法：患者仰臥將頭部置于線圈內(nèi)，調(diào)整患者位置為標(biāo)準(zhǔn)仰臥位，掃描基線為聽(tīng)眥線，掃描范圍包括全腦。

1.3 圖像處理分析 所有采集的3D ASL圖像原始數(shù)據(jù)傳輸至ADW4.6工作站，進(jìn)行后處理，F(xiàn)unc-tool軟件，獲取動(dòng)脈自旋腦血流量圖(Cerebral Blood Flow,ASL-CBF)，偽彩圖的顏色通常是基于藍(lán)色到紅色的過(guò)渡(低-高灌注，低灌注定義為 rCBF<0.9)。由兩位影像科副主任醫(yī)師及一位神經(jīng)內(nèi)科副主任醫(yī)師共同分析，測(cè)繪出低灌注區(qū)及相應(yīng)DWI新發(fā)腦梗死的范圍(DWI 高信號(hào)的多層測(cè)量的最大值、ASL 測(cè)量相應(yīng)層面的最大范圍)，同時(shí)計(jì)算新發(fā)梗死區(qū)與對(duì)側(cè)正常腦組織的相對(duì)腦血流量(rCBF)。

1.4 再灌注治療 30例不明發(fā)病時(shí)間的急性腦梗死患者同時(shí)滿足3D ASL灌注減低區(qū)/DWI高信號(hào)區(qū)>1.2且FLAIR相應(yīng)DWI的高信號(hào)區(qū)未顯影(見(jiàn)圖1)，對(duì)其進(jìn)行靜脈溶栓，對(duì)其中MRA發(fā)現(xiàn)有大血管閉塞的20例患者行橋接治療(見(jiàn)圖2)。連續(xù)選取時(shí)間窗內(nèi)(<4.5 h)急性腦梗死再灌注治療的患者45例(其中單純靜脈溶栓16例，橋接治療29例)。不明時(shí)間窗與明確時(shí)間窗再灌注治療方法為靜脈溶栓或橋接治療。靜脈溶栓具體方法是：采用阿替普酶(50 mg/支，德國(guó)Boehringer Ingelheim公司)，一次用量 0.9 mg/kg，最大劑量<90 mg，先予10%的劑量靜脈推注，其余劑量1 h內(nèi)持續(xù)靜脈泵入。血管內(nèi)治療的具體方法是：血管內(nèi)介入治療前,快速行病變側(cè)腦血管造影,了解血管狹窄或閉塞部位、前向血流。根據(jù)醫(yī)師經(jīng)驗(yàn)、病變特點(diǎn)及患者具體情況,選擇血管內(nèi)機(jī)械開(kāi)通(機(jī)械性取栓、導(dǎo)管抽吸等)或血管成形術(shù)。術(shù)后閉塞遠(yuǎn)端血流達(dá)到2b/3級(jí)[改良腦梗死溶栓療法(modified thrombolysis in cerebral infarction,mTICI分級(jí))]再通。比較兩組治療前及治療后24 h NIHSS評(píng)分、90 d mRS及顱內(nèi)出血發(fā)生率。

2 結(jié) 果

兩組治療前后NIHSS評(píng)分比較均有明顯改善，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。90 d mRS組間比較無(wú)明顯差異(P>0.05)(見(jiàn)表2)。不明時(shí)間窗組發(fā)生橋接治療后非手術(shù)相關(guān)性顱內(nèi)出血1例，明確時(shí)間窗組發(fā)生靜脈溶栓后顱內(nèi)出血1例。

表1 兩組患者一般臨床資料比較

表2 兩組患者再灌注治療前、治療后24 h及90 d臨床結(jié)局比較

兩組治療前后NIHSS評(píng)分比較*P<0.05；兩組治療后90 d 組間mRS比較△P>0.05

3 討 論

對(duì)不明時(shí)間窗急性腦梗死的再灌注治療仍是一個(gè)世界性難題，有研究表明這些不明發(fā)病時(shí)間的急性腦梗死患者和那些明確發(fā)病時(shí)間在3～6 h的患者有著相類似的臨床特征和影像學(xué)表現(xiàn)，推測(cè)他們的病理生理狀況是相一致的[5]，而對(duì)于醒后卒中的患者，卒中多數(shù)發(fā)生于醒前的那一刻[6，7]，對(duì)于這類患者有著再灌注治療的可能性，問(wèn)題是如何把這部分患者篩選出來(lái)。

時(shí)間窗固然重要，然而更重要的是需個(gè)體化評(píng)價(jià)缺血腦組織的病理生理狀況。在急性缺血性腦血管病中，DWI高信號(hào)代表細(xì)胞毒性水腫導(dǎo)致的水分子布朗運(yùn)動(dòng)受限，梗死發(fā)生數(shù)分鐘后即可顯影。FLAIR對(duì)血管源性水腫敏感，梗死發(fā)生后數(shù)小時(shí)顯影，醒后卒中的患者有相當(dāng)一部分存在DWI-FLAIR的不匹配(即DWI高信號(hào)，而FLAIR無(wú)明顯顯影)[8],有研究認(rèn)為存在這種不匹配可以行再灌注治療[9，10]。2018年新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志在線發(fā)表了WAKE-UP相關(guān)研究論文：經(jīng)過(guò)磁共振DWI-FLAIR檢查存在mismatch的發(fā)病時(shí)間不明患者靜脈溶栓治療是安全有效的。DWI主要反應(yīng)梗死核心,核磁灌注加權(quán)像(Perfusion weighted imaging,PWI)反應(yīng)缺血低灌注范圍，通常PWI顯示的血流低灌注區(qū)大于DWI顯示的異常高信號(hào)區(qū)，PWI-DWI這種不匹配(一般>20%)代表存在缺血半暗帶(Ischemic Penumbra,IP)，是目前臨床上最常用的判定IP的方法。動(dòng)脈自旋標(biāo)記 (Arterial spin labeling,ASL)技術(shù)是一種無(wú)需對(duì)比劑的新的腦灌注成像方法，具有無(wú)創(chuàng)、安全、易操作、成本低、后期圖像處理簡(jiǎn)單、檢查可重復(fù)性強(qiáng)等諸多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái)3D ASL已廣泛應(yīng)用于臨床。3D ASL結(jié)合DWI可以探測(cè)缺血半暗帶的存在[11]。本研究創(chuàng)造性地將多模式MRI的DWI-FLAIR、3D ASL-DWI的雙不匹配技術(shù)應(yīng)用于臨床，既能評(píng)估患者梗死部位腦缺血的病理生理狀況(是否達(dá)到血管源性水腫程度，可間接評(píng)估發(fā)病時(shí)間)[12]，又能評(píng)價(jià)有無(wú)缺血半暗帶，使用此雙MISMATCH技術(shù)，結(jié)合MRA技術(shù)能科學(xué)指導(dǎo)不明時(shí)間窗腦梗死患者的急性期治療。本研究正是采用這一創(chuàng)新性雙MISMATCH技術(shù)對(duì)30例不明時(shí)間窗患者進(jìn)行了再灌注治療，治療前后比較，療效顯著，90 d mRS評(píng)分與時(shí)間窗內(nèi)再灌注治療患者相比，無(wú)顯著性差異，只發(fā)生1例橋接治療后非手術(shù)相關(guān)性顱內(nèi)出血病例，提示安全性也較為可靠。

3D ASL、FLAIR與DWI雙不匹配既能科學(xué)評(píng)估IP，又能評(píng)估組織的病理生理狀況，間接評(píng)估發(fā)病時(shí)間，對(duì)治療有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。國(guó)內(nèi)外關(guān)于3D ASL與DWI的是否匹配判斷IP鮮有提及，目前尚未發(fā)現(xiàn)有關(guān)3D ASL、FLAIR與DWI雙不匹配，聯(lián)合MRA等多序列組合分析判斷急性腦梗死IP、病理生理組織窗及責(zé)任血管以指導(dǎo)治療的有關(guān)報(bào)道。但本研究目前病例數(shù)較少，尚需進(jìn)一步擴(kuò)充患者數(shù)，提供更可靠的有效性及安全性結(jié)果。

圖1 醒后卒中患者，再灌注治療前雙MISMATCH技術(shù)評(píng)估：DWI陽(yáng)性、FLAIR陰性；3D ASL灌注減低區(qū)/DWI高信號(hào)區(qū)>1.2

圖2 MRA:左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈未顯影,行血管內(nèi)治療。術(shù)前正位、術(shù)前側(cè)位：左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈起始部閉塞，遠(yuǎn)端眼動(dòng)脈少量返流，給予行頸動(dòng)脈支架置入；術(shù)后正位、術(shù)后側(cè)位：左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈開(kāi)通顯影