DWI與MRA聯(lián)合檢測在急性腦梗死患者血管病變評估及臨床意義

鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院磁共振科

(河南 鄭州 450052)

張文博

急性腦梗死(Acute cerebral infarct，ACI)是因血栓形成或栓塞等導(dǎo)致大腦供血?jiǎng)用}官腔狹窄或閉塞，引起支配區(qū)域腦組織供血不足而發(fā)生壞死的疾病[1]。該病起病較急，進(jìn)展迅速，預(yù)后不良，時(shí)間窗內(nèi)溶栓治療有利于及時(shí)恢復(fù)缺血部位灌注，減小梗死范圍，是控制患者病情，改善神經(jīng)功能缺損癥狀的有效手段，因此早期診斷和治療具有重要臨床意義[2]。大量研究和臨床經(jīng)驗(yàn)表明，MRI在ACI診斷中具有獨(dú)特優(yōu)勢，近年來發(fā)展成熟的彌散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)和磁共振血管成像(Magnetic Resonance Angiography，MRA)已在臨床廣泛應(yīng)用，其中MRI對超急性期腦梗死極具診斷價(jià)值，可清晰顯示發(fā)病6h缺血病灶，為溶栓治療提供直觀影響資料[3]；MRA利用血液流動(dòng)增強(qiáng)效應(yīng)，分辨直徑達(dá)1mm，能清晰顯示顱內(nèi)血管狹窄或病變情況，為明確責(zé)任血管提供理論依據(jù)[4]。本文采用DWI與MRA聯(lián)合檢測評估ACI患者血管病變情況及其臨床意義，結(jié)果詳述如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2015年12月～2017年12月我院ACI患者94例，男性56例，女性38例，年齡39～74歲，平均(64.85±7.19)歲；臨床表現(xiàn)為頭痛頭暈者34例，偏癱者47例，感覺功能障礙者18例，失語者3例，其它6例；患者基礎(chǔ)疾病中高血壓48例，糖尿病29例，高血脂43例，肥胖27例；患者個(gè)人生活史中吸煙史57例，飲酒史35例；發(fā)病時(shí)間≤6h者42例，6～24h者38例，24～72h者14例。診斷標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)1995年第4屆全國腦血管病會議ACI相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]，結(jié)合患者病史、癥狀、體征及輔助檢查結(jié)果確診。納入標(biāo)準(zhǔn)：①臨床確診為ACI患者；②發(fā)病時(shí)間≤72h；③患者及家屬知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：①發(fā)病時(shí)間不清楚者；②伴顱內(nèi)出血、外傷、腫瘤等器質(zhì)性病變者；③伴顱內(nèi)手術(shù)史者?；颊叽_診后進(jìn)行鎮(zhèn)痛、神經(jīng)保護(hù)劑等基礎(chǔ)治療，滿足溶栓治療適應(yīng)證者及時(shí)進(jìn)行溶栓治療，治療前和治療后3d采用美國獨(dú)立衛(wèi)生院卒中量表(the National Institutes of Health Stroke Scale，NIHSS)進(jìn)行神經(jīng)功能缺損評分[6]。

1.2 儀器和方法 采用GE Signa Excite 3.0 T MRI成像系統(tǒng)，8通道頭部線圈，對入選患者進(jìn)行T1WI、T2WI、DWI和MRA掃描，具體參數(shù)為：T1WI(TR/TE2205ms/22.4ms)，T2WI(TR/TE 4100ms/91ms)，DWI(TR/TE 6500ms/90.4ms，F(xiàn)OV 24cm×24cm，b值0或1000s/m2，層厚5mm，間距1.2mm)，MRA(TR/TE 21ms/1.9ms，F(xiàn)OV 22cm×16cm，層厚1.6mm，間隔0.8mm)，掃描范圍包括頸動(dòng)脈，大腦前、中、后動(dòng)脈，椎動(dòng)脈等各級動(dòng)脈及其分支，Willis動(dòng)脈環(huán)。

1.3 圖像分析 由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的MRI診斷醫(yī)師利用Functool工作站對掃描圖像進(jìn)行分析，觀察異常區(qū)域，確定病變范圍和責(zé)任血管，計(jì)算DWI和MRA陽性率，在DWI顯像中取病灶中心5×5像素大小區(qū)域以及健側(cè)相應(yīng)區(qū)域?yàn)楦信d趣區(qū)(region of interest，ROI)，分別計(jì)算表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)值，公式為S=S0exp(-b×ADC)(S、S0分別為b=1000s/mm2和b0=0s/mm2的信號強(qiáng)度，exp為自然指數(shù))[7]，然后計(jì)算rADC=患側(cè)ADC/健側(cè)ADC。利用MRA圖像對病變血管狹窄程度進(jìn)行分級，其中0級為閉塞，遠(yuǎn)端血管無顯影；1級為缺失，遠(yuǎn)端血管部分顯影；2級為狹窄＞50%，遠(yuǎn)端血管完全顯影；3級為狹窄≤50%，遠(yuǎn)端血管完全顯影[8]。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 計(jì)數(shù)資料以(n)或(%)形式表示，采用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確檢驗(yàn)；等級資料分析采用秩和檢驗(yàn)；計(jì)量資料以(χ-±s)表示，組間對比采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，組內(nèi)不同時(shí)間點(diǎn)比較采用配對樣本t檢驗(yàn)；采用Spesrman相關(guān)系數(shù)進(jìn)行相關(guān)系分析；數(shù)據(jù)分析使用SPSS19.0軟件，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 入選ACI患者基本情況 94例ACI患者中單病灶63例，多發(fā)病灶31例，病灶位置額葉14例，枕葉4例，顳葉12例，小腦13例，丘腦9例，腦干11例，基底節(jié)區(qū)41例，半卵圓中心18例。治療前后，患者NIHSS評分分別為[(12.86±2.97)分和(8.72±1.64)分，P＜0.05]。

2.2 D W I對A C I診斷情況 94例患者DWI檢測陽性92例(97.87%)，均表現(xiàn)為高信號病灶，定位與患者臨床表現(xiàn)一致，不同發(fā)病時(shí)間檢測情況如下：6h以內(nèi)患者42例，DWI檢出42例(100.00%)，圖像表現(xiàn)為異常高信號，而CT以及T1WI、T2WI未見明顯異常；6～24h患者38例，DWI檢出36例(94.74%)，部分患者CT、T1WI可顯示稍低信號病灶，T2WI為稍高信號，但均不及DWI圖像清晰；24～72h患者14例，CT、T1WI低信號，T2WI高信號，圖像清晰度仍明顯低于DWI。

2.3 不同發(fā)病時(shí)間ADC及rADC水平差異 患者兩側(cè)腦組織ADC值差異顯著(P＜0.05)，不同發(fā)病時(shí)間段患者患側(cè)ADC值及rADC先明顯降低(P＜0.05)，24h后顯著升高(P＜0.05)。

2.4 MRA檢查腦血管病變情況94例患者進(jìn)行MRA檢查，陽性89例(94.68%)，病變血管分布情況和狹窄程度分級見表2(多病灶患者按程度按狹窄程度最嚴(yán)重者計(jì))。

2.5 不同血管狹窄程度患者rADC和治療前后NIHSS評分變化 隨血管狹窄程度加重，患者rADC逐漸降低(P＜0.05)，治療前后NIHSS評分及其差值逐漸升高(P＜0.05)。

2.6 血管狹窄程度、rADC和NIHSS評分三者關(guān)系 經(jīng)Spesrman相關(guān)系數(shù)分析，ACI患者病變血管狹窄程度與rADC呈正相關(guān)性(r=0.429，P＜0.05)，與治療前NIHSS評分呈正相關(guān)性(r=0.507，P＜0.05)，與NIHSS評分治療前后差值呈正相關(guān)性(r=0.483，P＜0.05)；rADC與治療前NIHSS評分呈正相關(guān)性(r=0.546，P＜0.05)，與NIHSS評分治療前后差值呈正相關(guān)性(r=0.519，P＜0.05)。

3 討 論

ACI危險(xiǎn)因素較多，發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，血管壁、血液成分、血流動(dòng)力學(xué)病變均可致病，其中最常見的基礎(chǔ)疾病為頸動(dòng)脈粥樣硬化[1]，隨著人口老齡化，其發(fā)病率不斷攀升，加上致殘率和致死率較高，已成為當(dāng)前社會主要公共衛(wèi)生問題[9]。早期診斷、及時(shí)干預(yù)以及預(yù)防復(fù)發(fā)是改善ACI患者預(yù)后的關(guān)鍵，也是臨床工作和研究重點(diǎn)[2]，影像檢查作為明確診斷和指導(dǎo)治療的主要手段近年來發(fā)展迅速，從傳統(tǒng)CT掃描到常規(guī)MRI，均缺乏敏感性，需要發(fā)病后12h甚至更長時(shí)間才能發(fā)現(xiàn)病灶，且難以準(zhǔn)確界定梗死范圍，臨床價(jià)值較低[10]，DWI和MRA的廣泛應(yīng)用，讓ACI早期診斷成為可能。

表1 不同發(fā)病時(shí)間ADC及rADC水平差異

表2 MRA檢查腦血管病變分布和嚴(yán)重程度

表3 不同血管狹窄程度患者rADC水平和治療后NIHSS評分變化

ACI患者早期腦組織主要病理改變?yōu)榧?xì)胞水腫，水分子彌散受限，引起ADC值降低，DWI檢測顯示高信號[11]，此時(shí)CT和常規(guī)MR均無法清晰成像，因此DWI最大臨床價(jià)值為及時(shí)發(fā)現(xiàn)病灶，對ACI早期診斷和干預(yù)具有重要意義。本文中ACI患者DWI檢測陽性率6h內(nèi)100%、6～24h為94.74%、總體檢出率97.87%，明顯高于CT、T1WI和T2WI，且成像質(zhì)量更為清晰，能更準(zhǔn)確的進(jìn)行病灶定位計(jì)算梗死面積，為指導(dǎo)臨床治療和評估患者預(yù)后提供理論依據(jù)。此外，ADC可定量評估病變部位缺血程度和持續(xù)時(shí)間，并可一定程度辨別缺血區(qū)病變是否可逆，通過同時(shí)測量健側(cè)相應(yīng)部位ADC計(jì)算rADC，可消除不同患者個(gè)體差異，本文患者患側(cè)ADC和rADC在24h內(nèi)逐漸下降，然后開始回升，其原因可能為24h內(nèi)患者病情持續(xù)加重，腦細(xì)胞代謝紊亂，包膜Na+/K+-ATP酶失活，導(dǎo)致水鈉潴留，水分子彌散受限，rADC呈下降趨勢[12]。臨床上關(guān)于rADC回升進(jìn)行了大量研究，但尚無統(tǒng)一意見，總體來說，ACI患者發(fā)病后24h左右rADC開始回升可能與缺血部位恢復(fù)灌注有關(guān)，若隨著時(shí)間推移，rADC進(jìn)一步下降后再開始回升，則病情進(jìn)展，腦細(xì)胞壞死的可能性較大[12]。因此，ACI患者發(fā)病后72h內(nèi)rADC值常低于健側(cè)相同部位，且其變化趨勢有助于了解患者病理生理改變和病情變化。

供血?jiǎng)用}狹窄或閉塞是ACI主要發(fā)病機(jī)制，DWI和rADC雖然能檢出病灶并一定程度評估患者病情，但無法顯示責(zé)任血管，本文采用時(shí)間飛躍血流成像(Time of flight，TOF)法進(jìn)行MRA檢查，陽性率達(dá)94.68%，其位置分布：ICA為30例，ACA、MCA和PCA分別有42、52、44例，另外VBA病變25例，LVA、RVA各占20例和19例，MRA能清楚顯示三級分支動(dòng)脈以上血管狹窄或閉塞，且所示病變血管與DWI圖像中病灶位置具有解剖關(guān)系[13]，但可能會因?yàn)闇u流導(dǎo)致信號丟失而出現(xiàn)偽影，造成誤診，故而結(jié)合DWI圖像可提高診斷準(zhǔn)確性[14]。MRA根據(jù)阻塞血管狹窄程度以及遠(yuǎn)端血管顯影情況進(jìn)行分級，可以用來評估患者病情，指導(dǎo)臨床選擇治療方案。本文研究發(fā)現(xiàn)，血管狹窄程度與rADC呈明顯正相關(guān)系，表明DWI與MRA檢查具有一致性，聯(lián)合應(yīng)用能更準(zhǔn)確的評估病情嚴(yán)重程度，故二者均與患者NIHSS評分密切相關(guān)，而二者與ACI患者治療前后NIHSS評分差值具有相關(guān)性，則表明血管狹窄程度與rADC可用來預(yù)測患者病情進(jìn)展，評估患者預(yù)后。雖然ACI現(xiàn)階段診斷金標(biāo)準(zhǔn)仍是數(shù)字減影血管造影(Digital Subtraction Angiography，DSA)[15]，但DWI和MRA作為無創(chuàng)性檢查手段，無輻射和造影劑損傷，檢查并發(fā)癥較少，相對更加安全，且其結(jié)果與DSA符合率達(dá)95%以上，故而已在臨床廣泛應(yīng)用。

圖1-2 女性患者，64歲，臨床診斷為左側(cè)基底節(jié)、顳頂交界區(qū)梗死；DWI（圖1）左側(cè)基底節(jié)、顳頂交界區(qū)高信號病灶；MRA（圖2）左側(cè)大腦中動(dòng)脈外側(cè)裂段以遠(yuǎn)分支減少。圖3-4 男性患者，68歲，臨床診斷為右側(cè)腦室旁大面積梗死；DWI（圖3）顯示右側(cè)腦室旁點(diǎn)片狀高信號；MRA（圖4）可見右側(cè)大腦中動(dòng)脈近端鼻塞，遠(yuǎn)端顯示不完全。圖5-6 男性患者，71歲，臨床診斷為左側(cè)額、顳葉多發(fā)大面積梗死；DWI（圖5）示左額、顳葉大片高信號；MRA（圖6）左側(cè)大腦中動(dòng)脈分支相對健側(cè)明顯減少。

綜上所述，DWI能清楚顯示ACI患者早期病灶位置和缺血程度，MRA則可準(zhǔn)確定位導(dǎo)致梗死發(fā)生的責(zé)任血管及其狹窄程度，二者聯(lián)合應(yīng)用有助于ACI患者早期診斷和病情評估，為臨床治療提供理論依據(jù)，從而使患者獲得及時(shí)干預(yù)，緩解病情，改善預(yù)后。