1.徐州醫(yī)科大學醫(yī)學影像學院(江蘇 徐州 221004)
2.南京鼓樓醫(yī)院集團宿遷市人民醫(yī)院影像科 (江蘇 宿遷 223800)
3.南京鼓樓醫(yī)院集團宿遷市人民醫(yī)院神經(jīng)外科 (江蘇 宿遷 223800)
蔡 培1,2 徐 凱1 牛 磊1,2袁 璞3 王永康2 喬風雷2 顧 剛1,2
缺血性腦卒中是常見的腦血管疾病[1-2],造成我國缺血性腦卒中最常見的病因是腦動脈狹窄,評估腦血流灌注狀態(tài)、血管形態(tài)、側支循環(huán)建立情況等有重要的臨床價值[3-4]。本文探討利用256層iCT 4D-CTA聯(lián)合全腦CTP評價在缺血性腦卒中的應用價值。
1.1 一般資料 收集我院2016年12月~2017年12月擬診缺血性腦卒中[5]患者共42例,其中男25例,女17例,年齡36~83歲,平均年齡(62.83±11.33)歲。所有患者均經(jīng)頭顱CT平掃排除腦出血及其他病變,且無嚴重的心腎疾病及碘對比劑過敏。
1.2 方法 采用飛利浦公司256層brilliance iCT。首先行頭顱CT平掃,掃描范圍從顱底部至顱頂部,然后行全腦灌注成像掃描。使用Ulrich高壓注射器以5mL/s速度經(jīng)肘靜脈團注對比劑碘克沙醇(320mgI/mL)50mL,隨后以相等速度注入0.9%氯化鈉溶液30mL。同時應用容積穿梭模式往返掃描15圈,覆蓋范圍16cm,共獲得480幅圖像。掃描參數(shù):管電壓80kV,管電流150mAs,層厚5mm。
常規(guī)CTA檢查方法:CTP掃描結束8~10分鐘后,再注射對比劑碘克沙醇50mL,延遲8秒后啟動自動追蹤觸發(fā)掃描。掃描參數(shù):管電壓120kV,管電流250mAs,層厚0.9mm。
1.3 圖像處理 4D-CTA圖像通過CTP原始數(shù)據(jù)重建成0.9mm層厚、0.9mm間距的薄層圖像,并傳輸?shù)焦ぷ髡?。利用時間-密度曲線找到動脈強化峰值顯影最佳時的腦血管圖像,與常規(guī)CTA一樣,經(jīng)高級血管分析軟件處理,由2名神經(jīng)影像醫(yī)師多方位觀察動脈血管及側支血管的代償情況,分析其與灌注參數(shù)的關系,并與常規(guī)的CTA圖像進行比較。
使用Brain Perfusion軟件對灌注數(shù)據(jù)進行圖像后處理,獲得灌注參數(shù)即腦血容量(cerebral blood volume,CBV)、腦血流量(cerebral blood flow,CBF)、平均通過時間(mean transit time,MTT)及達峰時間(time to peak,TTP)的偽彩圖像。避開血管及鈣化灶,選取感興趣區(qū)的病變組織,軟件自動生成病變區(qū)與對側鏡像區(qū)的參數(shù)值,進行定量分析。
1.4 評價標準 參照馮瑞等[6]的圖像評價標準,將CTA圖像質量評分分為:3(幾乎無靜脈偽影,血管分支達4級,顯影清晰)、2(少量靜脈偽影,血管分支達3級,顯影尚清晰)、1(靜脈偽影較多,血管顯影較差)、0(血管顯影很差,無法診斷)。
根據(jù)NASCET標準[7]將動脈狹窄程度劃分為:<30%輕度狹窄、30%~69%中度狹窄、70%~99%重度狹窄及100%閉塞。
1.5 統(tǒng)計學分析 數(shù)據(jù)處理采用統(tǒng)計學軟件SPSS 20.0,圖像質量評分采用獨立樣本t檢驗;灌注參數(shù)比較采用配對樣本t檢驗,結果以()表示,P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 圖像質量情況 重建的4D-CTA圖像均能顯示腦動脈主干及其主要分支,達到診斷要求。4D-CTA圖像較常規(guī)CTA略微粗糙(見圖1-2),兩者的圖像質量評分結果見表1,t檢驗顯示差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
2.2 4 D-CTA顯示腦血管狹窄情況 4D-CTA與常規(guī)CTA診斷腦血管狹窄或閉塞的結果一致,42例患者中,7例腦動脈正常,35例存在不同程度狹窄或閉塞。其中輕度狹窄8例(22.86%),中度狹窄8例(22.86%),重度狹窄11例(31.43%),閉塞8例(22.86%)。4D-CTA發(fā)現(xiàn)10例患者側支循環(huán)開放,常規(guī)CTA發(fā)現(xiàn)8例。19例重度狹窄及閉塞患者中有8例(42.11%)見側支循環(huán);16例輕、中度狹窄患者中有2例(12.50%)見側支循環(huán),提示重度狹窄及閉塞患者側支循環(huán)顯示率高于輕、中度狹窄患者。
2.3 CT灌注圖病變區(qū)與鏡像區(qū)各參數(shù)比較情況 全腦灌注成像顯示34例灌注陽性,8例灌注陰性,陽性率為80.95%。比較病變的中心區(qū)、周邊區(qū)與鏡像區(qū)的各灌注參數(shù)值(見表2)發(fā)現(xiàn):病變區(qū)較鏡像區(qū)MTT和TTP均延長,中心區(qū)CBV和CBF下降,周邊區(qū)CBV增高,CBF下降(見圖3-8),各參數(shù)間差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
2.4 4 D-CTA聯(lián)合CTP對缺血性腦卒中臨床診斷情況 4D-CTA聯(lián)合CTP檢查發(fā)現(xiàn),42例患者,35例存在責任血管狹窄,34例灌注異常。CTP檢查陽性且有責任血管狹窄30例(71.43%),CTP檢查陽性而無責任血管狹窄4例(9.52%),CTP檢查陰性而有責任血管狹窄5例(11.90%),CTP檢查陰性且無責任血管狹窄3例(7.14%)。
3.1 4 D-CTA對缺血性腦卒中的診斷價值 4D-CTA就是在常規(guī)CTA的基礎上增加一個時間維度,多時相記錄了對比劑流入和流出血管的全過程,除顯示常規(guī)CTA所提供的信息外,具有可動態(tài)觀察血管的優(yōu)勢。
缺血性腦卒中患者常伴有不同程度腦動脈狹窄,4D-CTA能夠快速找到病變的責任血管,顯示相應血管狹窄的程度和側支循環(huán)情況,有助于明確病因,準確評估腦動脈狀況。常規(guī)CTA所使用的管電壓和管電流較高,圖像密度分辨率高,顆粒度小;4D-CTA則采用低管電壓和低管電流,配合特有的iDose4迭代技術,大大降低輻射劑量的同時有效改善圖像質量,圖像與常規(guī)CTA相似,比常規(guī)CTA稍粗糙、但可以達到診斷要求,而且與常規(guī)CTA診斷腦血管狹窄或閉塞的結果一致,所以在一定程度上4D-CTA可替代常規(guī)CTA。本研究中,4D-CTA顯示側支循環(huán)較常規(guī)CTA多2例,主要是因為側支循環(huán)逆行充盈慢[8],常規(guī)CTA單時相掃描速度快,掃描結束時側支循環(huán)還沒完全充盈,而4DCTA可以多時相動態(tài)觀察側支逐漸充盈到流出的全過程,因此可以更好的顯示側支循環(huán)[9]。另外發(fā)現(xiàn),動脈重度狹窄及閉塞患者多存在側支循環(huán),而輕、中度狹窄患者側支循環(huán)較少,可能由于動脈狹窄程度重,腦血流長期灌注不足,導致多種促血管再生因子合成增加,進而促使新生血管生成及腦動脈間潛在的側支循環(huán)建立。
表1 4D-CTA與常規(guī)CTA評分結果
表2 CT灌注圖病變中心區(qū)、周邊區(qū)與鏡像區(qū)各參數(shù)比較
3.2 全腦CTP對缺血性腦卒中的診斷價值 CTP是一種功能成像技術,在靜脈團注造影劑時連續(xù)多次容積掃描,獲得感興趣區(qū)的時間-密度曲線,并利用不同的數(shù)學模型得到腦灌注參數(shù)和功能圖,反映腦血流灌注量的改變。
CTP已廣泛應用于缺血性腦卒中,尤其是超早期患者[10],以往僅根據(jù)發(fā)病時間來決定是否溶栓,缺乏客觀的指征,存在很多弊端。CTP能夠早于常規(guī)檢查發(fā)現(xiàn)灌注異常區(qū),梗死核心區(qū)的CBV和CBF均明顯降低,提示腦缺血明顯,已發(fā)生不可逆損害;而梗死周邊區(qū)的缺血半暗帶CBV正常或輕度增高,CBF降低,如果缺血半暗帶較大,即使超過時間窗仍可以考慮溶栓治療,使栓塞的血管再通,恢復缺血區(qū)的血供,則可能避免腦組織壞死。所以CTP能夠評估梗死核心和缺血半暗帶體積,有助于溶栓的個體化治療。
本研究顯示30例患者灌注異常區(qū)與狹窄側責任血管分布區(qū)一致;4例CTA未發(fā)現(xiàn)血管狹窄,但是灌注圖像顯示異常低灌注,提示腦組織缺血;5例CTA顯示局限性狹窄,灌注圖像未見明顯異常,可能是由于腦自主調節(jié)能力使鄰近血管代償或存在細小的側支而未造成腦組織缺血。
3.3 4 D-CTA聯(lián)合全腦CTP的優(yōu)勢 以往CT灌注檢查由于設備的限制[11],無法實現(xiàn)一次掃描全腦覆蓋,易造成掃描范圍外病灶的漏診。本研究使用Philips Brilliance 256層iCT,掃描速度快,探測器寬,可以覆蓋全腦,全面顯示了病變范圍,減少了漏診率。4D-CTA聯(lián)合CTP大大提升了檢查評估的時間分辨率,在獲得腦血流灌注情況的同時得到各個時相的顱腦CTA圖像,如果只觀察頭顱血管情況,則可以利用全腦灌注數(shù)據(jù)重建出4D-CTA影像,無需再做常規(guī)頭顱CTA,明顯減少了檢查時間,為病人的治療爭取了寶貴的時間。
本研究尚存在一些不足之處:①樣本數(shù)量相對較少,腦卒中代償機制較復雜,未來需要進一步研究。②4D-CTA雖然能顯示全腦血管情況,但是無法顯示顱外頸部血管病變,對進一步了解顱外血管病變尚無法取代頸部CTA。③CTP不易區(qū)分缺血半暗帶和良性供血不足區(qū),可能會錯估缺血半暗帶。
綜上所述,256層iCT 4D-CTA聯(lián)合CTP真正實現(xiàn)“一站式”檢查,使腦血管形態(tài)學變化和血流動力學變化相結合,為缺血性腦卒中患者提供更加全面、詳細的影像學信息。
圖1-2 女,62歲,短暫性腦缺血發(fā)作。圖1 全腦灌注原始圖像動脈期重建的MIP圖;圖2 常規(guī)CTA重建的MIP圖。圖3-8 女,75歲,腦梗死,右側肢體無力。圖3 CBV正?;蜉p度增高;圖4 CBF下降;圖5 MTT延長;圖6 TTP延長;圖7 摘要圖顯示大面積低灌注區(qū);圖8 4D-CTA顯示左側大腦中動脈M1段重度狹窄(白箭)。