Revolution CT低劑量頭頸部CTA聯(lián)合顱腦CTP一站式檢查的價(jià)值

劉海燕 章輝慶 邱曉暉 高建磊 吳志軍

缺血性腦卒中是常見的腦血管疾病[1]，我國(guó)腦卒中近70%為缺血性腦卒中，而短暫性腦缺血發(fā)作(transient ischemic attack ，TIA)與缺血性腦卒中有緊密聯(lián)系，是缺血性腦卒中的危險(xiǎn)信號(hào)，故對(duì)缺血性腦血管病患者應(yīng)盡早啟動(dòng)有效的臨床預(yù)防干預(yù)。新TIA定義認(rèn)為有無梗死病灶是鑒別TIA和腦梗死的唯一依據(jù)，強(qiáng)調(diào)“組織學(xué)損害”，因此把神經(jīng)影像學(xué)檢查如CT血管造影(CT angiography，CTA)、CT灌注(CT perfusion，CTP)的重要性提到了新的高度。以往一些報(bào)道頸部CTA、顱腦CTP檢查是單獨(dú)掃描完成的[2-4]，存在X線輻射劑量過大、碘對(duì)比劑用量過多以及掃描范圍不足的缺陷。本研究利用Revolution CT顱腦灌注軸掃聯(lián)合頭頸部CTA螺旋掃描，一次性完成檢查，以進(jìn)一步降低X線輻射劑量及造影劑用量；并與掃描完成的同時(shí)，對(duì)不同時(shí)期腦缺血程度的TMax測(cè)量值做初步的定量研究。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2019年2～5月在亳州市人民醫(yī)院因懷疑腦缺血性疾病住院患者50例，年齡41～93歲，平均年齡(64.10±11.43)歲，其中男性34例，女性16例。入院時(shí)臨床表現(xiàn)：頭暈35例，肢體無力14例，言語不清4例，意識(shí)不清1例，發(fā)病時(shí)間2 h至數(shù)天。CTP檢查前行CT平掃排除顱內(nèi)出血患者，同時(shí)排除碘過敏、腎功能不全患者以及不能完成CT檢查的患者。所有納入的患者，完成CTA、CTP檢查后1周內(nèi)完成CT或MRI檢查，明確有無急性腦梗死的發(fā)生。檢查前所有患者或其家屬均被告知碘對(duì)比劑及X線輻射的危害，知情同意檢查并簽字。本研究獲醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 檢查方法 采用GE Revolution 256層多排螺旋CT，受檢者仰臥于檢查床上，于肘靜脈經(jīng)雙筒高壓注射器注射非離子造影劑(碘克沙醇320 mgI/mL)70 mL，灌注CTP軸位掃描范圍設(shè)置為140 mm，頭頸CTA掃描范圍自主動(dòng)脈弓水平至頭頂部(頭頂部范圍與CTP保持一致)，掃描參數(shù)：100 kV、自動(dòng)mAS技術(shù)、注射速率為4.0 mL/s。采用對(duì)比劑追蹤Smart程序，先進(jìn)行腦灌注軸掃，當(dāng)血管達(dá)到峰值自動(dòng)觸發(fā)頭頸部CTA螺旋掃描，后繼續(xù)進(jìn)行腦灌注軸掃描，腦灌注圖像共計(jì)20期，CTA掃描層厚0.625 mm，重建厚度1 mm；顱腦灌注掃描層厚5 mm，重建層厚5 mm。

1.3 圖像處理與評(píng)價(jià) 將4D容積數(shù)據(jù)傳到Revolution GE AW6工作站進(jìn)行血管減影，利用CTA后處理技術(shù)，獲取頭頸血管容積再現(xiàn)(volume rendering，VR)彩圖，最大密度投影(maximum intensity projection，MIP)及多平面重建(multi-plane reconstruction，MPR) 圖像等，并根據(jù)北美癥狀性頸內(nèi)動(dòng)脈內(nèi)膜切除術(shù)實(shí)驗(yàn)協(xié)作組標(biāo)準(zhǔn)[5]，將動(dòng)脈狹窄程度分4級(jí)(輕度、中度、重度狹窄及閉塞)。由2名從事CTA、CTP診斷3年以上的主治醫(yī)師對(duì)TMax灌注偽彩圖進(jìn)行有無異常判讀，存在意見不一致時(shí)，由1名高級(jí)職稱醫(yī)師共同協(xié)商確定。利用4D-Revolution軟件，選擇合適腦流入動(dòng)脈及流出靜脈生成相應(yīng)腦血流量 (cerebral blood flow，CBF)、腦血容量(cerebral blood volume，CBV)、殘余功能達(dá)峰時(shí)間(time to maximum of residual function，TMax)、達(dá)峰時(shí)間(time to peak，TTP)及平均通過時(shí)間(mean transit time，MTT)灌注偽彩圖像，在確定TMax偽彩圖異常區(qū)域后，同時(shí)測(cè)量相應(yīng)區(qū)域的CBF、CBV、TMax、TTP及MTT的數(shù)值，根據(jù)高培毅[6]的方法對(duì)異常灌注區(qū)進(jìn)行缺血程度分期，分Ⅰ期和Ⅱ期(Ⅰ1期、Ⅰ2期、Ⅱ1期、Ⅱ2期)，以及結(jié)合復(fù)查CT或MRI確定梗死期，得出各期相應(yīng)的TMax值，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。同時(shí)對(duì)TMax圖像沒有發(fā)現(xiàn)明確異常低灌注區(qū)進(jìn)行CBF、CBV、TMax、TTP及MTT的測(cè)量，對(duì)有無低灌注進(jìn)行判定，以判斷TMax圖的敏感性。

1.4 輻射劑量評(píng)價(jià) 通過Revolution CT設(shè)備自動(dòng)計(jì)算容積CT劑量指數(shù)(volume CT dose index，CTDIvol)和劑量長(zhǎng)度乘積(dose lengthproduct，DLP)，以DLP乘以轉(zhuǎn)換因子k估計(jì)有效輻射劑量(effective dose，ED)。頭頸部轉(zhuǎn)換因子[7]的平均值k=0.0023 mSv/(mGy·cm)。

2 結(jié)果

2.1 輻射劑量 顱腦灌注有效輻射劑量為(2.27±0.10)mSv，頭頸部CTA及顱腦CTP總輻射劑量為(3.21±0.17)mSv。

2.2 頭頸部CTA 50例患者頭頸部CTA圖像清晰，完全滿足臨床診斷需要(見圖1)，椎-基底動(dòng)脈系統(tǒng)(后循環(huán))狹窄共計(jì)58處，包括輕度狹窄34處，中度狹窄17處，重度狹窄7處。頸動(dòng)脈系統(tǒng)(前循環(huán))共計(jì)狹窄125處，包括輕度狹窄76處，中度狹窄28處，重度狹窄(包括閉塞)21 處。

2.3 顱腦CTP 50例患者顱腦CTP偽彩圖顯示清晰(見圖2～6)，3例Ⅰ1期低灌注區(qū)顯示不明顯，TMax偽彩圖提示異常灌注區(qū)敏感性為95.16%(59/62)。測(cè)量正常區(qū)域TMax偽彩圖50處，TMax值為1.22(0.83，1.59)s；Ⅰ期低灌注32處，TMax值為2.99(2.53，3.56)s；Ⅱ期低灌注30處，TMax值4.26(3.25，4.65)s；急性腦梗死22處，TMax值為6.34(5.97，6.98)s。統(tǒng)計(jì)分析顯示，正常區(qū)域、Ⅰ期、Ⅱ期及急性腦梗死期的TMax值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(H=107.658，P<0.001)；其中正常區(qū)域與Ⅰ期、Ⅱ期及急性腦梗死期比較,以及Ⅰ期與急性腦梗死期比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。診斷Ⅰ期的臨界值為2.99 s，曲線下面積54.7%，敏感性96.9%，特異性47.1%(見圖7)；診斷Ⅱ期的臨界值為4.26 s，曲線下面積75.1%，敏感性100%，特異性55.8%(見圖8)；診斷急性腦梗死的臨界值為6.34 s，曲線下面積95.3%，敏感性86.4%，特異性99.1%(見圖9)。

圖1 頭頸部CTA血管VR重建圖注：男，61歲，臨床診斷腦缺血，VR 圖像清晰，完全滿足臨床診斷

圖2 灌注CBF偽彩圖注：CBF顯示無明顯異常改變，右側(cè)枕頂葉值為35.04 mL/(100mL·min)

圖3 CBV偽彩圖注：CBV顯示無明顯異常改變，右側(cè)枕頂葉值為 2.16 mL/100mL

圖4 TTP偽彩圖注：TTP顯示右側(cè)枕頂葉稍微異常，時(shí)間延長(zhǎng)，值為17.07 s

圖5 MTT偽彩圖注：MTT顯示右側(cè)枕頂葉稍微異常，值為2.47 s

圖6 TMax偽彩圖注：TMax顯示右側(cè)枕頂葉異常明顯，值為5.07 s，低灌注處于梗死前期Ⅱ 1期

圖7 TMax診斷Ⅰ期ROC曲線

圖8 TMax診斷Ⅱ期ROC曲線

圖9 TMax診斷急性腦梗死期ROC曲線

3 討論

3.1 Revolution CT的臨床應(yīng)用 Revolution CT以其掃描速度快、寬探測(cè)器及能譜掃描在臨床上得到很好的應(yīng)用。如在冠狀動(dòng)脈、頭頸部血管、腫瘤、去金屬偽影等方面都有一定的優(yōu)勢(shì)。由于其掃描速度快、軸掃與螺旋掃快速切換，能夠?qū)Χ嗖课灰淮瓮瓿蓲呙?，減少輻射劑量。本研究利用Revolution CT的特點(diǎn)，先早期進(jìn)行全腦灌注軸掃描，當(dāng)頸動(dòng)脈血管內(nèi)碘對(duì)比劑濃度達(dá)到閾值自動(dòng)切換觸發(fā)頭頸部CTA螺旋掃描，后繼續(xù)進(jìn)行全腦灌注軸位掃描，以達(dá)到頭頸部CTA聯(lián)合顱腦CTP的一站式檢查。由于頭頸部CTA掃描采用血管內(nèi)碘對(duì)比劑峰值時(shí)的螺旋掃描，與以往單獨(dú)頭頸部CTA掃描方法一樣，所以得到的頭頸部CTA圖像完全滿足臨床診斷[2-3]。本研究顱腦灌注的有效輻射劑量為(2.27±0.10)mSv，頭頸部CTA及顱腦CTP總輻射劑量為(3.21±0.17)mSv，比以往一些單獨(dú)顱腦CTP、頭頸部CTA及頭頸部CTA聯(lián)合顱腦CTP檢查的輻射劑量都要低[8-10]。同時(shí)碘對(duì)比劑的用量為70 mL，明顯少于以前CTA聯(lián)合CTP的碘對(duì)比劑100～160 mL的用量[11-12]。

3.2 Revolution CT顱腦CTP灌注參數(shù)TMax的意義 TMax是直接反映殘余腦組織功能的參數(shù)，較TTP、MTT更穩(wěn)定。但TMax的具體定量測(cè)量及意義以往報(bào)道較少[13]，而且主要是在磁共振顱腦灌注及其他器官灌注方面[11]的報(bào)道。本研究灌注TMax偽彩圖能夠比較敏感地反映低灌注區(qū)域，準(zhǔn)確率為95.16%，其他部位灌注也反映TMax的準(zhǔn)確性高[11]，也有相關(guān)報(bào)道[14]低灌注區(qū)是在TMax反映異常上測(cè)量的，而且TMax異常區(qū)域體積的大小與腦缺血患者的預(yù)后存在相關(guān)性，體積小的預(yù)后好。以CBV偽彩圖判斷較小面積的急性期腦梗死敏感性較低，結(jié)合TMax更有意義[15]。顱腦CTP的灌注參數(shù)CBF、CBV、TTP、MTT的數(shù)值以前有測(cè)量報(bào)道[12]，本研究通過對(duì)低灌注各期的測(cè)量，得出Ⅰ期、Ⅱ期及急性腦梗死期的TMax值組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，診斷Ⅰ期、Ⅱ期、急性腦梗死的臨界值分別為2.99 s、4.26 s、6.34 s，得出當(dāng)TMax>2 s時(shí)提示存在低灌注，TMax>6 s時(shí)提示存在腦梗死(一些報(bào)道也有以TMax>6 s對(duì)腦梗死進(jìn)行研究的[16])，所以本研究得出腦灌注異常的TMax值對(duì)腦缺血臨床分期及診治有一定指導(dǎo)意義。

3.3 本研究的不足 本研究中急性梗死期的樣本量偏少；本研究中未對(duì)入選病例的NIHSS評(píng)分情況、患者預(yù)后情況與CTP異常的相關(guān)性做進(jìn)一步探討，需要以后大樣本的研究。

綜上所述，Revolution CT頭頸部CTA聯(lián)合顱腦CTP一站式檢查輻射劑量低，能夠同時(shí)發(fā)現(xiàn)血管狹窄及灌注異常，以TMax偽彩圖發(fā)現(xiàn)灌注異常敏感性高，TMax值的測(cè)定對(duì)腦缺血低灌注程度有定性的診斷價(jià)值，對(duì)臨床治療有一定指導(dǎo)意義。