多時(shí)相CTA在腦卒中領(lǐng)域的研究進(jìn)展

宋繼禾， 陳洪蘋， 鐘 鏑綜述， 李國(guó)忠審校

1998年三相CT已開(kāi)始用于評(píng)估血管閉塞、側(cè)支循環(huán)及梗死范圍[1]，隨著影像學(xué)技術(shù)不斷地發(fā)展，多時(shí)相CTA(multiphase CTA，mCTA)經(jīng)多項(xiàng)研究證實(shí)在腦卒中患者中應(yīng)用是有利的[2，3]。這種技術(shù)方便易用、額外增加的輻射量小、不需要后處理且評(píng)估者間的一致性較好[2，4，5]，與CT灌注成像和磁共振成像相比受運(yùn)動(dòng)偽影的影響小[6]，對(duì)小梗死核心患者的識(shí)別較單時(shí)相CTA(single-phase CTA，sCTA)更好[5]。mCTA較sCTA的輻射劑量少量增加，但有研究表明可以通過(guò)降低管電壓或改變采樣間隔以減少輻射劑量[7～9]。與僅使用CT平掃評(píng)估相比，增加多時(shí)相CTA篩選靜脈溶栓患者并不會(huì)顯著增加入院至溶栓時(shí)間，還可以獲得側(cè)支循環(huán)、閉塞位置等信息[10]。

多時(shí)相CTA具有良好的應(yīng)用前景，因此本綜述將詳細(xì)介紹多時(shí)相CTA在評(píng)估側(cè)支循環(huán)、血管閉塞、血栓滲透性以及出血趨勢(shì)的相關(guān)應(yīng)用，為臨床評(píng)估提供更好的依據(jù)。

1 多時(shí)相CTA在評(píng)估側(cè)支循環(huán)中的應(yīng)用

側(cè)支循環(huán)是連接相鄰的大血管的分支血管，當(dāng)因血管狹窄等造成遠(yuǎn)端血液供應(yīng)不足時(shí)，側(cè)支循環(huán)可以代償缺血組織的供血，有助于延長(zhǎng)缺血半暗帶的存在時(shí)間。側(cè)支循環(huán)在腦梗死診療過(guò)程中有很重要的參考價(jià)值，是血管內(nèi)再灌注治療患者低梗死體積和良好功能預(yù)后的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子[11]。許多關(guān)于急性腦梗死患者血管內(nèi)再灌注治療的隨機(jī)臨床試驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)，再灌注水平與側(cè)支循環(huán)狀態(tài)密切相關(guān)[12～16]。側(cè)支循環(huán)分級(jí)有助于指導(dǎo)血管內(nèi)治療的決策，側(cè)支循環(huán)良好的患者接受血管內(nèi)治療的再通率較高，側(cè)支供血可使血管因缺血而損傷的程度降至最低[17]。sCTA缺少時(shí)間分辨率，可能會(huì)反應(yīng)錯(cuò)誤的側(cè)支狀態(tài)，mCTA在獲得側(cè)支血流動(dòng)力學(xué)方面有著顯著的優(yōu)勢(shì)[9，18～20]。

此外有研究發(fā)現(xiàn)mCTA對(duì)側(cè)支循環(huán)的評(píng)估可獨(dú)立預(yù)測(cè)惡性大腦中動(dòng)脈梗死(malignant middle cerebral artery infarction，mMCAI)的進(jìn)展。再灌注治療后血管仍然閉塞的患者中，檢測(cè)出側(cè)支循環(huán)不良可能會(huì)有利于mMCAI的早期發(fā)現(xiàn)和處理，甚至在癥狀出現(xiàn)4.5 h之前就可以在mCTA中檢測(cè)到[19]。卒中發(fā)病48 h后進(jìn)行去骨瓣減壓術(shù)較48 h內(nèi)手術(shù)預(yù)后差，早期發(fā)現(xiàn)的患者可以避免延誤手術(shù)時(shí)機(jī)[21]。

Yu等通過(guò)應(yīng)用mCTA通過(guò)評(píng)估血管內(nèi)治療前大血管閉塞且APECTS評(píng)分≥6分的患者得出應(yīng)用mCTA側(cè)支評(píng)分可以獨(dú)立預(yù)測(cè)DWI最終的體積，而入院時(shí)NIHSS評(píng)分、ASPECTS評(píng)分及DWI/MRP的不匹配與DWI中的梗死體積無(wú)關(guān)。側(cè)支循環(huán)的水平至少在1 h內(nèi)是相對(duì)不變的，梗死的進(jìn)展速度在不同個(gè)體間也可能不是隨時(shí)間呈線性增長(zhǎng)的[22]。側(cè)支循環(huán)較差的患者梗死體積更大，預(yù)后也較差[23]。CT灌注成像和mCTA聯(lián)合應(yīng)用也可以預(yù)測(cè)血管內(nèi)治療的功能預(yù)后[24]。

基于mCTA的ASPECTS側(cè)支評(píng)分在診斷缺血區(qū)域的準(zhǔn)確性上比平掃CT的ASPECTS評(píng)分和mCTA的區(qū)域軟腦膜側(cè)支評(píng)分(regional leptomeningeal score，rLMC)高[25]。雖然側(cè)支循環(huán)與患者預(yù)后相關(guān)，但有研究顯示單獨(dú)的側(cè)支循環(huán)評(píng)分(Maas、Miteff、Tan、ASITN/SIR和mCTA)都不能作為獨(dú)立因子充分預(yù)測(cè)臨床結(jié)果，側(cè)支評(píng)分不應(yīng)作為選擇血栓切除術(shù)患者的唯一影像學(xué)標(biāo)準(zhǔn)[26]。

對(duì)于6 h內(nèi)擬進(jìn)行機(jī)械取栓的患者，通過(guò)多時(shí)相CTA的靜脈延遲期圖像對(duì)側(cè)支循環(huán)的判斷，在預(yù)測(cè)最終梗死體積和良好功能結(jié)局方面優(yōu)于CT平掃和單時(shí)項(xiàng)CTA[27]。Almekhlafi等使用PRove-IT研究的數(shù)據(jù)分析比較mCTA與CT灌注成像用于篩選6～24 h進(jìn)行機(jī)械取栓的患者，接受治療的的患者中，有47%的患者90 d的功能結(jié)局良好，使用mCTA評(píng)估側(cè)支循環(huán)標(biāo)準(zhǔn)至少與基于灌注成像標(biāo)準(zhǔn)一樣好[28]。

2 多時(shí)相CTA對(duì)血管閉塞的評(píng)估

2.1 多時(shí)相CTA對(duì)遠(yuǎn)端血管閉塞的評(píng)估

臨床決策前對(duì)血管閉塞的判斷是至關(guān)重要的，近期一些大型研究的研究成果越來(lái)越支持血管內(nèi)治療可使大腦中動(dòng)脈M2近端狹窄的患者受益[29，30]。大的M2血管閉塞可能表現(xiàn)為M1段閉塞，并可能受益于血管內(nèi)治療。mCTA可用于識(shí)別MCA解剖結(jié)構(gòu)[31]，增加小卒中患者大腦前循環(huán)閉塞或其中大腦中動(dòng)脈M2段不同水平評(píng)價(jià)者間的一致性和準(zhǔn)確性[6，20]。在頸動(dòng)脈重度狹窄與閉塞、慢血流和造影劑混合相關(guān)偽影與血栓的鑒別上也具有優(yōu)勢(shì)[32]。延遲血管征是指閉塞或狹窄處遠(yuǎn)端存在一根動(dòng)脈，該動(dòng)脈在血管造影初期沒(méi)有或不明顯增強(qiáng)，但在較后時(shí)相出現(xiàn)強(qiáng)化，比另一側(cè)的同等血管密度更大。延遲血管征判斷血管閉塞的敏感性為96.2%，特異性為100%。血管延遲征陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為100%，陰性預(yù)測(cè)值為88.9%。延遲血管征的出現(xiàn)與軟腦膜血管強(qiáng)化高度相關(guān)(r=0.6465，P<0.001)?；谘舆t血管征判斷血管閉塞可以提高檢測(cè)前循環(huán)遠(yuǎn)端血管閉塞的靈敏度和速度。但是在缺乏側(cè)支循環(huán)的動(dòng)脈分支末端(如穿支動(dòng)脈、小軟腦膜動(dòng)脈閉塞)，或側(cè)支循環(huán)差的患者中延遲血管征不一定會(huì)出現(xiàn)[33]。

快速識(shí)別遠(yuǎn)端血管閉塞的另一個(gè)好處是，它有助于醫(yī)生鑒別卒中模擬病。識(shí)別出延遲增強(qiáng)的遠(yuǎn)端閉塞有助于排除患者卒中模擬病的診斷。mCTA可以通過(guò)閉塞血管的延遲增強(qiáng)來(lái)提高診斷水平，這種延遲主要是由于通過(guò)軟腦膜側(cè)支對(duì)閉塞遠(yuǎn)端血管的延遲順行增強(qiáng)或者緩慢逆行充盈造成的。mCTA檢出遠(yuǎn)端前循環(huán)血管(A2、A3、M2、M3)閉塞的敏感性明顯高于sCTA(P=0.001)，由75%提高到100%。mCTA在保持M1段檢出率的同時(shí)也顯著縮短了判讀時(shí)間[33，34]。

2.2 多時(shí)相CTA對(duì)血栓長(zhǎng)度和位置的評(píng)估

mCTA可以準(zhǔn)確可靠的測(cè)量側(cè)支循環(huán)良好的大腦中動(dòng)脈近端閉塞患者的血栓長(zhǎng)度，結(jié)果與DSA相近，3D重建較MIPs更容易高估血栓的長(zhǎng)度[35]。血栓長(zhǎng)度是血栓大小的評(píng)估因素之一，血栓大小越小，對(duì)阿替普酶的反應(yīng)越好[36]。明確血栓的長(zhǎng)度可以預(yù)測(cè)靜脈溶栓治療的潛在有效性，與腦梗死患者對(duì)全身溶栓的反應(yīng)和預(yù)后顯著相關(guān)。對(duì)于血管介入機(jī)械取栓的患者，可以根據(jù)從mCTA獲得的血栓長(zhǎng)度測(cè)量來(lái)選擇支架的大小，在手術(shù)開(kāi)始前準(zhǔn)備相應(yīng)的醫(yī)療器械[35]。mCTA在評(píng)估頸動(dòng)脈T型閉塞的形態(tài)和長(zhǎng)度上也較sCTA具有優(yōu)勢(shì)[32]。

Byrne等首次提出了mCTA后處理的新技術(shù)——多時(shí)相CTA減影(subtraction multiphase CT angiography，SubMPCTA)。這種技術(shù)可以更好的顯示延遲增強(qiáng)的血管，還可以突出顯示延遲增強(qiáng)的腦實(shí)質(zhì)區(qū)域。與mCTA相比，在不同專業(yè)水平的放射科醫(yī)生中使用SubMPCTA可以提高讀者的信心和評(píng)估速度。但目前該技術(shù)尚不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，需要大量的手動(dòng)后處理，耗時(shí)較長(zhǎng)，不適合在緊急情況中使用[34]。Huang等開(kāi)發(fā)了骨減影多時(shí)相CTA成像更直觀的評(píng)估側(cè)支循環(huán)[37]。Ospel等也提出了一種新型的多時(shí)相CTA的彩色后處理顯示技術(shù)，使用不同顏色顯示顱內(nèi)血管可以更好地評(píng)估側(cè)支狀態(tài)、遠(yuǎn)端閉塞、頸動(dòng)脈偽閉塞、顱內(nèi)狹窄和血栓通透性。提高了血管阻塞檢測(cè)的靈敏度，尤其可以幫助缺乏經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生進(jìn)行判讀，延續(xù)了多時(shí)相CTA易于獲取和處理的特點(diǎn)[38]。

3 多時(shí)相CTA對(duì)血栓滲透性的評(píng)估

血栓滲透性是一種量化的方式去評(píng)估對(duì)比劑對(duì)血栓的穿透性，有衰減后增強(qiáng)值(thrombus attenuation increase，TAI)及空隙率(void fraction)兩種相關(guān)性較好的測(cè)量血栓滲透性的參數(shù)。同時(shí)測(cè)量非增強(qiáng)CT和CT血管造影的血栓衰減值可以量化血栓的滲透性。腦梗死患者的血栓存在滲透性，一定程度上可以透過(guò)部分血液，為下游組織提供少量氧供，溶栓藥物也可能在此基礎(chǔ)上與血栓充分作用，提高再通率，從而改善患者預(yù)后[39]。值得注意的是，對(duì)比劑滲透到血栓中并不意味著血栓中有允許血流通過(guò)的通道。

血栓滲透性是急性腦梗死患者臨床預(yù)后的一個(gè)重要的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。TAI較高的患者入院時(shí)的NIHSS評(píng)分通常較低，即使血管沒(méi)有再通，預(yù)后也較好[40]。血栓滲透性與血栓長(zhǎng)度呈反比[36]，血栓負(fù)擔(dān)評(píng)分低且血栓滲透性高的患者側(cè)支循環(huán)更好，血栓滲透性對(duì)臨床結(jié)果的積極影響僅存在于中、高側(cè)支評(píng)分的患者[41]。但有研究認(rèn)為mCTA等多期CTA與單時(shí)相CTA相比并不能增加90 d預(yù)后和入院時(shí)臨床癥狀評(píng)估的準(zhǔn)確性，在臨床工作中，單時(shí)相CTA足以很好的評(píng)估患者的血栓滲透性[42]。

血栓的組織學(xué)成份與溶栓治療的預(yù)后息息相關(guān)。血栓主要由紅細(xì)胞、白細(xì)胞、纖維蛋白和血小板組成，紅細(xì)胞占比越高對(duì)溶栓的反應(yīng)越好，而大腦中動(dòng)脈高密度征、磁敏感血管征往往預(yù)示著紅細(xì)胞占比較高[43，44]。但也有研究認(rèn)為纖維蛋白占比與血栓滲透性呈正比，而紅細(xì)胞占比與血栓滲透性呈反比，可能與纖維蛋白較細(xì)胞更有親和力有關(guān)，這或許可以成為判斷卒中病因的影像學(xué)標(biāo)志之一[45，46]。

血栓滲透性反映了可溶性分子在鄰近的血小板、纖維蛋白絲和紅細(xì)胞之間的間隙中移動(dòng)的能力。高滲透性增加了接觸面積，可能更有效的激活重組組織型纖溶酶原，因此可能增加纖維蛋白的溶解。高滲透性增加了再通的幾率，而再通又與功能結(jié)局的改善相關(guān)。即使在未接受溶栓治療的患者中，高滲透性與預(yù)后的改善、最終梗死體積的縮小和更高的再通率密切相關(guān)[39，40，47，48]，但也有研究認(rèn)為血栓滲透性與患者預(yù)后無(wú)關(guān)[49]。

造影劑在血栓內(nèi)的滲透受時(shí)間影響，成像時(shí)造影劑可能還未完全充盈，mCTA及其他動(dòng)態(tài)CTA、非時(shí)變CTA可能對(duì)血栓滲透性的評(píng)估可能更加準(zhǔn)確。TAI的測(cè)量受CT掃描層厚的影響，但其預(yù)測(cè)臨床結(jié)果的能力在不同的非增強(qiáng)CT層厚上是可靠的[42]。

4 多時(shí)相CTA對(duì)出血趨勢(shì)的評(píng)估

斑點(diǎn)征是指在急性腦出血患者原始CTA圖像的血腫內(nèi)存在一個(gè)或多個(gè)的增強(qiáng)灶。PREDICT研究證實(shí)了在腦出血發(fā)生后6 h內(nèi)掃描的患者中，斑點(diǎn)征是血腫擴(kuò)張的一個(gè)預(yù)測(cè)因子，sCTA預(yù)測(cè)實(shí)質(zhì)性血腫擴(kuò)張的敏感性為51%，低敏感性可能與圖像采集時(shí)期有關(guān)，在不同的采集時(shí)期，斑點(diǎn)征的頻率和診斷率可能不同[50]。

斑點(diǎn)征的病理生理學(xué)可能根據(jù)時(shí)相不同而不同。早期時(shí)相中檢測(cè)到的斑點(diǎn)征代表正在出血且止血欠佳，而較后時(shí)相中觀察到的斑點(diǎn)征則代表因止血而被封閉的血池[51]。重組人凝血因子VIIa止血治療試驗(yàn)表明減少血腫擴(kuò)張并沒(méi)有改善臨床結(jié)果，干預(yù)措施的成功可能取決于準(zhǔn)確選擇有血腫擴(kuò)大風(fēng)險(xiǎn)的患者[52]。

有研究表明mCTA圖像采集階段越晚，敏感性和陰性率增加，特異性和陽(yáng)性率降低。mCTA還有助于區(qū)別典型的腦葉出血和典型的高血壓性腦出血。因此，包括多個(gè)時(shí)相在內(nèi)的mCTA是很好檢測(cè)斑點(diǎn)征的方法，可以提高斑點(diǎn)征的檢測(cè)率和預(yù)測(cè)血腫擴(kuò)張的敏感性[51，53]。

5 總結(jié)與展望

有時(shí)側(cè)支循環(huán)因?yàn)檠魉俣容^慢，并不能在sCTA中被捕捉到，mCTA具有時(shí)間分辨率，很好的解決了這個(gè)問(wèn)題，提供了較為準(zhǔn)確的側(cè)支循環(huán)狀態(tài)。有很多研究表明，快速實(shí)現(xiàn)血管再通可以改善急性腦梗死患者的預(yù)后。血管內(nèi)治療的速度受限于明確患者血栓的尺寸和位置，mCTA可以提供血栓和側(cè)支循環(huán)的相關(guān)信息，以便提前準(zhǔn)備合適的器材和規(guī)劃手術(shù)方案，進(jìn)一步節(jié)約寶貴時(shí)間，側(cè)支循環(huán)形成對(duì)血栓的反向壓力也有助于取出血栓。側(cè)支循環(huán)以及滲透進(jìn)血栓的血流可以使溶栓藥物與血栓充分作用，增加再通率。適合溶栓治療的患者可以獲得側(cè)支循環(huán)狀態(tài)、血栓大小、血栓滲透性等影響血管再通的信息，輔助臨床醫(yī)生做出更佳的決策。mCTA對(duì)二級(jí)血管閉塞的判斷有助于鑒別卒中模擬病，對(duì)腦出血患者出血趨勢(shì)的判斷。

綜上，mCTA可以快速、準(zhǔn)確的提供腦卒中患者的多項(xiàng)信息，在多個(gè)臨床試驗(yàn)中用于篩選更加適合試驗(yàn)方案的患者。作為入院補(bǔ)充檢查、評(píng)估病情進(jìn)展及預(yù)后方面有很大潛力。