功能磁共振3D-ASL和DWI模式對缺血性腦卒中患者顱內(nèi)血流動力學及梗死情況的應(yīng)用價值

張亞運 李 珍 苗重昌

1.連云港市第一人民醫(yī)院影像科(江蘇 連云港 222000)

2.連云港市中醫(yī)院影像科(江蘇 連云港 222001)

腦卒中又稱中風，是臨床上常見急性腦血管疾病，因其具有較高發(fā)病率及死亡率，對患者健康及生活質(zhì)量帶來嚴重影響[1]。臨床將腦卒中分為出血性和缺血性，其中患缺血性腦卒中占大部分[2]。該病由腦血管管壁狹窄或閉塞造成腦組織缺血缺氧性壞死，臨床表現(xiàn)與責任病灶部位相關(guān)神經(jīng)功能受到損傷有關(guān)[3]。隨著發(fā)病率逐年增加，對缺血性腦卒中診斷顯得尤為重要。目前臨床診斷主要采用數(shù)字減影血管造影、磁共振等方式，數(shù)字減影血管造影因其高準確率受到臨床廣泛認同[4]。磁共振作為神經(jīng)系統(tǒng)病變優(yōu)先選擇方式，具有多序列、高軟組織分辨率、耗時短等優(yōu)勢，可利用不同序列識別不同階段的腦血栓，其中三維偽連續(xù)動脈自旋標記(3D-arterial spin labeling，3D-ASL)和彌散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)具有無創(chuàng)、無外源性對比劑等特點[5]。將3D-ASL和DWI模式聯(lián)合應(yīng)用于缺血性腦卒中理論上能夠優(yōu)勢互補，但聯(lián)創(chuàng)研究較少。因此，本研究就我院影像科診治的80例疑似缺血性腦卒中患者臨床資料進行分析，探討其對缺血性腦卒中患者顱內(nèi)血流動力學及梗死情況分析。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2018年4月至2019年9月我院影像科診治的80例疑似缺血性腦卒中患者進行研究。80例疑似缺血性腦卒中患者，男性53例，女性27例，年齡61～82歲，平均年齡(66.43±3.72)歲，總膽固醇(4.34±1.16)mmol/L，高密度脂蛋白(1.09±0.30)mmol/L，低密度脂蛋白(2.59±0.88)mmol/L，病程0.4～14d，平均病程(8.02±3.27)d。同期體檢健康者32例作為對照組，男21例，女11例，年齡62～82歲，平均年齡(65.42±3.76)歲。上述兩組性別、年齡比較無顯著差異(P＞0.05)，本研究提交我院醫(yī)學倫理委員會審核并通過。

納入標準：患者因無明顯誘因的肢體行動障礙、頭暈、嘔吐等就診；患者年齡＞60歲；患者及家屬知情并簽署知情同意書。排除標準：合并惡性腫瘤；自身存在免疫性疾?。谎盒约膊?；心、肝、腎等重要臟器嚴重障礙；有顱腦病史及手術(shù)史。

1.2 方法MRI檢查：采用GE1.5T MR掃描儀進行掃描，采用8通道頭部相控線圈，掃描序列為T1WI、T2WI、DWI；利用自旋回波成像序列行T1WI掃描，范圍：顱頂覆蓋到顱底；參數(shù)：TR 500ms，TE 8ms；快速自旋回波序列T2WI，參數(shù)：TR 4500ms，TE 102ms；DWI掃描參數(shù)：TR 6000ms，TE 73.5ms；層厚5mm，層間距1mm，矩陣256×256，擴散敏感系數(shù)b值0s/mm2、1000s/mm2，采取單次激發(fā)方式，掃面時間24s。3D-ASL掃描，范圍：顱頂覆蓋到顱底；參數(shù)：TR 4632ms，TE 10.5ms，層厚3mm，層間距0mm，采取3次激發(fā)方式，延遲1525ms。兩種模式圓圈相同，鏡像與感興趣區(qū)對稱放置，檢測該區(qū)域腦血流量(cerebral blood flow，CBF)絕對值。

MRI診斷標準：病灶在T1WI呈均勻等信號、等低混合信號；T2WI上呈均勻略高信號、等高混合信號。以數(shù)字減影血管造影檢查作為“金標準”。由放射科多年醫(yī)學影像學診斷經(jīng)驗的臨床醫(yī)師在不知情情況下進行評價，在意見不統(tǒng)一情況下商量確立最終結(jié)果，DWI與3D-ASL聯(lián)合診斷時，其中一項檢查結(jié)果為陽性時即判斷為陽性。

1.3 觀察指標記錄DWI與3D-ASL及聯(lián)合診斷結(jié)果，記錄DWI與3D-ASL及聯(lián)合診斷靈敏度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值、準確率及Kappa值。觀察DWI模式下提示高信號患者兩側(cè)絕對值，記錄DWI與3D-ASL圖像特點。

1.4 統(tǒng)計學方法SPSS 20.0進行統(tǒng)計分析。計量資料以(±s)的形式表示，組間比較采用t檢驗；計數(shù)資料以“%”表示，組間比較采用χ2檢驗，記P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 3D-ASL模式與數(shù)字減影血管造影結(jié)果比較數(shù)字減影血管造影診斷缺血性腦卒中58例，3D-ASL模式檢出52例與其結(jié)果一致，6例誤判為無缺血性腦卒中；數(shù)字減影血管造影診斷無缺血性腦卒中22例，3D-ASL模式檢出20例，2例誤判為缺血性腦卒中，見表1。

表1 3D-ASL模式與數(shù)字減影血管造影結(jié)果比較(例)

2.2 DWI模式與數(shù)字減影血管造影結(jié)果比較數(shù)字減影血管造影診斷缺血性腦卒中58例，DWI模式檢出50例與其結(jié)果一致，8例誤判為無缺血性腦卒中；數(shù)字減影血管造影診斷無缺血性腦卒中22例，DWI模式檢出無19例，3例誤判為缺血性腦卒中，見表2。

表2 DWI模式與數(shù)字減影血管造影結(jié)果比較(例)

2.3 3D-ASL聯(lián)合DWI模式與數(shù)字減影血管造影結(jié)果結(jié)果比較數(shù)字減影血管造影結(jié)果診斷缺血性腦卒中58例，3D-ASL聯(lián)合DWI模式檢出53例與其結(jié)果一致，5例誤判為無缺血性腦卒中；數(shù)字減影血管造影結(jié)果診斷無缺血性腦卒中22例，聯(lián)合模式檢出20例，2例誤判為缺血性腦卒中，見表3。

表3 3D-ASL聯(lián)合DWI模式與數(shù)字減影血管造影結(jié)果比較(例)

2.4 3D-ASL、DWI模式及聯(lián)合診斷價值比較3D-ASL聯(lián)合DWI模式診斷缺血性腦卒中準確率(91.25%)高于單純的DWI模式(86.25%)和3D-ASL模式(90.00%)診斷，3D-ASL聯(lián)合DWI模式診斷結(jié)果與腦CT檢查結(jié)果一致性(Kappa=0.789，P＜0.001)優(yōu)于單純的DWI模式(Kappa=0.678，P＜0.001)和3D-ASL模式(Kappa=0.763，P＜0.001)診斷，見表4。

表4 3D-ASL、DWI模式及聯(lián)合診斷價值比較(%)

2.5 DWI模式下提示高信號患者兩側(cè)CBF絕對值比較58例DWI模式呈高信號的患者，存在灌注異常。33例診斷為右側(cè)缺血性腦卒中，右側(cè)CBF絕對值低于左側(cè)，且兩側(cè)均低于對照組，差異顯著(P＜0.05)；25例診斷為左側(cè)缺血性腦卒中，右側(cè)CBF絕對值高于左側(cè)，且兩側(cè)均低于對照組，差異顯著(P＜0.05)；對照組3D-ASL檢測兩側(cè)CBF絕對值無顯著差異(P＞0.05)，見表5，見圖1。

圖1 MRI圖像，注：男性，76歲，左側(cè)肢體行動障礙4h入院，圖1A：表示DWI圖像，右側(cè)顳葉DWI為高信號，彌散受限；圖1B：表示ASL圖像，ASL右側(cè)顳葉灌注減低。

表5 DWI模式下提示高信號患者兩側(cè)CBF絕對值比較

3 討 論

既往研究表示，缺血性腦卒中患者治療時間較緊急，對其及時診斷具有重要意義，有利于提高生存質(zhì)量[6]。缺血性腦卒中的發(fā)生與局部腦血流顯像變化聯(lián)系緊密，腦血流顯像預(yù)示腦部血流動力學變化，進而也反映了患者腦功能狀態(tài)，為臨床提供腦梗死范圍[7]。灌注是指血流向組織轉(zhuǎn)運，通過觀察該運動過程能夠得到血流灌注成像圖像[8]。近年來，隨著磁共振技術(shù)不斷更新，灌注成像圖像分辨率得到較大提升，促進臨床診斷治療缺血性腦卒中疾病，DWI和3D-ASL模式逐漸受到臨床廣泛關(guān)注[9-10]。

DWI模式能夠通過活體得到水分子成像和彌散測量，其機制為利用水分子運動完成。在腦部出現(xiàn)缺血梗死，抑制水分子彌散運動，進一步抑制了細胞內(nèi)水分子彌散運動[11]。既往研究證實，組織內(nèi)水分子彌散敏感性與b值呈正相關(guān)，b值低表示缺血性腦卒中主要呈環(huán)形、結(jié)界狀高信號影，但對微小病灶無法準確檢出[12]。b值高代表DWI圖像上顯影更明顯，缺血梗死部分呈高信號，有助于觀察缺血梗死病灶；因此b值降低更傾向于加權(quán)像，反之傾向于擴散像[13]。本研究將b值控制在0和1000s/mm2之間，保障了圖像信號衰減程度，使信噪比降低，可清晰觀察灌注影像，提高缺血梗死病灶檢出率。有研究表示，少數(shù)缺血性腦梗死DWI掃描呈陰性，后循環(huán)缺血一致的神經(jīng)功能缺損DWI掃描陰性高于前循環(huán)缺血患者。結(jié)果表示，DWI模式診斷缺血性腦卒中總準確率為86.25%，其結(jié)果與腦部CT檢查 Kappa 值為0.678。說明DWI模式診斷缺血性腦卒中準確率較高。3D-ASL模式是通過利用血液中水質(zhì)子，測量靜態(tài)質(zhì)子和流動質(zhì)子差異性，進而達到檢測顱內(nèi)缺血后血流灌注特征的目的[14]。該模式下可完整觀察缺血后再灌注時間和血流灌注進程，同時對栓塞療效可有效評估，觀察患者顱內(nèi)缺血及梗死后灌注情況[15]。由于該模式掃描時間短，避免注入比劑幫助顯影，因此短期內(nèi)可重復(fù)掃描，屬于無創(chuàng)檢查方式，還為臨床醫(yī)生提供完整血流灌注的動態(tài)圖像，利用連續(xù)磁化標記，快速成像，有利于評估腦血流量[16-17]。3D-ASL技術(shù)避免了傳統(tǒng)回波平面成像中磁敏感偽影，其高信噪比，使灌注成像清晰度明顯提高[18]。本研究結(jié)果表示，3D-ASL診斷缺血性腦卒中總準確率為90.00%，其結(jié)果與數(shù)字減影血管造影檢查Kappa值為0.763。提示3D-ASL診斷缺血性腦卒中準確率較高，且與腦部CT一致性較好。因此本研究將DWI和3D-ASL聯(lián)合進行診斷發(fā)現(xiàn)診斷缺血性腦卒中總準確率明顯高于單純的DWI模式和3D-ASL模式，且與數(shù)字減影血管造影檢查一致性更好。有研究表示，通過對20例急性腦梗死患者起病10h內(nèi)行MRI平掃、DWI和3D-ASL檢查，發(fā)現(xiàn)患者均呈腦組織低灌注區(qū)，但3D-ASL檢查低灌注區(qū)域大于DWI檢查，提示3D-ASL對溶栓后低灌注與高灌注情況敏感性較高[6,19]。本研究結(jié)果表示，58例DWI模式呈高信號的3D-ASL患者，存在灌注異常；33例診斷為右側(cè)缺血性腦卒中，右側(cè)CBF絕對值低于左側(cè)，且兩側(cè)均低于對照組；25例診斷為左側(cè)缺血性腦卒中，右側(cè)CBF絕對值高于左側(cè)，且兩側(cè)均低于對照組。說明腦組織CBF絕對值或皮層區(qū)CBF絕對值減少，則可能發(fā)生腦組織缺血，而3D-ASL檢查可全程觀察腦部組織灌注狀態(tài)，測量CBF絕對值，進一步促進臨床觀察缺血梗死病灶周圍組織。

綜上所述，功能磁共振ASL和DWI模式對缺血性腦卒中患者診斷準確率較高，且ASL模式可有效觀察對缺血性腦卒中患者顱內(nèi)梗死病灶血流動力學情況，結(jié)合DWI模式可有效觀察顱內(nèi)缺血梗死灌注情況。