ASPECT評分在急性缺血性腦卒中臨床應(yīng)用中的研究進(jìn)展

衛(wèi)雪敏，高成金

上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院急診科，上海 200092

急性缺血性腦卒中（acute ischemic stroke，AIS）是急性腦卒中最常見的類型，以高致殘率、高致死率為特征，早診斷、早治療是急性腦卒中診治的關(guān)鍵。Alberta 卒中項目早期CT 評分（Alberta stroke program early CT score，ASPECT 評分）是一個總分為10 分的評分系統(tǒng)，最初用于評價頭顱非增強CT（noncontrast CT，NCCT）影像，目前已廣泛應(yīng)用于多模式影像中。在AIS 患者接受治療前，完善CT 或MRI 等神經(jīng)影像學(xué)檢查可以初步明確病變性質(zhì)，而ASPECT 評分可用于量化評估患者腦組織早期缺血性改變（early ischemic change，EIC）的損傷程度，為醫(yī)師進(jìn)行醫(yī)療決策提供依據(jù)，以及預(yù)測患者預(yù)后。因此，本文基于最新的研究報道對ASPECT 評分在AIS中的臨床應(yīng)用和研究現(xiàn)狀作一綜述。

1 ASPECT評分方法

EIC 定義為NCCT 上的腦實質(zhì)的低密度灶或局部腫脹區(qū)域。歐洲急性卒中合作研究-1 （European Cooperative Acute Stroke Study-1，ECASS-1）最早提出“1/3 法則”［1］，即EIC 小于1/3 大腦中動脈供血區(qū)域的患者接受靜脈內(nèi)溶栓（intravenous thrombolysis，IVT）治療的預(yù)后較好。但后續(xù)研究［2］發(fā)現(xiàn)“1/3 法則”無法量化病灶體積，可靠性欠佳。為準(zhǔn)確、簡單 地 評 價EIC，BARBER 等［3］在2000 年 提 出 了ASPECT 評分方法。ASPECT 評分方法如下：將大腦中動脈（middle cerebral artery，MCA）的供血區(qū)分為10 個區(qū)域，即M1～M6，以及豆?fàn)詈?、尾狀核、?nèi)囊和島葉；每個區(qū)域各記為1 分，共計10 分，有1 個存在EIC 的區(qū)域即減去1 分；若ASPECT 評分為10 分代表無EIC，而0 分則提示腦組織存在廣泛缺血灶。

ASPECT 評分的提出主要針對前循環(huán)EIC 的評估。2008 年P(guān)UETZ 等［4］提出后循環(huán)Alberta 卒中項目早期CT 評分（the posterior circulation Alberta stroke program early CT score，pc-ASPECT 評分）用于評估后循環(huán)EIC。pc-ASPECT 的評分方法：將后循環(huán)分為8個區(qū)域，總分為10分；EIC存在于左/右側(cè)丘腦、左/右側(cè)小腦半球或左/右側(cè)大腦后動脈供血區(qū)減1 分，EIC 存在于中腦或橋腦區(qū)域減2 分；滿分10 分代表無EIC。在進(jìn)行評分時，EIC 應(yīng)該在圖像2 個層面可見，以確保是真實存在的病變而不是因部分容積效應(yīng)導(dǎo)致的假陽性結(jié)果。患者頭部傾斜、運動偽影和骨偽影是導(dǎo)致ASPECT 評分假陽性評分的3 個最常見原因。

2 利用ASPECT 評分識別接受血管內(nèi)治療獲益的人群

AIS 患者進(jìn)行急診溶栓或取栓治療存在時間窗限制，使用ASPECT評分可以簡單且快速地識別接受取栓或溶栓治療的獲益人群。許多研究［5-8］發(fā)現(xiàn)，ASPECT 評分分值越高的AIS 患者，治療后實現(xiàn)血管完全再通及預(yù)后良好的概率更高。

2.1 機械性取栓治療

5 個大型多中心研究（MR CLEAN、EXTENDIA、SWIFT PRIME、REVASCAT 和ESCAPE）表明，與單獨接受IVT相比，機械性取栓可以在一定程度上改善大血管閉塞（large vessel occlusion，LVO）所致的預(yù)后結(jié)局，從而使動脈血管內(nèi)介入聯(lián)合IVT成為急性前循環(huán)LVO的一線治療方法［9］。

對 上 述5 項 取 栓 研 究 的meta 分 析［10］發(fā) 現(xiàn)，ASPECT 評分＞5 分的患者對取栓治療有明顯的獲益。研究比較分析了ASPECT 評分0～5 分、6～8 分、9～10分3 組的預(yù)后，發(fā)現(xiàn)評分為6～8 分和9～10 分的2 組患者的預(yù)后較好。另一項納入224名LVO型腦梗死患者的研究發(fā)現(xiàn)，ASPECT評分≥6分的患者接受機械性取栓治療后的預(yù)后優(yōu)于ASPECT評分＜6分的患者［11］。

病灶EIC 區(qū)域的大小是影響患者接受血管再通治療的獨立預(yù)后因素。彌散加權(quán)成像（diffusionweighted imaging，DWI）比NCCT 在發(fā)現(xiàn)急性缺血性病灶方面更為敏感、準(zhǔn)確。DWI-ASPECT 評分的一致性優(yōu)于NCCT-ASPECT 評分， 而且DWIASPECT評分在預(yù)測90 d的功能預(yù)后方面優(yōu)于NCCTASPECT 評分［12］。一項回顧性研究［13］對6 h 內(nèi)接受取栓治療的171 位前循環(huán)腦梗死患者進(jìn)行DWIASPECT評分，并據(jù)此分為高分組（7～10分）與低分組（4～6 分），結(jié)果發(fā)現(xiàn)在患者顱內(nèi)出血發(fā)生率及死亡率方面，高分組與低分組之間沒有明顯差異，提示DWI-ASPECT 評分≥4 分的患者接受取栓治療的并發(fā)癥發(fā)生率無明顯差異。

對于治療大面積AIS 患者，2019 年美國心臟協(xié)會/美國卒中協(xié)會的急性卒中早期管理指南［14］中關(guān)于采用機械取栓的推薦強度較弱，但也有人認(rèn)為大面積AIS患者可以從機械取栓治療中獲益。2021年的一項回顧性研究［15］發(fā)現(xiàn)，對ASPECT 評分≤5分且側(cè)支循環(huán)狀態(tài)良好的患者進(jìn)行血管內(nèi)治療實現(xiàn)完全再通，可以達(dá)到良好的臨床預(yù)后。SONG 等［9］利用DWIASPECT 評分評估了AIS 患者進(jìn)行血管內(nèi)治療的安全性，發(fā)現(xiàn)即使患者由于大血管閉塞導(dǎo)致DWI 中病灶較大，即DWI-ASPECT評分≤5分，但如果在6 h內(nèi)或6 h 后實現(xiàn)血管完全再通，也依然可獲得良好的臨床效果。但該研究的病例數(shù)較少，入組患者僅19人。

2.2 IVT治療

BARBER 等［3］的早期研究將ASPECT 評分用于預(yù)測接受IVT治療后患者的功能預(yù)后和癥狀性顱內(nèi)出血情況，其截斷值為7 分，發(fā)現(xiàn)ASPECT 評分越高，患者越受益于IVT 治療［16］。但仍有一些研究［9］結(jié)果表明，DWI-ASPECT 評分＜7 分仍可以從血管內(nèi)治療中獲益。一項血管內(nèi)治療的前瞻性臨床注冊數(shù)據(jù)分析［17］，共納入了210 名AIS 患者，DWI-ASPECT 評分的中位數(shù)為7 分。研究發(fā)現(xiàn)DWI-ASPECT 評分=5分是預(yù)測良好結(jié)局的最佳閾值。在包括混雜變量的多變量分析中，DWI-ASPECT 評分≥5 分的患者受益于血管內(nèi)治療的調(diào)整后優(yōu)勢比為5.06（95%CI1.86～13.77，P=0.002）。

近年的研究［18］發(fā)現(xiàn)，將美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表（National Institute of Health Stroke Scale，NIHSS）評分與ASPECT 評分結(jié)合可以用于評估患者進(jìn)行IVT 治療的安全性，并且預(yù)測預(yù)后情況。2021 年的一項前瞻性觀察性研究［19］共納入了208 位在發(fā)病4.5 h 內(nèi)行影像學(xué)檢查的AIS 患者，將其分為NIHSS-ASPECT 評分不匹配組和匹配組，在NIHSSASPECT 評分不匹配組（NIHSS≥8 分，ASPECTS≥8分）的患者中，IVT 治療的臨床功能預(yù)后較好，且顱內(nèi)出血、死亡率或其他不良預(yù)后的風(fēng)險較低。另一 項 納 入104 位 患 者 的 研 究［20］發(fā) 現(xiàn)，NIHSSASPECT 評 分 不 匹 配（NIHSS≥8 分，ASPECTS≥9分） 的患者可明顯受益于溶栓治療。NIHSSASPECT 評分不匹配有望成為指導(dǎo)AIS 治療決策的一個簡單易得的指標(biāo)。

3 ASPECT評分在預(yù)測預(yù)后中的應(yīng)用

有作者通過對腦卒中患者腦半暗帶的研究［21］發(fā)現(xiàn)，ASPECT 評分＞7 分的臨床預(yù)后較好（RR=3.3，95%CI1.6～6.8），評分≤4 分的患者往往預(yù)后不佳。在LVO型的AIS患者中，機械性取栓治療可成功實現(xiàn)再灌注，但只有約一半的患者有良好的臨床結(jié)果，ASPECT 評分與患者預(yù)后情況之間呈近線性反相關(guān)關(guān)系［22］。

為明確LVO 型AIS 患者行再灌注治療發(fā)生不良預(yù)后的截斷值，YOSHIMOTO 等［23］進(jìn)行相關(guān)研究，收集2014 年3 月—2017 年12 月美國國家腦和心血管中心卒中登記處的LVO 型急性腦梗死患者，共納入198 位患者，對所有患者進(jìn)行DWI-ASPECT 評分，中位DWI-ASPECT 評分為7 （四分位間距：5～9）分。受試者操作特征曲線（ROC 曲線）分析發(fā)現(xiàn)，發(fā)生不良預(yù)后的DWI-ASPECT 評分閾值為4 分（AUC=0.78，P＜0.01；敏感度為71%，特異度為75%）。

目前關(guān)于前循環(huán)預(yù)后的相關(guān)研究遠(yuǎn)多于后循環(huán)，由于后循環(huán)的運動及感覺通路和核團(tuán)分布比幕上半球更密集，所以AIS病灶的位置相對于病灶體積可能對患者神經(jīng)功能的影響更為重要。因此，利用ASPECT評分評估EIC 是預(yù)測后循環(huán)AIS 患者神經(jīng)功能預(yù)后的理想方法。

LIN 等［24］研究共納入125 例發(fā)病36 h 內(nèi)的首次發(fā)生后循環(huán)AIS 患者，得到pc-ASPECT 評分預(yù)測患者預(yù)后的最佳截斷值為7 分，在ROC 曲線分析中，pc-ASPECT評分在預(yù)測輕癥后循環(huán)AIS患者的功能預(yù)后方面比NIHSS評分更具有可靠性。

對前循環(huán)AIS 患者進(jìn)行再灌注治療的時間越早，患者的臨床預(yù)后越好，而在后循環(huán)AIS中主要時間指標(biāo)的影響仍是未知的。GUILLAUME 等［25］研究發(fā)現(xiàn)，在基線時用DWI 評估的患者中，若DWI-pc-ASPECT評分＜8分，患者的預(yù)后與成像到再灌注的時間長短之間存在顯著的負(fù)相關(guān)，提示這些患者在成像后應(yīng)進(jìn)行快速血管內(nèi)再灌注。

4 ASPECT評分在多模式影像學(xué)中的應(yīng)用

ASPECT評分除了用于CT和DWI影像，也用于顱腦CT 灌注成像（CT perfusion，CTP）和CT 血管造影（CT angiography，CTA）影像。這些影像結(jié)合ASPECT評分形成了多模式影像學(xué)ASPECT評分，包括腦血容量（cercbral blood volume，CBV）-ASPECT評分、腦血流（cerebral blood flow，CBF）-ASPECT 評分、CTA 源圖像（CTA source image，CTA-SI）-ASPECT 評分，為前循環(huán)AIS 患者制定醫(yī)療決策和預(yù)測預(yù)后提供依據(jù)。一項有關(guān)血管內(nèi)治療的研究［26］發(fā)現(xiàn)，CTP-ASPECT評分與臨床不良預(yù)后呈負(fù)相關(guān)，AIS 患者進(jìn)行治療前的CTP-ASPECT評分越高，其臨床結(jié)局越佳。

CTP-ASPECT 評分是預(yù)測AIS 患者缺血性病灶核心體積的常用方法，CTA-SI-ASPECT 評分也可以提供更多的信息來確定缺血的程度。VOLETI 等［27］對于延遲時間窗口中CTP-ASPECT 評分和CTA-SIASPECT評分與CTP定義的缺血性病灶核心體積之間的相關(guān)性進(jìn)行了研究，試驗共納入52 例在治療延遲時間窗口的患者，并進(jìn)行了NCCT、CTA和CTP的基線影像學(xué)檢查。NCCT-ASPECT 評分中位數(shù)為7 分，CTA-SI-ASPECT評分中位數(shù)為5分，CTP缺血核心體積中位數(shù)為14.5 mL。NCCT-ASPECT 評分和CTA-SIASPECT評分與CTP缺血性病灶核心體積之間均存在中度相關(guān)（RNCCT=-0.55，RCTA-SI=-0.50）；預(yù)測CTP 缺血核心體積＞70 mL 的最佳NCCT-ASPECT 評分的臨界值為6 分（靈敏度為84%，特異度為57%），最佳CTA-SI-ASPECT 評分的臨界值為5 分（敏感度為76%，特異度為71%）。但是在沒有CTP 影像的情況下，是否可以使用NCCT和CTA影像預(yù)測AIS患者缺血性病灶核心體積，還需要進(jìn)一步的研究。

5 自動化ASPECT評分

臨床醫(yī)師及時有效地篩選適合急診溶栓或取栓的病例具有重要的臨床意義，可顯著改善患者的預(yù)后。因此，自動化腦卒中影像評分有很大的發(fā)展前景。近年來隨著人工智能（AI）技術(shù)的發(fā)展，文獻(xiàn)報道中出現(xiàn)了許多基于機器學(xué)習(xí)的自動ASPECT 評分方法［18，28-33］。

一項研究［34］利用前瞻性數(shù)據(jù)庫中的430例病例，驗證syngo.via Frontier ASPECTS prototype software（西門子自動化ASPECT 評分軟件）的有效性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)自動化ASPECT 評分的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（intraclass correlation coefficient，ICC）為0.76，靈敏度為66%，特異度為92%。將自動化ASPECT評分與參考標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，其ICC 為0.526；將觀察者的ASPECT 評分與參考標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，其ICC 為0.383～0.464。研究表明該軟件自動化ASPECT評分的性能與專家評判能力相當(dāng)。一個名為e-ASPECTS 的軟件包也已經(jīng)被證明其ASPECT評分結(jié)果誤差小于10%，不低于專家的評判能力［35-36］。但有研究顯示出不同的結(jié)果：在一項隨訪研究［37］中，15例既往有腦白質(zhì)病變、腦梗死和非典型性腦實質(zhì)缺損等病理改變的腦卒中患者，與手工評估相比，自動化評分方法表現(xiàn)出較低的性能。提示對于存在既往腦實質(zhì)病變的病例，自動化的ASPECT評分結(jié)果可靠性相對較低。

各式的應(yīng)用軟件為AIS 的診斷提供了支持。HOELTER 等［18］對這些不同的自動化ASPECT 評分軟件的性能之間的差異進(jìn)行了研究。他們對3 種自動化ASPECT 評分軟件（The syngo.via Frontier ASPECTS prototype software、Brainomix e-ASPECTS和RAPID ASPECTS）進(jìn)行分析比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在AIS 的自動化ASPECT 評分方面，3 種軟件評分結(jié)果與專家評判結(jié)果的相關(guān)系數(shù)分別為0.801、0.871、0.777，無明顯差別。

除了基于NCCT 的自動化ASPECT 評分軟件，關(guān)于多模式影像的自動化ASPECT 評分也相繼涌現(xiàn)。DO 等［38］開發(fā)了一種深度學(xué)習(xí)算法，利用DWI 對AIS 患者進(jìn)行ASPECT 評分的自動二值分類；該研究共納入390例急性前循環(huán)腦梗死患者的DWI影像數(shù)據(jù)集，利用循環(huán)殘差卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（recurrent residual convolutional neural network，RRCNN）的分類器算法將數(shù)據(jù)集分為低DWI-ASPECT評分組（1～6分）和高DWI-ASPECT評分組（7～10分），分類準(zhǔn)確率達(dá)到87.3%，AUC為0.941。

MAEGERLEIN 等［39］認(rèn)為對于LVO 患者，自動化ASPECT 評分的準(zhǔn)確性具有時間依賴性。在發(fā)病1 h 內(nèi)，自動化ASPECT 評分與專家ASPECT 評分（基于FLAIR/DWI）間的一致性較差；而對發(fā)病時間＞4 h的病例，兩者的一致性較好。推測原因可能是因為LVO 患者梗死面積大，因此隨著發(fā)病到檢查時間的延長，病灶越大越容易識別，自動化ASPECT評分軟件更容易識別發(fā)病時間＞4 h 的病灶。需要指出的是，不論用哪種自動化ASPECT評分軟件都不能用來進(jìn)行獨立診斷，更不能取代臨床醫(yī)師，其價值更多的是輔助醫(yī)師進(jìn)行臨床決策，因此臨床醫(yī)師在診斷時不能過度依賴自動化ASPECT評分軟件的評估結(jié)果。

6 總結(jié)和展望

ASPECT 評分是一種實用、可靠的評分工具，可用來評估AIS患者的病情嚴(yán)重程度，且可以結(jié)合多模式影像學(xué)檢查輔助臨床醫(yī)師快速選擇合適的治療方式，以及準(zhǔn)確地預(yù)測預(yù)后。自動化的ASPECT評分可以及時有效地篩選適合溶栓或取栓的患者人群，有助于改善預(yù)后情況，降低致殘率與死亡率。在臨床應(yīng)用中，ASPECT 評分也存在一定局限性。首先，ASPECT 評分中10個區(qū)域各記1分，沒有考慮到病灶位置不同對患者的病情嚴(yán)重程度的影響，故需進(jìn)一步研究明確ASPECT 評分中不同區(qū)域的權(quán)重問題。其次，目前還沒有結(jié)合前后循環(huán)的ASPECT評分，對于合并前后循環(huán)腦梗死的病例，無法應(yīng)用ASPECT 評分進(jìn)行評價，故ASPECT評分在臨床上的應(yīng)用需進(jìn)一步地探索。

利益沖突聲明/Conflict of Interests

所有作者聲明不存在利益沖突。

Both authors disclose no relevant conflict of interests.

作者貢獻(xiàn)/Authors'Contributions

衛(wèi)雪敏負(fù)責(zé)論文的寫作，高成金負(fù)責(zé)論文的修改。所有作者均閱讀并同意了最終稿件的提交。

The manuscript was drafted by WEI Xuemin and revised by GAO Chengjin.Both authors have read the last version of paper and consented for submission.

·Received：2022-03-07

·Accepted：2022-06-24

·Published online：2022-07-28