張?bào)泱?,?飛,李 新,董從松,穆天池(通信作者)
(鹽城市第三人民醫(yī)院<南通大學(xué)第六附屬醫(yī)院>影像科 江蘇 鹽城 224008)
急性缺血性腦卒中(AIS)致死、致殘率高[1],其治療的關(guān)鍵是挽救缺血腦組織[2]。因此,對(duì)AIS 患者腦組織灌注水平的檢測(cè)尤為重要。動(dòng)脈自旋標(biāo)記(ASL)是無(wú)創(chuàng)檢測(cè)腦灌注的MR 技術(shù),已被前人研究證實(shí)其可用于AIS 異常灌注的檢測(cè)[3]。然而目前常用的ASL 成像在單一的標(biāo)記后延遲時(shí)間(PLD)參數(shù)下,僅能獲得患者腦血流量(CBF)信息,并且會(huì)在一定程度上導(dǎo)致CBF的高估或低估[4]。而多PLD 的ASL 成像能通過(guò)計(jì)算動(dòng)脈到達(dá)時(shí)間(ATT),從而獲得更準(zhǔn)確的CBF 和腦血容量(CBV)信息[5]。目前,多PLD 的ASL 成像在AIS患者臨床預(yù)后評(píng)估中的價(jià)值尚不清楚。本研究通過(guò)回顧性分析不同預(yù)后AIS 患者多PLD 的ASL 成像灌注信息,對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行探討。
回顧性分析2020年3月—2023年2月期間在鹽城市第三人民醫(yī)院診治的47 例幕上單側(cè)AIS 患者的臨床和MRI 資料。47 例患者中男27 例,女20 例,患者年齡45 ~85 歲,均齡(67.4±4.13)歲,均在發(fā)病6 ~48 h 內(nèi)完成MRI 檢查,包括多PLD 的ASL 成像序列?;颊哳A(yù)后評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為梗死后3 個(gè)月末的改良Rankin 量表(mRS)評(píng)分,0 ~2 分為預(yù)后良好組,3 ~6 分為預(yù)后不良組[6]?;颊呋蚣覍倬炇鹬橥鈺?/p>
納入標(biāo)準(zhǔn):①符合AIS 的臨床診斷標(biāo)準(zhǔn);②MRI 檢查時(shí)間距離發(fā)病在6 ~48 h 以內(nèi);③病灶位于單側(cè)幕上腦組織;④病灶直徑大于1.0 cm;⑤具有發(fā)病后3 個(gè)月末的臨床隨訪資料。排除標(biāo)準(zhǔn):①M(fèi)RI 圖像有偽影;②患者合并神經(jīng)系統(tǒng)其他引起灌注改變的疾病。
MRI 檢查:采用美國(guó)GE Discovery 750 W 3.0T MRI 掃描儀。掃描序列包括:橫斷位DWI、三維全腦多PLD 的ASL 成像、橫斷位T2WI、矢狀位T1WI、橫斷位FLAIR 序列和3D-TOF-MRA。按照序列順序進(jìn)行掃描,在DWI 和ASL 掃描結(jié)束后,根據(jù)AIS 患者自身情況,判斷是否繼續(xù)進(jìn)行常規(guī)MRI 序列的掃描。多PLD 的ASL 序列采用7 個(gè)PLD 的三維偽連續(xù)掃描方法,具體參數(shù)如下:TR 5 978 ms,TE 11.5 ms,F(xiàn)OV 22 cm×22 cm,分辨率4.67 mm×67 mm,NEX=1,掃描時(shí)間4 min 2 s,PLD=1.0 s、1.22 s、1.48 s、1.78 s、2.15 s、2.63 s、3.32 s,有效標(biāo)記持續(xù)時(shí)間為0.22 s、0.26 s、0.30 s、0.37 s、0.48 s、0.68 s、1.18 s。
將多PLD 的ASL 數(shù)據(jù)上傳至安影Cereflow 軟件包(http://www.cereflow.cn)進(jìn)行離線處理。處理過(guò)程主要包括:對(duì)標(biāo)記圖像和對(duì)照?qǐng)D像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)和生理噪聲校正,隨后將標(biāo)記圖像和對(duì)照?qǐng)D像成對(duì)相減,并將7 個(gè)PLD 圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行平均化處理得到平均灌注圖像,使用基于經(jīng)典單室灌注模型的標(biāo)準(zhǔn)非線性迭代曲線擬合方法定量計(jì)算ATT 圖,和基于ATT 校正過(guò)的CBF 和CBV參數(shù)圖。以DWI 圖為參考,選擇梗死病灶和對(duì)側(cè)相應(yīng)腦區(qū)為感興趣區(qū)(regions of interest,ROI),記錄各ROI 的CBF、ATT、CBV 值。ROI 放置需盡量避免大血管、腦溝裂在內(nèi),對(duì)側(cè)ROI 由軟件鏡像生成。將病灶CBF、CBV、ATT 與對(duì)側(cè)的灌注參數(shù)的比值定義為rCBF、rCBV 和rATT。
采用SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,采用t檢驗(yàn),不符合正態(tài)分布的以中位數(shù)(四分位間距)[M(Q1,Q3)]表示,采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)(n)、百分率(%)表示,采用χ2檢驗(yàn)。灌注參數(shù)與臨床預(yù)后的相關(guān)性采用Spearman 相關(guān)分析。采用ROC 曲線分析組間存在差異的灌注參數(shù)鑒別不同預(yù)后的效能。以P<0.05 表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
47 例AIS 患者根據(jù)3月末的mRS 評(píng)分,分為預(yù)后良好組32 例(男17 例,女15 例),年齡45 ~83 歲,均齡(66.5 ± 4.74)歲;預(yù)后不良組15 例(男10 例,女5 例),年齡50 ~85 歲,均齡(69.04 ± 6.42)歲。兩組患者性別構(gòu)成比和年齡均差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表1。一例典型的AIS 患者多PLD 的ASL 成像灌注參數(shù)圖詳見(jiàn)圖1。
表1 預(yù)后良好和預(yù)后不良兩組AIS 患者資料比較
圖1 1 例典型AIS 患者多PLD 的ASL 灌注參數(shù)圖
預(yù)后不良組病灶與對(duì)側(cè)灌注相對(duì)參數(shù)值rCBF 和rCBV 明顯低于預(yù)后良好組(P<0.05),然而rATT 組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),如表1。
AIS 患者rCBF(r=-0.399,P=0.004) 和rCBV(r=-0.472,P<0.001)與臨床預(yù)后(3月末mRS 評(píng)分)均呈負(fù)相關(guān),rATT 與臨床預(yù)后無(wú)明確相關(guān)性(P>0.05)。ROC 曲線分析rCBF 和rCBV 對(duì)不同預(yù)后兩組的鑒別效能,結(jié)果如表2 所示,rCBF 和rCBV 鑒別不同預(yù)后的曲線下面積(area under the curve,AUC)分別為0.824 和0.897,最佳閾值分別為0.41 和0.53,對(duì)應(yīng)的敏感性分別為85.3%和80.2%,特異性分別為71.9%和89.6%,約登指數(shù)分別為0.572 和0.698。
表2 AIS 患者rCBF 和rCBV 對(duì)不同預(yù)后的鑒別效能
多PLD ASL 序列在前人的研究中,已被證實(shí)在對(duì)腦組織灌注水平的檢測(cè)中具有較高的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性[7],并且與CT 灌注成像、PET 等檢查結(jié)果一致性非常高[8]。因此,本研究采用多PLD ASL 序列對(duì)AIS 患者腦組織灌注狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估,以此為基礎(chǔ),比較不同預(yù)后組灌注水平的差異,并分析了灌注參數(shù)與預(yù)后之間的相關(guān)性和對(duì)不同預(yù)后鑒別的效能。
研究中采用隨訪3月末的mRS 評(píng)分為AIS 患者預(yù)后指標(biāo),并且考慮到排除個(gè)體灌注差異的影響,以梗死病灶與對(duì)側(cè)腦組織的灌注參數(shù)相對(duì)值作為分析指標(biāo)。發(fā)現(xiàn)預(yù)后不良組的rCBF 和rCBV 均低于預(yù)后良好組(P<0.05),rATT 組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。該結(jié)果與Aracki Trenkic 等[9]的研究相符,表明rCBF和rCBV 是預(yù)后的可能影響因素。因此,繼續(xù)分析了兩者與臨床預(yù)后評(píng)分的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)rCBF 和rCBV 均與3月末mRS 評(píng)分呈負(fù)相關(guān),其中rCBV(r=-0.472,P<0.001)的相關(guān)性高于rCBF(r=-0.399,P=0.004),一定程度上代表了rCBV 與AIS 患者預(yù)后的關(guān)系相對(duì)更加密切。
進(jìn)一步采用ROC 曲線分析了rCBF 和rCBV 鑒別不同預(yù)后AIS 患者的效能。與相關(guān)性保持一致,rCBV AUC(0.897 vs 0.824)和約登指數(shù)(0.698 vs 0.572)也均大于rCBF。這更進(jìn)一步地佐證了rCBV 相對(duì)rCBF而言,與AIS 患者臨床預(yù)后更相關(guān)。然而,兩者最佳閾值所對(duì)應(yīng)的敏感性則是rCBF 相對(duì)更高,特異性是rCBV相對(duì)更高。
綜上所述,多PLD ASL 成像在AIS 患者臨床預(yù)后評(píng)估中具有較高的應(yīng)用價(jià)值,其中rCBF 敏感性相對(duì)更高,rCBV 特異性相對(duì)更高。