動(dòng)態(tài)腦CT 灌注成像對(duì)缺血性腦血管病的診斷價(jià)值探討

陳瑀

腦血管疾病是我國(guó)首要致死性疾病, 其中缺血性腦血管病是由腦內(nèi)缺氧缺血引起, 又稱(chēng)為急性缺血性腦卒中, 是腦卒中常見(jiàn)的類(lèi)型。該疾病患者腦血流動(dòng)力學(xué)與正常人存在顯著差異, 若能及時(shí)搶救, 預(yù)后較好, 但會(huì)出現(xiàn)不同程度的神經(jīng)功能障礙, 且很容易復(fù)發(fā), 所以, 及時(shí)、有效地進(jìn)行鑒別診斷意義重大。動(dòng)態(tài)腦CT 灌注成像是一項(xiàng)新的技術(shù), 可反映腦組織血流灌注情況, 其不僅可以檢測(cè)大腦缺血的程度, 還可以分析大腦的血流變化, 對(duì)輕微缺血有著較高的敏感度, 可根據(jù)其參數(shù)變化快速評(píng)估缺血性腦血管病患者是否存在缺血半暗帶及其程度, 進(jìn)而為溶栓治療提供有價(jià)值的參考［1,2］?；诖? 本研究選取本院收治的68 例缺血性腦血管病患者作為研究對(duì)象, 分析動(dòng)態(tài)腦CT 灌注成像的診斷價(jià)值, 報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇本院2021 年1～12 月收治的68 例缺血性腦血管病患者作為研究對(duì)象, 其中男45 例, 女23 例；48～77 歲, 平均年齡(62.34±5.12)歲；病程1～30 h,平均病程(15.45±5.34)h；基礎(chǔ)疾?。焊哐獕?8 例, 高脂血癥40 例, 糖尿病25 例。

1.2 方法 所有患者均接受多層螺旋CT 平掃和動(dòng)態(tài)腦CT 灌注成像檢查。采用64 排多層CT(GE Healthcare OptimaTMCT660 螺旋CT 掃描器), 在肘靜脈內(nèi)注入碘普羅胺注射液(商品名：優(yōu)維顯, 拜耳醫(yī)藥保健有限公司廣州分公司, 國(guó)藥準(zhǔn)字H10970417), 注入劑量為40 ml,注入速率為5 ml/s；選擇基底節(jié)層進(jìn)行掃描, 并設(shè)定厚度為12 mm, 矩陣為512×512, 管電流為209 mAs, 采用80 kV 管電壓, 4 s 延時(shí), 2 層為1 s, 共40 個(gè)動(dòng)態(tài), 掃描時(shí)間為40 s, 每層得到40 幀圖像, 圖像共80 幀。采用NEURO 腦灌注成像(CTP)工作站對(duì)影像進(jìn)行處理, 采用時(shí)間-密度對(duì)比曲線(VI：8%～10%上矢狀竇), 獲得TTP、CBV、CBF 等動(dòng)態(tài)影像。由兩位資深神經(jīng)放射學(xué)專(zhuān)家對(duì)影像進(jìn)行分析, 并將TTP、CBV 和CBF 進(jìn)行對(duì)比。觀察不同病程大腦中動(dòng)靜脈 TTP、CBV 和CBF改變情況。

1.3 觀察指標(biāo) 比較患者患側(cè)與健側(cè)區(qū)域及發(fā)病<12 h 與發(fā)病12～30 h 的CBF、CBV、TTP。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS22.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差 (±s)表示,采用t 檢驗(yàn)。P<0.05 表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 68 例患者健側(cè)與患側(cè)CBF、CBV、TTP 比較 患者患側(cè)區(qū)域的CBF、CBV 均小于健側(cè), TTP 長(zhǎng)于健側(cè),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 68 例患者健側(cè)與患側(cè)CBF、CBV、TTP 比較( ±s)

表1 68 例患者健側(cè)與患側(cè)CBF、CBV、TTP 比較( ±s)

注：與健側(cè)比較, aP<0.05

區(qū)域 CBF［ml/(100 g· min)］ CBV(ml/100 g) TTP(s)患側(cè) 45.87±2.60a 3.54±0.63a 12.00±5.52a健側(cè) 50.44±4.35 4.62±0.81 8.15±3.67 t 7.436 8.679 6.034 P 0.000 0.000 0.000

2.2 68 例患者發(fā)病<12 h 與發(fā)病12～30 h CBF、CBV、TTP 比較 患者發(fā)病<12 h 的CBF、CBV 大于發(fā)病12～30 h, TTP 短于發(fā)病12～30 h, 差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 68 例患者發(fā)病<12 h 與發(fā)病12～30 h CBF、CBV、TTP 比較( ±s)

表2 68 例患者發(fā)病<12 h 與發(fā)病12～30 h CBF、CBV、TTP 比較( ±s)

注：與發(fā)病12～30 h 比較, aP<0.05

發(fā)病時(shí)間 CBF［ml/(100 g·min)］ CBV(ml/100 g) TTP(s)<12 h 41.87±2.60a 3.12±0.63a 10.15±3.67a 12～30 h 32.44±4.35 2.64±0.21 16.45±11.55 t 15.344 5.960 4.287 P 0.000 0.000 0.000

3 討論

缺血性腦血管病由顱內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化導(dǎo)致, 使得腦動(dòng)脈血管狹窄, 腦供血量下降, 出現(xiàn)不可逆的腦損傷, 進(jìn)而引發(fā)的一種腦血管疾病, 其發(fā)病率、病死率及致殘率極高, 成為當(dāng)下嚴(yán)重威脅現(xiàn)代人健康的疾病, 因此對(duì)其進(jìn)行良好診斷, 并及時(shí)采取有效的治療措施顯得尤為重要。普通CT 是目前篩查缺血性腦血管病的常用工具, 其檢查速度快, 且患者接受度高, 但其僅能初步排除出血及腫瘤, 無(wú)法準(zhǔn)確判斷缺血半暗帶。隨著CT 檢查設(shè)備的不斷更新, 臨床推出多排螺旋CT, 其可覆蓋全腦的灌注成像, 使得動(dòng)態(tài)腦CT 灌注成像成為可能。動(dòng)態(tài)腦CT 灌注成像具有操作簡(jiǎn)單、可重復(fù)性高等優(yōu)勢(shì), 便于了解腦組織的血流動(dòng)力學(xué)情況及微血管分布情況, 其以中心容積定律及放射性示蹤劑稀釋原理為理論基礎(chǔ), 是在心臟體積法則原理的基礎(chǔ)上對(duì)所選擇的水平進(jìn)行掃描, 通過(guò)靜脈快速團(tuán)注碘對(duì)比劑,再經(jīng)過(guò)后處理工作站, 得到在此范圍內(nèi)每個(gè)像素的時(shí)間-密度對(duì)比曲線, 其縱軸為注藥后CT 增加值, 時(shí)間為橫軸, 該曲線可根據(jù)組織器官中的對(duì)比劑濃度變化情況了解腦組織血流灌注量改變情況。通過(guò)數(shù)學(xué)模型計(jì)算出CBF、CBV、平均通過(guò)時(shí)間(MTT)、TTP 等參數(shù),采用彩色編碼技術(shù)對(duì)組織灌注進(jìn)行分析, 以反映和評(píng)估組織的灌注狀況, 其主要參數(shù)遵循以下公式： CBF=CBV/MTT。腦CT 灌注圖像反映了腦和腦血管中對(duì)比劑的含量, 并且X 線的衰減與對(duì)比劑濃度之間存在著一定的線性關(guān)系, 因此CT的各個(gè)參數(shù)都與對(duì)比劑濃度、注射速度、注射劑量呈正比關(guān)系。

腦干血流速度低于正常水平的30%時(shí), 可導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞的生物電活性降低, 即電耗量；腦干密度降低至正常水平的15%～20%時(shí), 腦膜功能衰竭閾值即腦細(xì)胞死亡。有學(xué)者［3,4］研究發(fā)現(xiàn)心肌缺血中央比邊緣區(qū)的CBF 降低顯著, 測(cè)定左右半球的 CBF 比值(相對(duì)腦血流)可以鑒別出可逆性和不可逆性的損害：其中CBF 比值為0.20 是臨界值；兩側(cè)CBF 比值<0.20 則為不可逆損傷；如果CBF 的比值為0.20～0.35, 說(shuō)明有可能發(fā)生可逆的損傷, 可以進(jìn)行溶栓。

缺血性腦血管病是由中央梗死和周邊半暗帶構(gòu)成的, 動(dòng)態(tài)腦CT 灌注成像參數(shù)圖的缺血面積比最后梗死面積大, 并且發(fā)現(xiàn)輕、中度腦缺血患者局部腦血流量(rCBF)圖的異常區(qū)域比相應(yīng)局部腦血容量(rCBV)和局部達(dá)峰時(shí)間(rTTP)曲線, 通過(guò)磁共振(MR)灌注成像確定了缺血性腦血管病的中央和半暗帶, 并確定了缺血性腦血管病的降低和后續(xù)缺血性腦血管病的嚴(yán)重程度［5,6］。根據(jù)死亡率曲線, 計(jì)算出腦組織缺血程度的死亡幾率, 由此得出缺血半暗帶的最大值。然而, 由于缺血后不同時(shí)點(diǎn)的死亡率曲線存在差異, 需要進(jìn)行大量的臨床實(shí)驗(yàn)來(lái)研究, 因此, 在臨床上可以根據(jù)患者的腦CT 灌注成像時(shí)間和腦CT 灌注影像判斷是否存在半暗帶, 并對(duì)其預(yù)后進(jìn)行評(píng)估。

缺血性腦血管病是因大腦局部或視網(wǎng)膜缺血而出現(xiàn)的一種神經(jīng)功能缺損。多數(shù)缺血性腦血管病患者在CT 掃描中并未發(fā)現(xiàn)病變, CT 掃描顯示腦血流動(dòng)力學(xué)變化不明顯, 但腦血流動(dòng)力學(xué)方面的變化證實(shí)了缺血性腦血管病發(fā)病是由血流動(dòng)力學(xué)因子所致。TTP 是指在腦內(nèi)灌注造影劑的最大時(shí)間, TTP 是一個(gè)簡(jiǎn)單、有效的評(píng)價(jià)損傷腦血流的指標(biāo)。缺血性腦血管病患者 TTP對(duì)腦血流動(dòng)力學(xué)異常變化的檢測(cè)要比局部腦血流更靈敏, 可以在腦血流減少前及早發(fā)現(xiàn)腦缺血性疾病。動(dòng)態(tài)腦CT 灌注成像技術(shù)可快速、準(zhǔn)確地反映腦血流動(dòng)力學(xué), 且可獲得多種不同的灌注參數(shù), 為臨床診斷缺血性腦血管病提供一種新的影像學(xué)手段, 同時(shí)也為進(jìn)一步探討缺血性腦血管病的病因及發(fā)病機(jī)理奠定了基礎(chǔ)［7,8］。通過(guò) rCBF 與 rCBV 的相關(guān)性, 可以判定局部低灌注所致的微循環(huán)損害程度, 也就是 rCBF 的比率為0.39～0.55, rCBV 比率為1.00, 提示了缺血區(qū)域的微血管管腔受壓變形、閉塞的程度；rCBF 比率進(jìn)一步降低,且 rCBV 比率輕微降低, 常表明微血管管腔阻塞程度較大, 微循環(huán)功能紊亂加劇, rCBV 顯著降低, 說(shuō)明已進(jìn)入缺血性腦血管病。早期 CBF、CBV 升高是由于二氧化碳(CO2)、一氧化氮(NO)、乳酸(LA)在局部聚集而引起的血管擴(kuò)張, 晚期 CBF、CBV 改變與血管增生、血管密度增加有關(guān), 梗死區(qū) CBV 增高與血-腦屏障的破壞有關(guān)［9］。

本次研究結(jié)果顯示：患者患側(cè)區(qū)域的CBF、CBV均小于健側(cè), TTP 長(zhǎng)于健側(cè), 差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)?；?者 發(fā) 病<12 h 的CBF、CBV 大 于 發(fā) 病12～30 h, TTP 短于發(fā)病12～30 h, 差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。由此可見(jiàn), 缺血性腦血管病動(dòng)態(tài)腦CT 灌注成像應(yīng)用效果確切, 對(duì)缺血性腦血管病的診斷提供了很好的參考。這是因?yàn)椋耗X梗死患者的治療方案與發(fā)病時(shí)間、血流灌注、半暗帶是否能及時(shí)評(píng)估有關(guān), 腦梗死超急性期、腦梗死發(fā)病6 h 細(xì)胞離子、電生理活動(dòng)均停止, 組織灌注壓降低, CT 顯示腦干血管致密征、腦溝消失, 腦干功能仍可自行調(diào)整, 但灌注壓略有降低, MTT、CBV 升高, CBF 可恢復(fù)到正常值, 但腦灌注壓<20 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)時(shí), CBV、CBF 均降低。腦梗死病變的中心區(qū)CBV、CBF 明顯降低, 其他區(qū)域的 CBV 略有升高, 而CBF 則明顯降低。病變附近的腦梗死可以恢復(fù)其活性, 這就是所謂的半暗區(qū)。另外, 在發(fā)病30 h 后的急性期會(huì)有缺血半暗帶, 這是由于缺血?jiǎng)用}阻塞或狹窄, 缺血組織中央部位的側(cè)支供給不足, 造成組織壞死；由于側(cè)支循環(huán)豐富、血管代償性擴(kuò)張, 鄰近組織在一定時(shí)間內(nèi)保持較低的代謝,30 h 后仍然有缺血半暗帶, 但局部缺血半暗帶可能進(jìn)一步發(fā)展為梗死, 梗死區(qū)增大［10］。已有研究表明, 缺血半暗帶所占據(jù)的低灌注區(qū)與梗死區(qū)的擴(kuò)張有明顯的線性關(guān)系, 低灌注狀態(tài)的組織隨缺血半暗帶的增加而增加, 并向梗死方向發(fā)展［11］。但是, 本研究的樣本數(shù)量很少, 需要大量的研究來(lái)驗(yàn)證。超急性期缺血性高血管可伴有缺血半暗帶, 應(yīng)及早采取相應(yīng)的治療。動(dòng)態(tài)腦CT 灌注成像能反映腦梗死的發(fā)生時(shí)間和缺血半暗帶的發(fā)生。腦CT 灌注成像中半暗區(qū)的確定一直是腦CT 灌注成像的重點(diǎn), 腦CT 灌注成像中CBF 和 CBV的不匹配是決定半暗區(qū)的主要因素, 為了更早診斷和治療, 許多學(xué)者采用相對(duì)灌注數(shù)值評(píng)估腦血流灌注。腦血流的改變可以通過(guò)對(duì)側(cè) CBV、CBF 甚至 MTT 的比較反映缺血程度, 因此, 其對(duì)于評(píng)價(jià)腦梗死患者是否需要開(kāi)通狹窄或阻塞的血管、是否適合搭橋手術(shù)和術(shù)后效果具有重要意義［12］。

目前, 國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者對(duì)缺血性腦血管病的病程進(jìn)行了詳細(xì)的研究, 并對(duì)其與腦CT 灌注成像、CT 血管造影(CTA)等影像學(xué)特征進(jìn)行了比較, 并對(duì)其病因進(jìn)行了全面的研究, 并根據(jù)不同的病程制定了相應(yīng)的治療方案, 以期達(dá)到改善和恢復(fù)腦供血的目的。亞急性期血腫周邊血腫的血流濃度呈下降趨勢(shì), 但與急性期相比明顯增高, 這是由于血-腦脊液屏障受損、毛細(xì)血管通透性增強(qiáng)、局部血液體積增大所致。腦CT灌注成像顯示的低灌注狀況表明, 在亞急性和急性階段血腫周?chē)休^長(zhǎng)的持續(xù)低灌注, 這表明這一部位的組織受到了損害［13,14］。

綜上所述, 動(dòng)態(tài)腦CT 灌注成像中 TTP、CBV、CBV 等指標(biāo)與缺血性腦血管病的危險(xiǎn)因子有較大關(guān)系,通過(guò)動(dòng)態(tài)腦CT 灌注成像技術(shù)獲取大腦缺血程度及血流變化情況, 為疾病后期治療提供參考依據(jù)。