颈动脉狭窄患者术前CT灌注成像特点及临床意义研究

崔勇，金光玉，孙胜军，李良，金鹤，隋滨滨*

脑过度灌注综合征（CHS）/脑过度灌注（CH）常见于颅颈血管成形术后，严重时可以导致死亡。目前，尚没有可靠的工具或指标来预测CHS/CH。本研究探讨CT灌注成像（CTP）在预测颈动脉狭窄术后发生CHS/CH的应用价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象及分组 回顾性选择首都医科大学附属北京天坛医院2015年1—12月诊治的64例行颈动脉狭窄术的患者，其中男35例、女29例；年龄54～68岁，平均年龄（63±10）岁。患者均行单侧颈动脉支架血管成形术（CAS）/颈动脉内膜剥脱术（CEA），术前经脑血管数字减影造影（DSA）或CT血管造影（CTA）检查明确颈动脉狭窄，并行颅脑CTP检查判定责任血管（术侧血管）；责任血管狭窄率为55%～99%，平均狭窄率为（78±5）%。26例患者单侧颈动脉狭窄；38例患者存在双侧颈动脉狭窄，甚至一侧颈动脉闭塞。根据责任血管对侧颈动脉血管狭窄程度将患者分为5组：A组为责任血管对侧颈动脉闭塞（狭窄率100%，n=10）；B组为责任血管对侧颈动脉重度狭窄（狭窄率75%～99%，n=17）；C组为责任血管对侧颈动脉中度狭窄（狭窄率50%～74%，n=7）；D组为责任血管对侧颈动脉轻度狭窄（＜50%，n=4）；E组为责任血管对侧颈动脉血管正常（n=26）。各组性别、年龄、狭窄部位比较，差异无统计学意义（P＞0.05，见表1）。

1.2 入选、排除标准 入选标准：经DSA或CTA检查明确存在颈动脉狭窄，即责任血管狭窄率＞50%（根据北美症状性颈动脉内膜剥脱试验协作研究组NASCET法［1］，计算公式为：狭窄率=1-狭窄段最窄直径／狭窄远端的正常血管直径×100%），对侧颈动脉亦有不同程度狭窄或正常者。排除标准：伴有其他颅内血管病变或其他颅内疾病患者，伴有心脏、肝脏、肾衰竭患者。

1.3 影像学检查方法 脑灌注成像的扫描参数：管电压100 kV，管电流150 mA，管球转速1.0 s/rot，探测器范围20.00 mm，矩阵512×512，视野25 cm，Asir 30%，扫描层厚5 mm，扫描范围2 cm（选取4个层面包括：半卵圆中心、放射冠、基底核、小脑层面）。采用双筒高压注射器，经肘静脉团注碘帕醇（300 mgI/ml），造影剂总量45 ml，0.9%氯化钠溶液15 ml，注射速度5 ml/s。注射后5 s进行扫描，扫描时间50 s，1 s/次。

1.4 图像后处理及血流动力学参数采集 图像后处理：使用CT perfusion 4软件进行全脑灌注图像的处理，得到4个层面的局部脑血容量（rCBV）、局部脑血流量（rCBF）、局部血流通过时间（rMTT）、局部对比剂达峰时间（rTTP）图像。

采用人工手动方法确定感兴趣区域（ROI）的大小，直径为10 mm，圆形，并放置在rCBV缺血区的皮质部位，取平均值；然后用镜像方法将ROI放置在对侧（正常脑灌注区域），取平均值。rCBV指数（差值率）=|（同侧rCBV–对侧rCBV）/对侧rCBV|；同样方法算出ROI的rCBF指数、rMTT指数、rTTP指数。

1.5 术后血压与CHS/CH监测 监测患者术后1 h及术后3 h药物干预前的血压情况，收缩压＞180 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）或收缩压升高＞术前20 mm Hg以上视为术后血压升高；若存在轻度头痛、恶心，判定为有CH，若同时伴有明显头疼、恶心等症状，甚至伴颅内出血，判定为CHS。

1.6 统计学方法 采用SPSS 16.0软件进行统计学分析。计数资料的比较采用χ2检验；计量资料以（±s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用LSD-t检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 本研究共33例术后发生CH（主要表现为血压升高，轻度头痛、头晕），1例术后发生CHS（主要表现为血压升高，明显头痛、恶心、颅内出血）（见图1、2）；30例术后未发生CHS/CH。术后血压升高发生率为51.6%（33/64）。各组患者术后CHS/CH、血压升高发生率比较，差异有统计学意义（P＜0.05，见表1）。

2.2 各组发生CHS/CH患者的rCBV、rTTP指数比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；A、B组发生CHS/CH患者的rCBV、rTTP指数与C、D、E组比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；各组发生CHS/CH患者的rCBF、rMTT指数比较，差异无统计学意义（P＞0.05，见表2）。

3 讨论

CHS是指术后导致脑微循环血增加而引起的一组症候群，目前广泛认可的诊断标准包括3条：狭窄或闭塞血管再通后，患者出现同侧颞部、额部及眶后疼痛伴或不伴恶心、呕吐，同侧局灶性癫痫发作或神经功能障碍［2］；影像学检查发现，再通血管分布区呈高灌注状态伴大脑中动脉（MCA）平均血流量升高；颅脑CT或MRI检查证实没有缺血性梗死。对于过度灌注的具体量化定义目前尚存有争议，传统定义为较术前脑血流量升高＞100%［3］，但有部分患者术后脑血流量升高程度未到达100%，仍存在一些头痛、头晕，甚至恶心症状，未有癫痫、神经功能缺损、颅内出血者，可以称之为CH，CH被认为是CHS的预警信号，有研究显示CH患者中有 16.7%～28.6% 发展为 CHS［4］。

表1 各组患者临床资料比较Table 1 Comparison of clinical data characteristics among groups of patients

表2 各组发生CHS/CH患者颈动脉狭窄术前血流动力学指标比较（x±s）Table 2 Comparison of preoperative hemodynamics indexes of carotid artery stenosis in each group of patients

图1 术前CT灌注图示左额顶叶及放射冠异常灌注Figure 1 Preoperative CT perfusion imaging: abnormal perfusion of the left fronto-parietal and radial coronal

CEA及CAS是常用的颈动脉狭窄术。绝大部分脑动脉重建术后患者会发生CBV、CBF或脑灌注增加，严重的并发症包括脑梗死、血管夹层及CHS［5-6］。由于可导致严重的临床后果，对颈动脉狭窄术后是否出现CHS/CH进行预测评估至关重要［5］。CT灌注断层扫描被用于评估脑灌注后脑梗死，其能够很好地区分大脑中的正常组织和缺血组织［7］，亦有相关研究利用CTP观察脑血管痉挛后所致的灌注异常［8］。本研究采用CTP检查双侧颈动脉狭窄的患者术前哪侧大脑存在缺血灌注，从而判定哪侧狭窄的颈动脉是责任血管。

颈动脉狭窄术后，复查DSA或CTP结果显示血流明显恢复，提示CAS/CEA可以明显缓解颈动脉的狭窄，改善脑灌注，使患者受益［9］。颈动脉狭窄可以引起同侧大脑动脉前循环的低灌注及栓子清除率下降，从而引起前循环的缺血性卒中；或者后循环向前循环代偿后，继发引起后循环的缺血及低灌注的发生。CEA/CAS虽能有效解决颈动脉狭窄所产生的问题，但术后仍会有各种继发问题。术后责任血管通畅，对侧血管则存在不同程度的狭窄，不同狭窄程度的颈动脉对脑血流再灌注的代偿和机体的耐受反应也不同，所以本研究依据对侧颈动脉血管狭窄的程度进行分组。

图2 影像学检查结果Figure2 Results of imaging examination

颈动脉狭窄术后发生CHS/CH的危险因素包括年龄、高血压患侧颈动脉狭窄的严重程度，以及存在责任血管对侧颈动脉狭窄或闭塞情况［10］。BOURI等［11］研究显示，CHS患者术后平均收缩压为164 mm Hg，当CHS发生时，患者的平均收缩压可以达到189 mm Hg；CHS组发生术后严重高血压（收缩压＞180 mm Hg）的概率高于非CHS组。本研究患者术后血压升高发生率为51.6%。所以对于高风险患者应积极控制血压以减少CHS/CH的发生。

rTTP指数能反映对比剂的循环情况，并在特定的位置表示一定程度的缺血［12］。与正常的、直接的动脉途径相比，通过侧支循环的血流量可能要经过更长的时间才能到达大脑，从而导致rTTP指数延长［13］。本研究患者术侧大脑半球均存在缺血灌注，rTTP指数有不同程度延长，如果对侧颈动脉亦存在严重狭窄或闭塞的情况（如A、B组），发生CHS/CH的患者术侧大脑半球rTTP指数延长（最高达到0.25）尤为显著。此外，有研究显示rTTP指数在探测脑血流动力学改变，特别是在急性脑卒中和脑血管梗阻性疾病中，较rCBV指数或rCBF指数更敏感；无论rCBV指数是否增加，远端脑灌注rCBF指数可保持正常或仅轻度变化［13-14］。本研究结果显示，各组发生CHS/CH患者的rCBV指数间有明显差异，而rCBF指数无明显差异，与上述文献结果一致。

本研究还发现，rTTP指数延长，rCBV指数也可同时增加（最高达到0.20）。分析原因为自动调节故障的结果，可以理解为脑小动脉最大扩张，随后当恢复到正常灌注压时，脑小动脉失去了收缩自我调节的能力。在这种情况下，颈动脉狭窄术后CH可以导致高灌注损伤以及过度血液循环，最终导致CHS。因此，与rCBV指数正常的患者相比，rCBV指数增加和rTTP指数延长的患者存在较高的CHS风险。本研究结果也证实了这一点，A、B组患者术后CHS/CH发生率高于E组。提示中、重度狭窄颈内动脉（责任血管）伴对侧颈动脉闭塞或严重狭窄的患者，若术前rCBV、rTTP指数明显增加，特别是rCBV指数＞0.20、rTTP指数＞0.25，术后有CHS/CH趋势。

本研究样本量较小，需要更多的CHS病例去研究证实。由于术后所有患者没有密切监测血压，故不能够很好地观察并记录发生CHS/CH时各时段详细的血压变化情况。

综上所述，可以结合临床特点及颈动脉狭窄术前rCBV、rTTP指数评估颈动脉狭窄术后发生CHS/CH的可能性。

作者贡献：崔勇进行研究的实施与可行性分析，并撰写论文；孙胜军、隋滨滨进行文章的构思与设计、监督管理，结果的分析与解释；金光玉进行论文的修订和审校；李良进行英文的修订；金鹤进行数据收集、整理。

本文无利益冲突。