低剂量CT颅脑灌注扫描在缺血性脑卒中的诊断价值*
2018-11-26王志刚伍兵庄宇张箐杨燕
王志刚 伍兵 庄宇 张箐 杨燕
(1.四川大学华西医院放射科,四川 成都 610041; 2.成都双楠医院放射科,四川 成都 610041)
缺血性卒中是临床上的常见病,多发病,近几年呈现出一定的年轻化倾向。相关调查显示,在拉丁美洲和发展中国家,中风死亡率持续上升,而在发达国家中风死亡率有所下降[1],已成为全球第一大致残病因,致死率也居全球第二[2],如何及早地诊治并降低致残率和致死率是相关学科的关注焦点。本文以2014年中国急性缺血性脑卒中诊治指南为标准,结合临床病历,分析低剂量CT灌注的临床价值,旨在探讨低剂量头颅CT灌注扫描对缺血性脑卒中的敏感性及特异性。
1 资料与方法
1.1 一般资料 回顾性分析2015年9月~2016年7月四川大学华西医院临床拟诊脑血管意外,行脑卒中CT扫描(包括CT平扫、CTA及CTP)并以疑似脑梗塞住院治疗的218例患者的临床资料,其中男性132例,女性86例,年龄17~91岁,平均(64.39±15.14)岁。主要临床表现为不同程度感觉运动障碍,口角歪斜,言语不利,眩晕伴恶心,呕吐及病理征阳性等。
1.2 扫描方法与数据处理
1.2.1 扫描方法与参数 采用Somatom Definition Flash双源CT平扫:扫描范围:后颅窝至颅顶;扫描方向:头先进,以颅底至头顶连续扫描;扫描参数:管电压100kV,使用自动管电流调制技术354~498 mAs,矩阵512×512,层厚10mm。头颅CT灌注:扫描范围:头先进,以颅底至头顶连续扫描100mm;扫描参数为管电压70kV,管电流150 mAs。经肘前静脉使用高压注射器以5ml/s速度注入优维显50 ml,对比剂注射完毕后再以5ml/s 的速度注入20 ml生理盐水。扫描时间分辨率为1.5s,总共扫描29次,矩阵512×512,层厚5 mm,球管旋转时间0.28 s,准直器选择32.0mm×1.2 mm。
1.2.2 灌注数据处理 使用西门子后处理工作站[Syngo MMWP(VE40A), Siemens Healthcare],获取大脑前、中、后动脉及交界区域血流量灌注图(CBF)、血容量灌注图(CBV)、平均通过时间灌注图(MTT)及峰值时间(TTP)等定量参数的伪彩图,见图1,获得确定梗死区及缺血半暗带区,多点测量参数平均值,并以相同方法取得相应对照区参数值,并进行定量分析。
图1 A血流量灌注图(CBF)、B血容量灌注图(CBV)、C峰值时间(TTP)及D平均通过时间灌注图(MTT)的伪彩图Figure 1 Pseudo color map of CBF, CBV, MTT and TTP注:CTP诊断右侧颞顶叶急性脑梗塞,边缘尚存少许缺血半暗带
1.2.3 辐射剂量评价 利用西门子双源 CT设备自带辐射评估软件,在PACS工作站资料栏中记录检查后接受的辐射剂量。记录的辐射参数值包括容积CT剂量指数CTDIvol(mGy)及剂量长度乘积DLP(mGy*cm),根据公式 E=DLP×K计算出两组患者的吸收剂量,单位为mSv,其中E为吸收剂量,K为组织权重因子(成人颅脑为0.0023)。
1.3 统计学分析 利用 SPSS 22.0 统计软件对数据进行分析,低剂量头颅CTP对缺血性脑卒中与临床的差异采用配对2检验,对头颅CTP诊断为急性缺血梗塞灶患者的CBF、CBV、MTT、TTP参数行配对t检验,诊断学缺血半暗带区域的CBF、CBV、MTT、TTP参数用表示,对梗死区与对侧及缺血半暗带与对侧的比较行配对t检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 辐射剂量 CT灌注剂量比常规平扫剂量高2.1倍,见表1。
表1 NECT与CTP扫描参数及辐射剂量Table 1 NECT and CTP scanning parameters and radiation dose
注: 有效剂量(E)=DLP×K,其中K=0.0023
2.2 以中华医学会神经病学分会脑血管病学组发布的《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2014》为标准,共纳入218例患者,低剂量脑卒中CTP影像报告诊断为缺血、梗塞灶并与临床诊断一致的151例,急性脑梗塞113例,其中有67例发现半暗带;影像报告诊断为缺血灶,临床表现为阴性的11例,其中颅内感染2例,高血压脑病4例,腔隙性脑梗塞与本次发病不一致5例;影像报告与临床诊断均未考虑缺血性脑卒中的34例,分别表现为眩晕、椎基底动脉供血不足、血管源性头痛等;CTP未见缺血性脑卒中表现,而临床诊断为缺血性脑卒中22例,其中3例患者行溶栓治疗,2例手术取栓治疗,2例未溶栓但引入脑梗塞临床路径治疗好转出院,2例为腔隙性梗塞灶,5例患者行24h DWI检查为阳性,1例为19d前的DWI证实,7例患者诊断为短暂性脑缺血发作,见表2。
表2 CTP诊断与临床诊断结果分析(n)Table 2 Analysis of CTP diagnosis and clinical diagnosis
2.3 对影像诊断为急性缺血梗塞灶的CTP参数CBF、CBV、MTT及TTP与对照区参数比较,差异亦有统计学意义(P<0.05),见表3。
2.4 对影像诊断为急性缺血梗塞,同时伴有缺血半暗带的CTP参数CBF、CBV、MTT及TTP与对照区参数比较,差异有统计学意义(P<0.05),见表4。
表3 CTP患侧与对侧参数比较Table 3 Comparative of CTP parameters. Of the ipsilateral and contralateral
表4 CTP缺血半暗带与对侧参数比较Table 4 Comparative of CTP parameters. Of the semi-dark band and contralateral
3 讨论
3.1 CT辐射剂量 在1990年由Naidich等人[3]率先提出低剂量CT(Low-Dose CT)扫描的概念,主要通过对扫描参数进行特定的限制,达到减少人体辐射剂量的目的。2009年,美国FDA指出“在临床CT检查中尽可能避免不必要的辐射照射,利用适当地采集参数,让获益大于其辐射危险”[4],《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》也指出,实践的正当化及最优化,实施医疗照射要用最小的代价使必要的照射保持在可以合理达到的最低水平[5]。目前SAFIRE有临床认为是表现最好的迭代重建技术[6],Morhard D团队研究发现,在颅脑扫描时SAFIRE技术能将CTDIvol值降为常规扫描的1/3~1/2,最低为24.3 mGy[7]。本研究使用管电压70 kV,采用西门子最新的管电压技术,是现有CT中管电压最低的[8],低电流为150 mAs,是李真林教授[9]在临床实践中得出的本机最合适的值。有研究发现,CT 颅脑灌注检查的辐射剂量是普通CT平扫的6.7倍[10],本研究发现灌注扫描仅为平扫的2.1倍。
3.2 CT灌注扫描 近几年,不少学者在低剂量CT灌注扫描做着不同的研究[11-12]。作为一种功能性成像技术在急性脑梗塞诊断中应用越来越广泛,因其具有经济实用性,设备要求简单,操作方便,扫描及成像速度快,重复性好,创伤小,易于推广等优势。Reichenbach等[13]研究发现,缺血性脑卒中患者CT灌注约93%发生改变比形态学早;Mayer等[14]发现,CTP最早可在30min后显示病灶。而另一方面随着相关技术的发展,多排螺旋CT只需增加相应的软件,均可完成多模式CT(结合普通CT平扫、CTA和CTP)的扫描,这种一站式方法在时间上比普通CT扫描多不到几分钟,也不会耽误患者的溶栓治疗,通过一次对比剂注射,获得头部平扫、头颅CTA及全脑灌注图像,既能通过血流动力学改变获取相应脑组织血流信息,又能准确把握血管狭窄部位和狭窄程度,为及时获取患者脑组织梗死部位、范围和程度提供准确影像学信息,指导临床治疗方向等。
中华医学会神经病学分会脑血管病学组发布的《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2014》为最新版本,在临床上使用广泛,用于对CTP的检验有较高的应用价值和可操作性,本研究以此版本为标准。本研究的敏感性为87.3%,特异性为75.6%。以MRI为标准的黎佩君[15]研究数据为敏感性77.3%,特异性100%及Teksam等[16]研究数据为敏感性93%,特异性98%,杨欣[17]以临床结合影像随访为标准的研究数据为敏感性80.8%,特异性92.3%,杨天昊[18]以《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2010》为标准得出敏感性81.6%,特异性为90.3%。从CTP的敏感性可以看出,本研究处于中上水平,对病灶有较高的敏感性,说明漏诊的可能性较小;但由于CT本身的限制对图像有干扰[19],对于病灶发生在小脑、脑干区域或病灶范围较小,部分病灶CTP可表现为阴性。
脑血流量(CBF)、脑血容量(CBV)、平均通过时间(MTT)和达峰时间(TTP)可以反映脑部血流状况,能为临床诊治提供相应的影像学资料,是CTP常用的参数,缺血半暗带作为动态病理生理过程,由可逆组织细胞组成[20],短时间内恢复血供可修复,能快速准确地发现半暗带并及时地抢救,一直是临床关注的焦点。本研究中,梗塞区病灶与对侧比较,CBF、CBV、TTP及MTT均有明显差异(P<0.05),半暗带区病灶与对侧比较,CBF、TTP及MTT亦有明显差异(P<0.05),CBV与对侧比较无明显差异(P>0.05),与国内外学者研究一致[21-22]。对急性脑梗塞的诊断,本研究发现敏感性最高的为MTT,与国内外学者的研究[21-22]MTT为脑灌注损伤的较敏感指标一致。考虑因为脑灌注压降低,在血管扩张而血流量不变的情况下,血流通过的平均时间必定延长。
4 结论
颅脑CT灌注扫描利用适当地采集参数,有较低的辐射剂量,有效剂量在安全范围内。在能接受的辐射剂量范围内,结合临床及颅脑CTP扫描具有较高的诊断实用性,既能够给临床医生带来有效的证据,也能给治疗带来很大的信心。