三维动脉自旋标记成像联合DWI在急性脑缺血病变中的应用

庞坚信 季文斌 杨艳 李杨飞 王冬女 樊树峰

[摘 要] 目的 探讨三维动脉自旋标记（3D-pcASL）联合扩散加权成像（DWI）在急性脑缺血病变诊断中的应用价值。方法 选取我院收治的60例急性脑血管病患者作为研究对象，给予常规MRI、DWI、液体衰减反转恢复序列（FLAIR）和3D-pcASL序列检查;分别测量DWI高信号缺血区域与对侧镜像层面的脑血流量（CBF）值及表观扩散系数（ADC）值，进行对比分析，配对t检验比较两者间的差异。采用Pearson检验，分析CBF和ADC的相关性;绘制受试者工作特征（ROC）曲线，比较CBF及ADC两个参数对急性脑缺血病变的诊断效能。结果 患侧区DWI信号增高，ADC值较镜像健侧降低，患侧平均ADC值为（0.55±0.12）×10-3mm2/s，镜像健侧区域平均ADC值为（0.87±0.16）×10-3mm2/s（P<0.05）;患侧区ASL灌注减低，CBF值较镜像健侧降低，患侧平均CBF值为（9.96±13.56）ml/100g·min，镜像健侧区域平均CBF值为（28.80±18.71）ml/100g·min，差异有统计学意义（P<0.05）。CBF及ADC呈统计学正相关（r=0.26，P<0.05）。ROC曲线显示，联合CBF及ADC值两个参数对急性脑缺血病变的诊断效能最高（敏感度=98.10%，特异度=85.20%，曲线下面积=0.98）。结论 3D-pcASL联合DWI扫描有利于提高对急性脑缺血病变的诊断效能。

[关键词] 三维动脉自旋标记;扩散加权成像;急性脑缺血病变

中图分类号：R743

文献标识码：A文章编号：1009-816X（2019）02-0127-03

doi：10.3969/j.issn.1009-816x.2019.02.006

急性脑缺血病变是严重危害人类健康、影响生存质量的常见疾病，对其早期诊断、早期治疗尤为重要，怎样做到早期诊断，避免病情进展成为放射科医生的首要任务，也成为临床和相关公共卫生工作的重点[1]。临床上常用磁共振弥散加权成像（DWI）来判断是否有脑内缺血病灶及其范围，三维动脉自旋标记技术（three-dimensional arterial spin labeling，3D-pcASL）是近年来新出现的一种无创检查方法，它能够在不注射造影剂的情况下判断急性脑梗死患者的血流动力学改变情况及病理生理过程，可以为临床医生早期诊断脑缺血病变及疗效评估等方面提供帮助。本研究探讨3D-pcASL联合DWI在急性脑缺血病变诊断中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料：选取我院2016年5月至2018年7月收治的急性脑缺血患者60例，其中男33例，女27例，年龄43～81岁，平均（59.50±8.30）岁。纳入标准：临床和影像诊断脑梗死，主要表现为头晕、偏瘫、失语、肢体无力、肢体麻木等;无出血、肿瘤、血管畸形等;无磁共振检查禁忌证，所有患者均知情同意。

1.2 方法：采用美国GE 3.0T Discovery 750 MR机，32通道头线圈，对所有患者行常规T1WI、T2WI、DWI、液体衰减反转恢复序列（FLAIR）及3D-pcASL序列扫描，部分患者行MRA扫描。详细参数如下：T1 FLAIR，TR 1750ms，TE 24ms;T2WI，TR 9266ms，TE 111ms;T2 FLAIR，TR 9000ms，TE 95ms;DWI，TR 3000ms，TE 66ms，B值为1000s/mm2;上述序列层厚5mm，层间距1.5mm，扫描层数40层;3D-ASL：TR 4590ms，TE 10.5ms，标记延迟时间（posted labeling delay，PLD）1525ms，扫描层数64层，层厚4mm，层间距0，图像矩阵128×128，体素大小1.88mm×1.88mm×4.00mm，NEX 2。所有患者测量DWI高信号缺血区域与对侧镜像健侧区的表观扩散系数（ADC）值及脑血流量（CBF）值。

1.3 统计学处理：所有数据采用SPSS 22.0版統计软件进行处理，计量资料服从正态分布用（x-±s）表示，组间比较采用配对t检验，采用Pearson检验分析CBF和ADC的相关性;绘制受试者工作特征（ROC）曲线，比较CBF及ADC两个参数对急性脑缺血病变的诊断效能，P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 患侧区与镜像健侧区CBF及ADC值比较：见表1。患侧区DWI信号增高，ADC值较镜像健侧降低，CBF及ADC相关性散点图显示两者呈统计学正相关（r=0.26，P<0.05）。

2.2 CBF、ADC及联合检测对急性脑缺血病变的诊断效能比较：ROC曲线显示，ADC最佳界值为0.65，相应的敏感度为88.14%，特异度为100%;CBF最佳界值为30.17，相应的敏感度为70.16%，特异度为80.13%;联合CBF及ADC值两个参数对急性脑缺血病变的诊断效能最高，相应的敏感度为98.10%，特异度为85.20%，曲线下面积=0.98，见图1。

3 讨论

DWI对急性缺血性脑卒中（AIS）敏感性高，被视为诊断金标准[2];DWI目前在临床上主要用于急性期脑缺血病灶的诊断，因此，在脑梗死病灶的早期诊断中，DWI的准确性是无疑的，特别是对急性期脑梗死病灶的显示优于其他序列[3]。3D-pcASL是目前比较新的ASL技术，相比常规ASL而言，最主要的特点是全脑成像和信噪比、标记有效率高，另外还具有射频能量沉积少、磁化传递效应轻等优势[4，5]。它是对成像层面的上游血液进行标记，使其自旋驰豫状态改变，待被标记的血液对组织灌注后再进行图像采集，在其他条件不变的情况下，不施加反转脉冲标记血液再次采集图像，两次采集得到的图像通过剪影处理后，得到CBF图，可有效评价脑血流灌注情况，与CT及MRI打药增强灌注成像相比，3D-pcASL不需要注射外源性对比剂，没有电离辐射损伤，安全无创，不存在对比剂过敏反应的潜在风险。3D-pcASL所测得的CBF值是一个绝对的量，是定量值，在对比剂MR灌注成像和ASL灌注成像中均是最重要参数，在临床工作中起到重要作用，常用于对脑血管疾病的诊断、治疗及预后随访，可超早期指导临床治疗[6]。本研究中的60例急性脑梗死患者中，3D-pcASL和DWI上均出现了异常区域，说明在急性脑梗死病变中，3D-ASL和DWI都能帮助诊断急性脑梗死，ROC曲线显示，ADC对急性脑梗死的诊断效能要高于CBF，但是联合CBF及ADC值两个参数对急性脑梗死的诊断效能最高。在急性脑梗死患者中，联合3D-pcASL和DWI扫描，能够早期发现缺血半暗带的存在，在时间窗内给予积极干预治疗，可以减少缺血半暗带向梗死灶的转变。3D-pcASL和DWI均可用于判断缺血半暗带的存在，但都有各自的局限性。有研究表明，综合应用两项技术判断IP敏感性为66%，特异性为83%和84%[7]。另一项研究[8，9]认为脑梗死24h内，3D-pcASL可代替团注顺磁性对比剂的首次成像方法（DSC-MRI），评估溶栓效果、组织再灌注及临床预后较DSC-MRI更有优势[8，9]。综上所述，3D-pcASL对于急性脑缺血病变的诊断有重要的应用价值，它可全面反映脑梗死区的血流灌注情况，而且没有对比剂过敏反应的潜在风险，能够在短时间内多次、反复检查，用以评估患者梗死区的血流灌注情况，并且联合DWI扫描，能够提高对急性脑梗死的诊断效能，帮助临床医师准确掌握全脑血流灌注异常情况，从而明确诊断并及时合理选择个性化治疗方案。

參考文献

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（收稿日期：2018-11-7）