第三代双源CT全脑灌注在慢性缺血性脑病中的应用研究

第三代双源CT脑灌注扫描范围广，一次扫描可同时得到两种图像，其中脑CT灌注成像(CT perfusion，CTP)是功能成像，能反映脑组织血流灌注情况，同时联合CT血管成像(CT angiography，CTA)可提供供血动脉的血管狭窄部位、程度、侧支循环情况等，即一次扫描既得到全脑灌注信息，又得到脑血管信息。本研究对本院32例大脑中动脉(MCA)狭窄或闭塞病人进行全脑CTP检查，分析其灌注成像表现，探讨其临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2018年3月—2018年11月我院神经外科收治的32例MCA狭窄或闭塞的病人，其中男22例，女10例，年龄27～70(53.13±9.48)岁；病人均进行全脑CTP检查，并1周内接受数字减影血管造影(digital subtrac-tion angiography，DSA)检查。纳入标准：单侧 MCA 狭窄或闭塞的病人； 影像资料完整的病人。排除标准：严重的肝、肾功能不全的病人；甲状腺功能异常病人；对碘过敏者。

1.2 CT平扫、CTP检查方法 使用西门子第三代双源 Force CT机。病人仰卧位，头先进，并利用固定带对头颅进行固定。首先行头颅CT平扫，层厚、层间距均为5 mm。然后行全脑 CTP 检查，经肘前静脉以5 mL/s流率注射40 mL碘海醇(370 mg I/mL)，随后按同样流率注射生理盐水40 mL；注射对比剂后，延迟6 s开始连续动态扫描26期，扫描时间长为39.39 s。扫描参数：球管电压80 kV，球管电流40 mAs，扫描范围114 mm，球管旋转时间为0.25秒/转。所得的原始数据以卷积核 H30f 重建为层厚1.5 mm、层间距1.0 mm的薄层图像，用于动态 CTA 成像；另以卷积核 H30f 重建层厚5.0 mm、层间距3.0 mm 的厚层图像，用于灌注参数图分析。

1.2.1 灌注参数分析 扫描的灌注数据利用 Siemens Syngo.via 后处理工作站，使用 CT Neuro Perfusion 软件处理后，得到脑血流量(cerebral blood flow，CBF)、脑血容量(cerebral blood volume，CBV)、平均通过时间(mean transit time，MTT)、排空时间(time to drain，TTD)、 流入时间(time to start，TTS)及Tmax(time to maximum)灌注伪彩图。由两位高级职称的神经影像诊断医师采用双盲法对图像进行分析，灌注异常区意见不一时，通过讨论达成一致。在灌注异常最大层面上选取感兴趣区，通过CT Neuro Perfusion后处理软件自动生成患侧感兴趣区及以中线为镜面健侧的CBF、CBV、MTT、TTD、TTS及Tmax值。并通过CTA分析结果，进一步比较侧支丰富组和侧支减少组的灌注参数。

1.2.2 动态CTA分析 1.5 mm 层厚 CTA 数据在 Siemens Syngo.via 后处理工作站，使用血管软件后处理，得到26期动态 CTA 图像(4D-CTA)，后处理方法包括 VRT、MIP 和 MPR。侧支循环状况评分及分组，以健侧 MCA 各级血管显影为对照，对患侧侧支循环状况进行评分[1]： 0% (缺乏侧支)、0%～49%、50%～99%、100%。定义侧支血管≥50% 为侧支丰富组；侧支血管 < 50%为侧支减少组。

1.3 DSA检查方法 32例病人均行全脑动脉造影检查。使用Philips Neurostar血管造影机，常规采用Sedinger技术穿刺股动脉插管，行选择性全脑血管造影，多角度投照、全方位观察。统计每个病人的头颅平扫和全脑CTP的辐射剂量及总的辐射剂量。

2 结 果

2.1 CT平扫 32例单侧MCA狭窄或闭塞病人中，20例未见异常，12例可见陈旧腔隙性脑梗死病灶。

2.2 CTP检查 所有病人均获得良好的全脑CTP图像，所有病人顶叶均受累，其中30例额叶受累，23例颞叶受累，12例基底节区受累，9例枕叶受累，另有7例岛叶受累。32例病人的CTP参数分析结果见表1，10例侧支丰富病人CTP参数分析结果见表2，22例侧支减少病人CTP参数分析结果见表3。32 例病人中，患侧和健侧比较，CBF降低，CBV增高，但差异无统计学意义(P>0.05)；MTT、TTD、TTS、Tmax均延长，差异有统计学意义(P<0.01)。10例侧支丰富者(见图1)，患侧与健侧比较，CBF降低、CBV增高，MTT、TTD、TTS、Tmax延长，患侧与健侧的CBF、CBV、MTT差异无统计学意义(P>0.05)；患侧与健侧的TTD、TTS、TMAX差异有统计学意义(P<0.01)。22例侧支减少者(见图2)，患侧和健侧比较，CBF减低，CBV增高，但差异无统计学意义(P>0.05)；MTT、TTD、TTS、Tmax均延长，差异有统计学意义(P<0.01)。

表1 32例单侧MCA狭窄或闭塞病人患侧与健侧MCA供血区灌注参数比较 (±s)

表2 10例侧支丰富组病人患侧与健侧MCA供血区灌注参数比较 (±s)

表3 22例侧支减少组病人患侧与健侧MCA供血区灌注参数比较 (±s)

2.3 动态CTA 32例单侧MCA狭窄或闭塞病人重建动态CTA图像显示，单侧MCA重度狭窄病人4例(均为左侧)；单侧MCA闭塞病人28例，其中右侧MCA闭塞病人8例，左侧MCA闭塞病人20例；侧支丰富者10例，侧支不良者22例。动态CTA图像示血管狭窄或闭塞均与DSA检查结果一致。

2.4 辐射剂量 头颅CT平扫辐射剂量为(1.17±0.11)mSv，全脑CTP辐射剂量为1.23 mSv，总的辐射剂量为(2.41±0.11) mSv。

男，50岁，右侧头晕肢体麻木无力3个月入院。图1～3为动脉CTA图，左侧大脑中动脉闭塞，侧支血管>50%，提示侧支丰富。图4～9为脑灌注伪彩图(CBF、CBV、MTT、TTD、TTS、Tmax)示，患侧CBF、CBV未见明显异常，患侧MTT、TTD、TTS、Tmax明显延长，且MTT、TTD、Tmax显示缺血范围明显大于TTS

图1侧支丰富者CTA、CTP检查结果

男，38岁，右侧肢体无力2个月入院。图1～3为动脉CTA图，左侧大脑中动脉闭塞，侧支血管<50%，提示侧支减少。图4～9为脑灌注伪彩图(CBF、CBV、MTT、TTD、TTS、Tmax)示，患侧CBF、CBV未见明显异常，患侧MTT、TTD、TTS、Tmax明显延长，且TTD、Tmax显示缺血范围大于MTT、TTS

图2侧支减少者CTA、CTP检查结果

3 讨 论

3.1 全脑CTP检查 对于64层以下的螺旋 CT，由于扫描时间及辐射剂量的限制，无法实现全脑灌注扫描，目前，随着双源CT及64层以上更高层数多排螺旋 CT的发展，CT横断面扫描范围已经超过100 mm，可以覆盖全脑，并实现一站式CTP检查。有学者提出可从CTP数据中生成CTA[2]，Smit等[3]也提出一站式CTP可行性。黎佩君等[4]研究显示CTP有效剂量为2.12 mSv，而本研究全脑CTP的辐射剂量为1.23 mSv，CT平扫+全脑CTP的总辐射剂量为2.41 mSv。第三代双源Force CT可实现低剂量一站式CTP检查，即一次全脑CTP扫描，可同时获取全脑灌注参数及CTA数据。

3.2 全脑CTP重建动态CTA 随着先进技术的发展，越来越多的影像学可用于侧支循环的评价。DSA、CTA、磁共振血管成像(MRA)、经颅多普勒超声(TCD)[5]可提供血管状态和结构解剖学的明确信息。DSA作为脑血管解剖评价的金标准，能够动态地显示动脉狭窄或闭塞后侧支循环血管，但其是侵入性检查，通常在考虑血管内治疗时应用，一般不应用于突发紧急情况[6]。部分研究显示 CTA在评估Willis环解剖变化方面具有较高的准确性[7-8]。全脑灌注一站式扫描中动态CTA较常规单期 CTA 能更有效地评估动脉的狭窄程度和侧支循环状态[9]；同时可以联合CTP评估脑组织的血流灌注，为临床医疗方式的选择提供丰富信息。本研究中32例病人的4D-CTA图像均良好地显示病变血管程度及侧支循环状态，与DSA检查结果保持一致。

3.3 MCA狭窄或闭塞的脑CTP表现 全脑灌注成像的灌注参数对临床结果的预测具有额外价值[10]。本研究中32例大脑中动脉狭窄或闭塞病人患侧与健侧CBF、CBV比较差异无统计学意义；王宏等[11]认为，在缺血缓解期，小动脉痉挛解除或病变血管再通，同时局部脑血管无代偿扩张，病变区的CBF、CBV处于正常水平。MTT可以看作脑灌注压的指标，MTT 延长提示脑灌注压的下降[12]。本研究中侧支循环丰富组中患侧与健侧MTT差异无统计学意义，而侧支减少组中患侧MTT明显延长，这可能是侧支循环形成不良造成脑灌注压的降低。TTD是时间参数，TTD 的延长反映了对比剂流出时间延长，提示血流速度缓慢。有学者提出TTD及Tmax对缺血反应最敏感[13]，本研究中两组病人患侧较健侧TTD、TTS及Tmax均有明显延长，不受侧支循环影响，对鉴别正常脑组织与缺血脑组织具有一定意义，其中TTS的具体意义有待进一步研究。

本研究的不足之处在于：本研究中32例单侧MCA狭窄或闭塞病人中侧支丰富组病例数较少，另大部分病人为单侧MCA闭塞，没有具体区分MCA狭窄程度与灌注参数变化，故因加大样本量，进一步研究血管狭窄程度、侧支循环状态及脑血流动力学参数三者间的关系。

总之，第三代双源Force CT，具有扫描速度快、辐射剂量低等突出特点，其一站式扫描不仅能评估脑组织灌注状态，而且能判断供血血管的狭窄程度及部位，可以为临床诊疗提供重要依据。