3D ASL联合MRI、MRA对后循环缺血的诊断价值

程艳华 雷杰

后循环缺血（posterior circulation ischemia，PCI）占老年人缺血性卒中的20%，但因其症状不典型、诊断标准尚不明确，影响临床疾病诊断的准确性。随着各种影像技术的发展，MRI已成为PCI的主要影像学检查方法，三维动脉自旋标记（three dimensional arterial spin-labeling，3D ASL）序列是以血液中的水分子作为内源性标记物的MR脑灌注成像技术，图像信噪比高，不易受颅底结构影响，可以在活体定量测量脑血流（cerebral blood flow，CBF）值[1-3]。本文旨在探讨MRI、磁共振血管成像（magnetic resonance angiography，MRA）及3D ASL联合应用对PCI的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本文搜集2018年5月—2019年1月本院神经内科收治的PCI患者100例，男44例，女56例，年龄52～86岁，平均（70.15±5.26）岁。主表现为“头晕、头痛、复视、视觉障碍、面部麻木、走路不稳”等PCI症状，并符合《中国后循环缺血专家共识》PCI临床诊断标准[4]。排除标准：（1）存在既往脑组织责任病灶；（2）前循环血管明确狭窄；（3）明确的糖尿病、肾病及严重的痴呆；（4）不能配合者。

1.2 检查方法

100例患者均行MRA、MRI及3D ASL检查。

MRI检查：采用GE 1.5T Creator MR扫描仪进行成像，采用8通道颅脑线圈。扫描序列包括横轴位T1WI、T2WI、FLAIR及DWI、MRA、3D ASL。阳性标准：动脉病变：狭窄、闭塞、未显影，存在新鲜缺血病灶、陈旧性梗死病灶。

MRA采 用 3D-TOF法，TR 25 ms， TE 2.7 ms，FOV 22 cm，翻转角20°，层厚1.6 mm，矩阵320×224，带宽21 kHz。阳性标准：后循环动脉粥样硬化、血管压迫周围组织。

3D ASL序列的标记延迟时间（post labeling delay time，PLD）选择1.5 s和2.5 s，采集参数如下：TR 4 442 ms（PLD=1.5 s）和 5 137 ms（PLD=2.5 s），TE 9.7 ms，FOV 24 cm×24 cm，矩阵512×8（3D螺旋采集），层厚6.0 mm，扫描层数32层，扫描时间4 min 18 s（PLD=1.5 s）和4 min 58 s（PLD=2.5 s）。阳性标准：脑实质血流信号的局部脑血流量（regional cerebral blood flow，rCBF）值低于正常值，显示脑组织灌注异常。

MRI+MRA联合检查阳性标准：存在病变动脉、血管压迫周围组织。

MRI+MRA+3D ASL联合检查阳性标准：存在病变动脉、血管压迫周围组织、脑组织灌注异常。

1.3 数据处理

3D-ASL原始数据信息经GE ADW4.6工作站，应用Functool软件处理后自动生成脑血流量（CBF）伪彩图，并将其与3D DWI结构像进行配准。在CBF伪彩图提示的后循环供血区（小脑、枕叶）血液灌注异常区域选择感兴趣区（region of interest，ROI）（由于颞叶部分由前循环供血，部分由后循环供血，因此为避免误差予以排除），ROI=（40±5）mm2，测量时尽量避开脑室、脑沟及颅底，对每处感兴趣区行3次测量，求其平均值，获取平均CBF值，与同层面镜像区CBF值作对比，得出相对脑血流量（relative cerebral blood flow，rCBF）。依据rCBF值，将＞1.1定义为高灌注，0.9～1.1为正常灌注，＜0.9为低灌注[5]。用上述同样方法测量前循环脑区（额叶、顶叶）的平均CBF值，图像分别由2名影像诊断医师进行分析,当意见不一致时申请第3名影像诊断医师加入并判定最终结果。

1.4 观察指标

记录MRA、MRI及3D ASL检查对PCI的阳性率及影像学检查情况。同时记录MRI+MRA联合检查、MRI+MRA+3D ASL联合检查对PCI的阳性情况。

1.5 统计学分析

采用SPSS 22.0 统计软件进行分析，计量资料以（±s）表示，采用独立样本t检验，计数资料以率（%）表示，采用卡方检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三种影像单独检查对PCI的诊断价值

100例患者MRI阳性者54例（54%），共发现病灶261个，其中延髓病灶5个，桥脑病灶55个，小脑半球病灶85个，丘脑病灶78个，枕叶病灶35个，大脑脚病灶3个。

MRA阳性者32例（32%），其中动脉硬化者13例，血管畸形者6例，单支血管重度狭窄或闭塞者9例，单支血管限局性狭窄者16例，其中12例患者同时存在上述两种或三种情况。当PLD为1.5 s和2.5 s时，前循环 CBF值（41.580±6.253）、（30.550±7.276）mL/（100 g·min），均低于后循环的（45.920±5.495）、（40.250±7.785）mL/（100 g·min），差异有统计学意义（t=11.498、5.950，P＜0.05）。

3D ASL阳性者70例（70%），均为后循环供血区低灌注。

2.2 三种影像联合检查PCI的阳性率比较

后循环缺血的阳性率比较，MRI检查为54%（54/100），MRA为32%（32/100），MRI+MRA联合检查为75%（75/100），MRI+MRA+3D ASL联合检查为89%（89/100）。三项联合检查的阳性率高于MRI检查、MRA检查、MRI+MRA联合检查结果，差异有统计学意义（χ2=30.058、67.977、6.639，P＜0.05）。

3 讨论

ASL技术是利用反转脉冲标记上游区的动脉血质子，经过一定的通过时间，被标记的血质子到达成像层，并在成像层毛细血管区与组织水质子发生交换，引起该处组织磁共振信号强度变化[6-8]，此时采集图像得到标记像；然后在相同参数条件下，相同层面采集没有标记血质子流入时的图像，得到对照像，2次图像相减就得到了仅有标记血质子信号的、含有局部组织灌注信息的灌注图[9-10]。PLD就是指标记后到采集图像的这段时间。本研究中的3D ASL序列是一种准连续式动脉自旋标记序列（pCASL），采用准连续式标记和螺旋K空间采集技术，基于快速自旋回波（fast spin echo，FSE）的信号进行读取，行全脑三维容积采集，得到高分辨率的灌注图像，可以有效克服传统ASL技术中EPI采集受磁敏感伪影干扰的缺点。

由于椎动脉的流速较颈内动脉略慢，与前循环相比，后循环供血血管更加纤细解剖变异更多，特别是随着患者年龄增加，脑血管病危险因素也逐渐增多，后循环血流更加缓慢，同时对脑组织的血液灌注能力也更差[11-12]。本研究显示，虽然在短PLD（PLD=1.5 s）时前循环平均CBF值低于后循环CBF值，但是随着时间的延长，部分患者最终前后循环的CBF会达到相似水平。相对较短PLD的ASL对较早期脑组织缺血敏感性很高,但也会出现低灌注程度放大的现象，延长PLD更能准确反映脑血流灌注的真实情况，所以3D ASL技术需要多个PLD时间才能对PCI做出精准诊断。

综上所述，后循环缺血临床症状不典型，早期缺乏特异性。DWI、MRI及MRA联合应用，对PCI的病因有一定的诊断价值。3D ASL技术在诊断脑缺血性疾病时具有较好的可靠性及可重复性，与常规脑血流灌注检查方法（PWI及PET）具有较高的一致性，不仅能较为全面反映缺血性脑血管病的脑血流灌注状态，更早反映病灶情况。3D ASL联合常规DWI、MRI及MRA大大提高了PCI的检出率，具有较高的临床应用价值。