MR灌注加权成像结合磁共振血管造影对后循环远端缺血患者血液动力学的评估价值
2020-03-26刘宁
刘宁
后循环病变属于临床上较为常见的疾病之一,按照患者具体病情的差异可分成近端、中段与远端后循环病变[1]。而远端后循环病变因解剖与生理结构存在一定的特殊性,预后较差[2]。研究显示,在机体发生血管狭窄时,脑血流量自动调节的机制会部分丧失,超出脑血管代偿能力,从而导致脑血流灌注量降低,进一步引发脑缺血改变。侧支循环血流的建立在该缺血区病程的转归以及预后方面发挥着至关重要的作用,如何有效评价侧支循环于后循环远端缺血(PCDI)中的代偿作用显得尤为重要[3]。随着近年来医疗水平的不断提高以及影像学技术的逐渐完善,MR灌注加权成像与磁共振血管造影开始被广泛应用于临床诊断中,其通过清晰显示血管内膜及血流状态,从而对各项血流参数情况进行准确评估,存在操作灵活以及可重复性强的优势。本文研究MR灌注加权成像结合磁共振血管造影对PCDI患者血液动力学的评估价值,现阐述如下。
1 资料和方法
1.1 一般资料 选取2017年7月至2018年12月我院接受治疗的PCDI患者57例,记为观察组。纳入标准[4]:所有患者均经临床相关影像学检查确诊为后循环远端梗死;经影像学检查,前循环血管完整;临床病历资料完整;年龄≥18岁。排除标准:伴有脑出血或脑外伤病史者;合并脑占位性病变者;临床病历资料缺失者。其中男31例,女26例;年龄22~57岁,平均年龄(40.18±10.33)岁;病程2~7 d,平均病程(3.12±0.25)d;合并基础疾病:糖尿病32例,高血压38例,冠心病17例,高脂血症26例;梗死原因:动脉增生不全32例,急性高血压20例,心脏病发作5例;发病间隔时间0.5~6 h,平均发病间隔时间(3.08±0.32)h。另取同期于我院接受体检的正常人60例记为对照组。其中男32例,女28例,年龄23~56岁,平均年龄(40.24±10.46)岁。两组性别、年龄等情况比较差异无统计学意义(P>0.05)。两组人员均签署了知情同意书,且我院的伦理委员会已批准本次研究。
1.2 研究方法 对两组均进行MR灌注加权成像以及磁共振血管造影。①磁共振血管造影:选用Philips ACHIEVA 3.0T超导型磁共振成像仪予以检查,应用18通道头颈联合线圈。3D-TOF法磁共振血管造影检查,具体参数如下:采用3段薄块重叠法3D-TOF采集技术,GRE=20°,TR与TE分别为25 ms、6.9 ms,激励次数1,螺距256×192。将获取的原始图像分别予以最大强度投影,多平面重建,表面重建或容积重建。②MR灌注加权成像参数设置 如 下 :T2WI,TR 与 TE 分 别 为 1 376 ms、40 ms,FOV取224 mm×224 mm,矩阵取88×87,层厚取5.0 mm,层间距取0 mm。
1.3 图像分析 首先将相关数据导入Philips Extended MR Work Space后处理工作站中,通过VR以及MIP对椎基底动脉及其重要分支、Willis环进行重建。由我院影像科2名高年资医师对图像结果进行评估,明确颅内段椎动脉,基底动脉,小脑上动脉,大脑后动脉以及后交通动脉狭窄程度。并据此对后交通动脉、软脑膜动脉以及微小血管团显示情况进行评估。将相关数据导入至处理工作站中,根据软件进行相关计算,由我院影像科2名高年资医师对两组灌注图进行观察并分析MR灌注加权成像相关参数水平。选择感兴趣区(ROI),获得脑血流量(CBF)、脑血容量(CBV)、平均通过时间(MTT)值,且每处重复3次测量,取平均值。随后将后循环区域参数值与额叶相对应的数值进行比较,计算两者比值。其中后交通开放与否主要是参照李晖等人的方式进行判断[4]:MRA未显示后交通动脉者即为后交通未开放组,反之则为开放组。
1.4 统计学方法 研究采用SPSS 20.0软件分析,计数资料用率表示,采用χ2检验。计量资料用()表示,采用t检验,以P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组后循环侧支循环的建立情况分析 观察组后交通动脉、软脑膜动脉以及新生微小血管显示率明显高于对照组(P<0.05,表1)。
表1 两组后循环侧支循环的建立情况分析[n(%)]
2.2 两组各类灌注值比值情况比较 观察组ROI/CBF、ROI/CBV 水平均明显低于对照组,ROI/MTT水平高于对照组(P<0.05,表2)。
表2 两组各类灌注值比值情况比较()
表2 两组各类灌注值比值情况比较()
注:与观察组比较,*P<0.05。
组别 例数 ROI/CBF ROI/CBV ROI/MTT观察组 57 0.94±0.11 0.93±0.14 1.26±0.13对照组 60 1.21±0.20* 1.09±0.17* 1.01±0.14*
2.3 后交通开放组和未开放组的各类灌注值比值情况比较 后交通开放组ROI/CBF水平明显高于未开放组,ROI/MTT水平明显低于未开放组(P<0.05,表3)。
表3 后交通开放组和未开放组的各类灌注值比值情况比较()
表3 后交通开放组和未开放组的各类灌注值比值情况比较()
注:与开放组比较,*P<0.05。
组别 例数 ROI/CBF ROI/CBV ROI/MTT开放组 38 0.92±0.17 0.97±0.12 1.18±0.13未开放组 19 0.79±0.19* 1.01±0.13* 1.40±0.17*
3 讨论
椎基底动脉属于后循环主要供血动脉,其支持脑后部40%的血液供应。而椎基底动脉如重度狭窄则可能会导致PCDI,进一步引发头晕、呕吐、嗜睡以及走路不稳等一系列的临床症状。临床上主要将后循环病变分为近端、中间段以及远端病变。且后循环远端病变部位包括椎基底动脉尖部,大脑后动脉,小脑上动脉等。其中椎基底动脉一旦出现严重狭窄,极易影响后部脑的血液灌注,从而增加了后循环远端缺血发生的风险[5]。临床针对前循环的脑灌注研究较多,而后循环的脑灌注研究影响较明显,效果欠佳[6]。而本文研究的后循环远端血管相对较粗大,不易受颅底骨质的影响,为MR灌注加权成像结合磁共振血管造影的显示创造了有利条件,且能集中反映后循环的血供情况。
本文结果发现:观察组后交通动脉、软脑膜动脉以及新生微小血管显示率均明显高于对照组。其中后循环侧支循环血管主要包括以下3个级别,一级:后交通动脉;二级:软脑膜动脉;三级:新生微小血管。而本文结果提示了后交通动脉长期存在,一旦其难以满足脑血流灌注时,软脑膜动脉便会开放,从而完成血管架构。其中主要原因可能在于:椎基底动脉发生重度狭窄引起后循环缺血过程中,主要是经由开放后交通动脉,进一步将前循环血流引至后循环脑组织中,继而达到维持后循环灌注压平衡的作用[7]。一旦缺血情况加重,则会导致该平衡被打破,从而促使软脑膜动脉参与供血过程中[8]。而三级侧支循环微小动脉团可能在梗死组织中发挥一定的修复作用,因此在对照组中不存在[9]。CBV、CBF以及MTT均属于MR灌注加权成像相关参数,其中MTT主要是指血液通过ROI内血管所需的时间,然而因血管路径存在差异,因此通过时间亦存不同,有利于反映血液局部循环血流时间以及血液循环的紊乱情况。其表达的异常提示了大血管闭塞后侧支循环代偿以及血管再通后的异常高灌注,进一步可有效将病灶显示出来。本文结果显示了观察组ROI/CBF、ROI/CBV水平均明显低于对照组,ROI/MTT水平明显高于对照组,这提示了PCDI患者存在有效的侧支循环血流,且存在明显的组织缺血以及组织灌注不足。临床上评估单侧的脑血流灌注情况的方式是通过对照左右侧实现,但后循环远端组织血流供应主要来源于基底动脉,易导致后循环组织整体缺血的发生,从而造成了假阴性结果的发生,且会致使单、双侧后交通动脉开放于缺血区域出现不均衡血管灌注[10]。本研究是在保证前循环完整的前提下,将后循环相关灌注数值和额叶白质对比,因此得出的结果较为准确、可靠。另外,后交通开放组者ROI/CBF水平明显高于未开放组,ROI/MTT水平明显低于未开放组,这提示了后交通动脉在参与供血状态下,后循环脑血流代谢的储备能力普遍增强,且血流量存在上升趋势,而平均通过时间则会相对应地减少。原因可能与中心容积定理的内容有关,这也应引起临床的重视。
综上所述,MR灌注加权成像结合磁共振血管造影可客观评价PCDI患者缺血区的血液动力学情况,从而为临床治疗以及预后评估提供参考依据。