MR三维动脉自旋标记灌注成像联合ABCD2评分在TIA发作早期发生脑梗死预测的价值*

2020-04-01吴立梅田玉红

中国医学装备 2020年3期

李杰李颖吴立梅田玉红

短暂性脑缺血发作(transient ischemic attack，TIA)是临床上常见的缺血性脑血管病，是缺血性脑卒中的一个重要类型，也是脑梗死危险因素和预警信号，其早期发生脑梗死的几率非常高，约一半以上患者在TIA发作后7 d内出现[1-3]。对TIA患者进行早期诊断及是否进展为脑梗死的风险评估并积极进行临床干预，可减少至少80%继发性脑梗死的发生[4]。

TIA早期卒中风险预测工具(ABCD2)评分是临床上广泛采用的预测TIA短期进展为脑梗死的有效方法，由于其并未涉及头颅影像学及血管影像学检查，预测的特异性及准确性较低。本研究应用三维动脉自旋标记(three-dimension arterial spin labeling，3D ASL)灌注技术对临床诊断TIA患者进行全脑灌注成像检查，并联合ABCD2评分对TIA进行危险分层，探讨其对TIA患者早期进展为脑梗死的预测价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年10月至2019年3月在秦皇岛市工人医院临床确诊住院治疗的45例TIA患者，其中男性30例，女性15例；年龄44～92岁，平均年龄(63.8±11.2)岁。分别进行3D ASL灌注成像和TIA的ABCD2评分。根据ABCD2评分将45例患者分为低危组(11例)、中危组(13例)和高危组(21例)；根据3D ASL有无低灌注病灶分ASL低灌注组(23例)及ASL正常灌注组(22例)；按TIA患者7 d内是否进展为脑梗死判断梗死及非梗死。本研究经医院伦理委员会通过，患者自愿签署研究知情同意书。

1.2 纳入与排除标准

(1)纳入标准：①TIA诊断符合《短暂性脑缺血发作的中国专家共识(2011)》[5]；②临床症状主要表现为不同程度眩晕、呕吐、单侧或双侧肢体无力；③言语不利；④症状持续数分钟到数小时，并在24 h内完全缓解。

(2)排除标准：CT检查证实有脑出血、占位及明确责任病灶的患者。

1.3 设备仪器

EXPLORER 1.5 T超导磁共振扫描仪(美国GE公司)；ADW4.7工作站(美国GE公司)。

1.4 检查方法

3D ASL灌注检查方法：使用EXPLORER 1.5T超导磁共振扫描仪进行头颅扫描，使用16通道头相控阵线圈，扫描序列包括T1加权成像(T1WI)、T2加权成像(T2WI)、T2液体抑制反转恢复(T2fluid attenuated inversion recovery，T2FLAIR)、弥散加权成像(diffusion weighted imaging，DWI)、磁共振血管造影(magnetic resonance angiography，MRA)以及3D ASL。分别于末次发病后24～72 h内进行脑部MR常规扫描及3D ASL全脑灌注成像，3D-ASL采用重复时间(repetition time，TR)为4631 ms，回波时间(echo time，TE)为10.5 ms，标记后延迟时间(post labeling delay time，PLD)为1525 ms，层厚为4.0 mm，层数为36，激励次数(number of excitation，NEX)为3次。

1.5 观察与评价指标

(1)ABCD2评分：入院后对所有患者进行ABCD2评分，评分标准[3]：年龄≥60岁(1分)，血压≥140/90 mmHg(1分)，单侧肢体无力(2分)或言语障碍不伴肢体无力(1分)，症状持续时间≥60 min(2分)或10～59 min(1分)，糖尿病(1分)，总分0～7分。根据ABCD2评分进行分组：低危组(0～3分)、中危组(4～5分)、中高危组(≥4分)和高危组(6～7分)。

(2)3D ASL灌注图像的影像评价方法：将3D ASL扫描后的图像传至GE ADW4.7工作站，后处理得到脑血流量(cerebral blood flow，CBF)图。分析TIA患者的3D ASL CBF图像有无异常。通过定性及定量两种方法分析，以使结果更准确。①定性分析，对脑灌注伪彩图目测分析，比较两侧脑组织灌注情况，观察是否存在灌注异常区域；②定量分析，应用镜像法测量ASL CBF图灌注异常区，以CBF＜23 ml/100 g/min认为低灌注区域，并计算异常侧信号CBF值/对侧CBF的比值，比值＞20%为异常。由两名从事影像工作10年以上的医生对灌注图像进行评价，并取得一致意见。

(3)TIA后脑梗死的判定：TIA患者末次发病24～72 h内进行CT及MR检查，并于7 d内至少再进行一次MR或CT检查，证实为同一责任血管分布区新发脑梗死灶，并伴临床症状和体征。

1.6 统计学方法

数据应用SPSS20.0统计软件进行统计学分析，均值±标准差()表示计量资料，计数资料采用x2检验，以TIA后7 d内脑梗死为金标准对其他检验方法评价采用四格表针对性实验分析，计算单独ABCD2评分、3D ASL灌注、低灌注与ABCD2评分中高危联合、低灌注与ABCD2评分高危联合检测的灵敏度、特异度、准确率及诊断符合率，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 3D ASL低灌注组与正常灌注组TIA后7 d内脑梗死发生率比较

在45例患者中，正常灌注组22例(占48.9%)，低灌注组23例(占51.1%)。其中正常灌注组TIA后7 d内有1例发生脑梗死(占4.5%)，低灌注组中有9例发生脑梗死(占39.1%)，低灌注组TIA后7 d内发生脑梗死率明显高于正常灌注组，差异有统计学意义(x2=7.782，P＜0.05)。

2.2 ABCD2评分与TIA后7 d内发生脑梗死的相关性

在45例患者中，低危组11例(占24.4%)，中危组13例(占28.9%)，高危组21例(占46.7%)。其中低危组TIA后7 d内无一例发生脑梗死，中危组中2例发生脑梗死(占15.4%)，高危组中8例发生脑梗死(占38.1%)。3组TIA后7 d内发生脑梗死率高危组＞中危组＞低危组，发生脑梗死呈正相关(r=0.46，P＜0.05)。

2.3 3D ASL灌注联合ABCD2评分与TIA后7 d内脑梗死发生率比较

不同灌注结果联合不同ABCD2评分组7 d内发生脑梗死比较，ABCD2评分高危和中高危联合低灌注组7 d内发生脑梗死率明显高于其他组(x2=11.084，x2=15.359；P＜0.05)，见表1。

2.4 不同灌注结果联合不同ABCD2评分对TIA后7 d内脑梗死诊断的准确性

ABCD2评分、ASL低灌注、ASL低灌注+中高危组、ASL低灌注+高危组对TIA后7 d内脑梗死诊断的准确性结果显示，低灌注+高危组者诊断特异度、准确率及诊断符合率最高，其次为ASL低灌注+ABCD2分组为中高危，而ABCD2评分、ASL低灌注单独应用，灵敏度较高，但特异度、诊断准确率及诊断符合率较低。见表2。

表1 3D ASL灌注联合ABCD2评分与TIA后7 d内发生梗死的发生情况比较

表2 3D ASL灌注联合ABCD2评分分别及联合评价TIA后7 d内脑梗死诊断的准确性(%)

2.5 典型病例

患者男性，59岁，记忆力减退1个月，左侧面部麻木，伴左侧肢体无力3 h入院。ABCD2评分6分(高危)。入院后8 h第一次MR检查，未见急性梗死灶；MRA未见血管狭窄及闭塞；3D ASL灌注成像示右侧枕叶PLD 1.5 S及2.5 S均可见片状低灌注区，患者5 d后复查MR显示右侧枕叶及胼胝体压部急性脑梗死，见图1。

3 讨论

TIA是常见的缺血性脑血管病之一，我国专家推荐定义为：脑或视网膜局灶性缺血所致的、未伴急性梗死的短暂性神经功能障碍[5]。新的定义突出是否存在脑细胞病理形态损害，认为TIA与脑梗死的鉴别点主要为是否存在组织学损伤，因此影像学检查对TIA的诊断作用越来越突出。从本质上说，TIA是脑梗死的预警信号，两者有共同的病理生理学基础，只是脑缺血损伤动态过程的不同阶段，有研究[6]显示，约10%的TIA患者最终会发生脑梗死，其中大部分的脑梗死发生在TIA后7 d内。因此如何有效预测TIA患者近期发生脑梗死风险是医学界关注的焦点。

图1 ABCD2评分高危+脑组织低灌注的TIA患者7 d内发生脑梗死图像

3.1 ABCD2评分对TIA后7 d内发生脑梗死的预测价值

目前，对TIA患者进行危险分层的工具之一ABCD2评分是临床使用最广泛的预测早期脑梗死的临床评分工具，并在多个研究队列中得到验证。Johnston等[7]利用ABCD2评分对4809例TIA患者分层后发现，ABCD2评分为低危组在2 d、7 d和90 d内脑卒中风险分别为1.0%、1.2%和3.1%，中危组其相应脑卒中风险为4.1%、5.9%和9.8%，高危组为8.1%、11.7%和17.8%。曹艳[8]对120例TIA患者进行评估，发现有20%的患者7 d内进展为脑梗死，且高危组患者脑梗死发生率显著高于中、低危组，认为脑梗死发生率与ABCD2评分呈正相关。本研究中45例患者中，低危组11例TIA患者7 d内0例发生脑梗死，中危组13例中2例发生脑梗死(占15.4%)，高危组21例中8例发生脑梗死(占38.1%)，较上述报道结果增高，分析原因为本次纳入者均为住院患者，病情较重，其发生脑梗死概率更高。本研究结果发现，依据ABCD2评分(≥4分)预测TIA后脑梗死的灵敏度高(100%)，但其特异度、准确率及诊断符合率均较低，与Ong等[9]的研究结果相似。

3.2 3D ASL脑灌注成像对TIA后7 d内发生脑梗死的预测价值

以往对TIA的诊断主要依靠临床症状，且不同神经内科医生的判断也存在差异，主观性较强，所以急需相应的影像学支持，而常规CT及MR检查对病变检出水平有限。基于TIA的实质是脑血流灌注减低的病理生理基础，本研究采用3D ASL这种新兴的基于动脉自旋标记的灌注成像技术对TIA患者脑血流灌注情况进行评估。3D ASL是利用血液中水分子作为内源性、可自由扩散示踪剂进行颅脑灌注成像的MRI技术，与其他灌注成像比较，ASL是无需注入对比剂，不受血脑屏障的影响，能更准确地反应脑组织的血流灌注情况，具有安全、无创及易重复的优点，在脑灌注成像上具有独特优势[10-11]。Niibo等[12]指出，3D ASL能够检测到TIA患者灌注异常，而且与常规注射对比剂的动态磁敏感对比增强灌注加权成像(dynamic susceptibility contrast perfusion weighted imaging，DSC PWI)比较更加敏感，在DSC PWI阳性的患者中，ASL几乎全部能发现异常，而部分DSC PWI阴性的患者ASL也可以发现异常。刘明霞[13]研究认为，3D ASL全脑血流灌注技术可定量分析全脑血流灌注情况，检出TIA患者的脑血流灌注异常，对TIA的血流动力学研究有重要价值。本研究的45例TIA患者中，有23例(占51.1%)存在责任区低灌注改变，其中有9例发生了脑梗死(占39.1%)，在TIA后7 d内发生脑梗死预测的特异度和诊断准确率较ABCD2评分有所提高。

3.3 3D ASL灌注成像与ABCD2评分联合评价TIA患者7 d内发生脑梗死的预测价值

《短暂性脑缺血发作的中国专家共识》[5]中指出，ABCD2评分能很好的预测短期卒中的风险，在ABCD2评分基础上增加TIA影像学检查，能更有效的评估TIA患者的早期卒中风险，建议在临床诊断中如怀疑TIA应行ABCD2评估，并应用DSA、脑灌注成像等评估侧支循环代偿及脑血流储备，找到病因，做出最适宜的治疗和预防措施。张兆等[14]研究发现，MR-PWI联合ABCD2评分对预测TIA后早期脑梗死发生风险有重要的价值。本研究应用3D ASL灌注成像与ABCD2评分联合对TIA患者7 d内发生脑梗死预测，结果显示，中高危+低灌注组7 d内脑梗死发生率为42.9%(9/21)，中高危+正常灌注组为7.7%(1/13)，中高危+低灌注组明显高于中高危+正常灌注组；高危+低灌注脑梗死发生率为50.0%(8/16)，明显高于高危+正常灌注；低危组中有2例出现低灌注，但无1例脑梗死；1例中危+正常灌注患者发生了脑梗死，1例中危+低灌注患者发生了脑梗死。ABCD2评分系统结合3D ASL灌注检查可使其预测TIA后脑卒中发生率的准确性进一步提高，能更好预测TIA患者7 d内发生脑梗死的风险[15]。