老年超急性与急性缺血性脑梗死患者磁共振弥散张量成像特征比较
2020-04-29汤奉琼李洪义
汤奉琼 李洪义
(1曲靖市第一人民医院磁共振科,云南 曲靖 655000;2牡丹江医学院附属红旗医院磁共振科)
急性脑梗死是急诊科室常见的一种急危重症,其中60%~80%的患者为急性缺血性脑梗死,多发于老年群体,具有较高的致残率及致死率,且预后较差〔1〕。临床中通常将发病在6 h内的急性缺血性脑梗死称之为超急性期缺血性脑梗死,此类患者多存在缺血半暗带,而早期诊断后的对症治疗在一定程度上可挽救缺血区脑组织,因此在有效的时间窗内给予有效的介入治疗,以恢复血管通路尤为关键,而发病时间是临床中用于急性缺血性脑梗死是否实施取栓或溶栓治疗的重要参考依据,但目前临床中尚无统一客观判定标准,因此临床中积极寻求早期诊疗方案,以改善患者预后意义重大〔2,3〕。
磁共振(MR)是目前临床应用于诊断急性脑梗死有效的影像学手段之一,而其中弥散加权成像(DWI)已广泛应用于急性脑梗死诊断中,但常规序列无法有效区分超急性与急性缺血性脑梗死〔4〕。近年来,随着影像学技术不断发展与进步,MR序列中弥散张量成像(DTI)技术逐渐应用于脑血管疾病诊断中,是一种白质纤维束三维成像方法,具有无创特点,可通过常用检测平均弥散系数(DCavg)、各向异性指数(FA)等参数进行评价,常用于临床脑肿瘤及脑梗死等相关疾病诊断及治疗效果评价中,但目前关于超急性及急性缺血性脑梗死DTI特征相关研究较少〔5,6〕。本研究进一步比较老年超急性与急性缺血性脑梗死患者DTI特征,以指导临床合理诊治。
1 资料与方法
1.1一般资料 回顾性分析曲靖市第一人民医院2017年4月至2019年4月收治的单侧急性缺血性脑梗死患者60例临床完整资料,将发病时间<6 h的患者纳入超急性组23例,将发病时间在6~72 h的患者纳入急性组37例。超急性组男13例,女10例;年龄60~89〔平均(68.58±6.34)〕岁;其中高血压18例,糖尿病12例,冠心病8例。急性组男21例,女16例;年龄60~88〔平均(68.49±6.28)〕岁;其中高血压28例,糖尿病17例,冠心病11例。两组一般资料差异无统计学意义(P>0.05)。
1.2入选标准
1.2.1纳入标准 ①均符合《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2018》〔7〕中相关诊断标准;②发病时间明确者;③均接受MR检查,在检查之前未接受任何脑血管疾病治疗,且影像学资料完整者;④均配合MR相关检查,无MR检查禁忌证者。
1.2.2排除标准 ①接受MR检查前已接受脑血管疾病相关治疗者;②合并血管畸形、脑出血等神经系统性疾病者;③精神异常,依从性较差,未能较好配合MR检查者。
1.3方法 MR检查:采用MT扫描仪(西门子3.0T生产厂家:美国GE公司,型号:Discovery750W3.0T )检查,扫描序列:矢状位T1加权序列、横断位T2加权成像及DWI。自颅顶开始扫描至枕骨大孔平面。DTI应用平面回波成像序列检测,参数设置:b值=0、1 000 s/mm2,扫描视野(FOV)=24 cm×24 cm,脉冲重复间隔时间(TR)/回波时间(TE)=12 000 ms/87 ms,矩阵128×128,层厚=3.0 mm,层距=0.0 mm,层数=44层,扫描时间为3 min 24 s。
1.4数据处理 DTI检查后数据上传至工作站,参照DWI-B0图,筛选DTI检测图像中病灶及近病灶边缘脑组织(BTCI)及对侧对称位置正常脑组织感兴趣区域(ROI),记录ROI的FA、DCavg、容积比各向异性(VRA)及衰减指数(Exat)值,计算病灶对侧各参数。病灶边缘脑组织ROI应紧贴病灶边缘,采用自动镜像生成对侧ROI。由本院2名影像医师共同阅片给出结论。
1.5统计学方法 采用SPSS23.0统计分析软件进行t检验。
2 结 果
2.1两组病灶、BTCI与相对应对侧ROI参数值比较 表1可见,急性组病灶ROI的FA、VRA、DCavg均明显低于与病灶对应的对侧ROI,Exat 明显高于与病灶对应的对侧ROI(均P<0.01);超急性组病灶ROI的FA、VRA与对应的对侧ROI比较,差异无统计学意义(P>0.05);超急性组病灶ROI的DCavg明显低于与病灶对应的对侧ROI,Exat明显高于与病灶对应的对侧ROI(均P<0.05);急性组BTCI ROI的FA、VRA、DCavg、Exat、与BTCI对应对侧ROI对比,差异无统计学意义(P>0.05);超急性组BTCI ROI的VRA与BTCI对应对侧ROI比较,差异无统计学意义(P>0.05),超急性组BTCI ROI的 FA、Exat 明显高于与BTCI对应对侧ROI,DCavg 明显低于与BTCI对应对侧ROI(均P<0.05)。
2.2两组影像学表现比较 急性组DTI DCavg、 FA均可清晰观察到纤维束损伤;而超急性组DTI 仅在DCavg中观察到纤维束损伤(图1A),FA未见明显改变(图1B);超急性组DTI FA、VRA未见明显变化(见图1C、D、E、F),而急性组病灶信号呈降低趋势;超急性组病灶区信号降低及急性组DCavg和Exat显示病灶信号升高(见图1G、H、I、J)。
表1 两组病灶、BTCI与相对应对侧ROI参数值对比
A:可见白质纤维束损伤;B:病灶和对侧ROI为种子点的DTI FA;C、D:VRA梗死区域未见变化;E、F:FA、VRA的灰度参数显示梗死区域肉眼可见变化;G、H:DCavg和Exat灰度参数显示梗死区域分呈现蓝色低信号和红色高信号;I、J:DCavg和Exat彩色参数显示梗死病灶区域分别呈现降低和增高信号图1 超急性脑梗死头部MR图像
3 讨 论
急性脑梗死是在多因素影响下导致脑局部动脉狭窄或堵塞,减少脑组织灌注量,继而损伤脑组织,当发病持续一定时间后,脑局部血流未能及时得到恢复,则发展为不可逆性梗死病灶,出现相关病变组织脑功能障碍,导致患者出现偏瘫、失语等症状,给患者的身心健康带来严重负面影响〔8,9〕。因此临床早期诊断急性缺血性脑梗死,以制定适宜治疗方案及时控制病情,降低缺血对神经组织造成的损伤尤为关键。
DTI是在传统的DWI技术上发展而来的一种新MR的脑白质纤维三维成像技术,常用于临床脑部及神经系统疾病诊断及疗效判定〔10〕。DTI常包括FA、VRA、Exat等参数,其中FA与神经纤维完整性和致密性相关,尤其在判定脑白质纤维束微结构损伤情况具有一定敏感性,其参数的大小与神经纤维髓鞘致密性及完整性有着重要相关性,当神经纤维阻滞完整性被破坏并出现不可逆损伤时,FA值会下降,说明FA值与脑白质纤维束微结构损伤呈负相关〔11,12〕。VRA是反映神经组织各向异性特征的重要指标,与FA变化方向具有一致性,但FA对各向异性敏感性较低,而VRA对各向特异性敏感度高,可作为FA的一个有效补充,综合评价组织微结构变化〔13〕。DCavg可反映弥散运动快慢程度,但在弥散幅度的各向异性成像方面存在不足,因此常用于脑肿瘤及脑血管疾病相关研究〔14〕。Exat可反映组织弥散特征,与DCavg具有一致性,但其与DCavg在数值变化呈反方向〔15〕。
本研究结果表明DCavg降低在超急性缺血性脑梗死病灶DTI中可清晰观察到,但FA无显著变化,故超急性期DCavg发生在FA之前。可能因脑梗死发病初期,导致神经细胞出现缺氧缺血性水肿,使水分子弥散受限,导致超急性发病时DCavg先出现降低,而发病初期尚未损伤神经纤维束结构,因此FA值降低的出现需要一定时间〔16,17〕。超急性缺血性脑梗死发生后,病灶边缘形成半暗带缺血区,该区域会因缺血缺氧导致毒性细胞水肿发生,继而破坏神经结构组织,导致FA值升高〔18〕。因此FA、VRA、Exat及DCavg均是有效评价脑神经阻滞损伤程度的参数,为临床早期鉴别诊断超急性及急性缺血性脑梗死提供有效的影像学依据。但本研究仍存在一定局限性,如样本容量较少,可能纳入患者梗死病灶内脑组织结构均未出现明显破坏,导致检测结果出现一定的误差,因此日后应进一步扩大研究样本容量,作进一步分析研究。