TCD与MRA诊断大脑中动脉闭塞后再通的一致性分析

王军杰 李兆妍 吕爱红

郑州市第一人民医院，河南 郑州 450000

缺血性脑卒中严重威胁人类健康。脑组织的对于缺血缺氧非常敏感，5 min以上的组织氧供中断将会造成处于梗死核心区神经细胞的不可逆性损伤[1]，遗留神经功能缺损[2]。因此，识别诊治缺血性脑卒中对于神经科医师而言是一场与时间的竞赛，越早开通血管，就会越多地保护患者的神经细胞，从而降低缺血再灌注损伤的发生率[3]。而一旦延误最佳治疗时机，患者即将面对肢体残疾、语言障碍等脑梗死后遗症甚至死亡，后果极其严重。因此，及时而准确评价血管血流状态是缺血性脑卒中的诊断治疗和预后评价过程中的重要环节。DSA可以通过造影剂在血管腔内充盈情况显示精确直观地呈现出大动脉在各节段的走行和结构情况，在诊断脑血管病方面的优势得到了临床广泛认可，是目前公认的金标准，但DSA也有其自身的局限，显影剂应用、动脉插管损伤、放射性损害提高了它的风险，妨碍其成为常规检查手段[4]。CT技术凭借操作简单、节省时间的优点，在缺血性脑卒中急性期的诊断中也得到临床医生的认可和广泛使用[5]，但是由于CTA在检查过程中使用放射线，难免使患者受到辐射损伤，而研究所选择的经颅多普勒(transcranial Doppler，TCD)检查及磁共振血管成像(magnetic resonance angiography，MRA)检查无辐射伤害，安全无创，操作简便。磁共振是一种无放射损伤的生物核自旋成像技术，无创且不受颅骨伪影影响，对软组织分辨率高。而本研究所使用的MRA是在MRI成像的基础上对图像进行后处理而成，利用血液的“流空效应”，通过抑制背景结构信号直观显示三维血管结构和空间关系[6]，目前被广泛应用于缺血性脑卒中的诊疗过程中[7]。TCD检查可根据大脑中动脉深度范围内血流动力学变化对大脑中动脉闭塞及闭塞后再通做出诊断[8]。本研究选取MCA的M1节段走行平直，与探头角度理想，适合使用TCD进行观察。其中，TCD显示无收缩期信号则诊断MCA闭塞，TCD显示收缩期信号微弱，无舒张期信号亦诊断MCA闭塞；TCD显示血流低平，舒张期有信号诊断MCA部分再通；TCD显示低速信号，平均流速低于健侧超30%亦诊断MCA部分再通；TCD显示动脉狭窄血流信号或者正常血流信号均诊断MCA闭塞后完全再通。二者结合可以获得血管结构和血流动力学变化的综合信息[9]，为探讨二者诊断的一致性，进行了此研究。

1 资料与方法

1.1研究对象2016-10—2019-10接受静脉溶栓治疗(intravenous thrombolysis，IVT)的缺血性脑卒中患者107例，诊断明确，符合纳入标准。其中，男59例(55.1%)，女48例(44.8%)，年龄38～81(59.6±8.4)岁。

1.2研究方法所有患者在IVT时进行首次TCD检查，按照指南给予标准IVT治疗，在IVT治疗24 h内对所有入组患者施行TCD检查及MRA检查。(1)TCD探查均使用德国DWL公司的QL经颅多普勒血流仪，在40～60 mm深度使用2.0 MHz探头经颞窗(颞窗不透声者经眼窗)对MCA进行多深度连续观察，按照经颅多普勒脑缺血溶栓血流分级(TIBI)对所有被试的MCA进行评价分级，判断患者MCA主干闭塞及再通情况。TIBI0级及1级界定为血管闭塞，2级及3级界定为血管部分再通，4级及5级界定为血管完全再通。(2)MRA设备使用GE公司3.0T超导磁共振扫描仪，对目标血管资料采用三维时间飞跃序列自枕骨大孔至胼胝体上缘施行横轴位扫描，横断位和矢状位图像以最大密度投影自动生成，按照改良MRA脑梗死溶栓血流分级(mTICI)对所有被试进行评价分级。(3)所有患者两次TCD探查均由两名接受过规范化培训的高年资血管超声科医师共同完成；MRA的结果均由两名高年资放射科医师进行阅读。

1.3统计学分析使用统计学软件SPSS 19.0进行统计学分析，检验水准α=0.05。对IVT治疗后TCD和MRA诊断患者溶栓后MCA的再通情况进行配对等级资料的Kappa一致性检验。

2 结果

107例入组患者头颅MRA及两次TCD检查资料完整。 TCD和 MRA分别显示IVT后MCA未再通患者25例和27例(图1)；TCD和MRA分别显示IVT后部分再通患者20例和21例(图2)；TCD和MRA分别显示完全再通患者患者62例和59例(表1、图3)。107例患者中，98例(91.6%)的TCD和MRA诊断一致，Kappa分析结果提示，TCD和MRA对于患者溶栓后血流分级的诊断一致性良好(Kappa=0.852，P=0.000)。

图1 大脑中动脉闭塞的TCD表现Figure 1 TCD manifestations of middle cerebral artery occlusion

图2 大脑中动脉闭塞后部分再通的TCD表现Figure 2 TCD manifestations of partial recanalization after middle cerebral artery occlusion

图3 大脑中动脉闭塞后完全再通的TCD表现Figure 3 TCD manifestations of complete recanalization after middle cerebral artery occlusion

表1 107例大脑中动脉闭塞患者静脉溶栓后TIBI及mTICI评分的比较*

注：*Kappa=0.852，P=0.000

3 讨论

大动脉粥样硬化病变导致的脑梗死是缺血性脑卒中中最严重的类型[10]，通常为大面积脑梗死，大动脉缺血造成供血区域大量脑细胞缺血缺氧组织代谢紊乱，患者出现神经功能障碍，甚至死亡。本研究中所选取MCA具有广泛的供血区域，因其特殊的走行角度等极易发生缺血障碍[11]。研究发现，在缺血性脑卒中患者中，伴有MCA狭窄的患者存在更多的血管危险因素及其他血管疾病[12]。

IVT给患者和家属带来了新的希望，但由于宣传教育和识别组织转运等诸多现实问题的限制，很多患者根本没有机会接受IVT，而遗憾地与后遗症相伴余生。这种遗憾也推动着临床医师对于传统时间窗是否存在延长的可能性的不断探索。影像学技术的不断发展促进了在多模式神经影像技术指导下研究IVT方案的进程，临床医师试图探索超时间窗患者是否存在从适宜的IVT治疗方案中获益的可能性，并对传统的“时间窗”概念提出挑战[13]。研究发现，在脑卒中发生12 h后仍能在部分患者核心梗死区周边找到可以挽救的脑组织[14]。这些发现提供了超时间窗患者从IVT获益的可能性。BHASKAR 等[15]研究发现，使用影像学方法选择患者可以延长IVT时间窗，有助于提高动脉再通率，从而改善缺血性脑卒中患者的临床预后，给超时间窗患者带来了希望。

尽早准确评价血管血流状态在缺血性脑卒中的治疗和预后评价中意义重大。DSA是诊断血管病变的金标准，并可进行介入治疗[16]，但DSA具有放射性损伤、创伤性，风险高，费用昂贵。综合多模式CT提供了常规影像学检查不能提供的病理生理学信息[17]，但也极易造成辐射损伤。而在动脉狭窄及闭塞的诊断中，MRA、TCD均为无创技术手段，为临床广泛应用。MRA在MRI平扫图像的基础上应用后处理技术，能够直观呈现血管的三维形态及空间关系。有关研究显示，较之金标准DSA，在急性缺血性脑卒中的诊疗过程中，MRA诊断具有较高的灵敏度和特异性，是一种理想的评估颅内血管状况的技术方法[18]。当动脉重度狭窄或者闭塞时，病变近段高阻低流；狭窄局部层流被湍流、涡流信号取代；而远段血流速度及血管搏动指数(pulsation index，PI)明显减低，TCD可更好反映各不同节段之间的血流压力梯度的改变，此外，TCD小巧方便，可床旁检查，便于动态观察，本研究中选取的MCA的M1段走行平直，变异较少，个体差异不大，而TCD配合颈总动脉压迫试验可以轻松识别MCA，通过对TCD各参数的分析能够准确诊断狭窄和闭塞性疾病，能准确评估MCA再通及其程度[19]，对诊断MCA狭窄、闭塞的诊断具有理想的特异性和可信度[20]。

本研究中使用TIBI和mTICI血流分级系统对MCA进行评估。TIBI是Demchuk等对大量缺血性脑卒中患者发病时TCD检查所获得的大量血流动力学信息进行分析整理，并借鉴心肌梗死溶栓(TIMI)血流分级提出的，而m TICI则是在HIGASHIDA等提出TICI分级的基础上进行改良而成，在评估颅内血管血流状态上具有较高的可靠性。本研究结果显示，接受IVT后闭塞完全再通患者使用TCD和 MRA分级的例数分别为62例和59例；MCA闭塞部分再通患者使用TCD和 MRA血流分级的例数分别为20例和21例；患者MCA闭塞未再通使用TCD和 MRA血流分级的例数分别为25例和27例。由107例患者结果可见，98例(91.6%)患者的两种分级方法诊断结果一致，9例患者二者诊断结果不一致：其中，2例患者MRA判断闭塞，IVT后的TCD检查在患侧40～60 mm深度范围内可观察到舒张期有信号的低平血流，TCD诊断为部分再通；5例患者MRA判断部分再通，而IVT后的TCD检查在患侧40～60 mm深度范围内探及动脉狭窄样的高速涡流信号，TCD诊断为完全再通。以上7例患者的TCD和MRA对动脉闭塞程度判断不一致，TCD出现相对低估，原因可能是MRA结果由原始图像后处理得到，在剪影过程中常常会对血管狭窄的评价存在高估和夸大，因而诊断的可靠性不如DSA[21-22]。还有2例患者MRA判断完全再通，而TCD诊断为部分再通，MRA低估了患者的病变程度。作为一种盲探技术，TCD对操作人员的技术和知识基础要求较高，部分患者又容易受到声窗的限制影响图像质量造成判断失误，所以仍存在一定缺陷。但是总体而言，在MCA血管闭塞的诊断和闭塞后再通的诊断上，TCD和MRA具有良好的一致性(K=0.852，P=0.000)。

MRA借助后处理技术可以多方位或任意角度观察和判断血管的走行、结构、空间关系，而TCD可以通过在不同深度观察血流速度、频谱形态、血流声频，通过对病变血管不同节段血流压力梯度等血流动力学参数的分析对比获得较完整的血流信息。而且，TCD便于动态观测，在获得血管血流动力学信息上具有独特优势。对于MCA闭塞患者使用TIBI分级系统，增强数据的可操作性，可以广泛应用于缺血性脑卒中患者IVT诊疗及研究过程中。近年来，血管超声的临床应用逐步得到广泛重视，各种规范化培训和学术交流也促进了血管超声医师的进步提高，但是提高操作人员的知识技能水平仍然重要。