急性缺血性脑卒中血管内治疗后恶性脑水肿发生的影像学预测因素分析

苏思宇，罗 敏，冯福婷，王 伟

(1.西南医科大学附属医院放射科，四川 泸州 646000；2.四川省自贡市第四人民医院放射科，四川 自贡 643000)

急性缺血性脑卒中(acute ischemic stroke，AIS)是由于大脑动脉闭塞引起大脑特定部位的血液循环丧失。而恶性脑水肿(malignant brain edema，MBE)是AIS的严重并发症，表现为脑组织水肿移位、患者病情急剧恶化，常致患者昏迷、预后不良甚至死亡。血管内治疗(EVT)有很高的血管再通率，与接受最佳药物治疗的患者相比，可以更加明显的改善患者的临床预后及存活率[1]。研究显示[2]，血管内治疗能降低MBE的发生率，但MBE仍是严重影响患者预后的重要原因之一。因此，MBE的早期预测和及时干预一直备受临床关注。本文探讨急性缺血性脑卒中血管内治疗再通后MBE发生的早期影像学预测因素。

1 资料与方法

1.1 一般资料2018年8月至2020年8月西南医科大学附属医院收治行EVT的AIS患者51例。纳入标准：①发病24 h内行多模态CT检查(头颅CT平扫，头颈CT血管成像、头颅CT灌注)，CT血管成像(CTA)证实颈内动脉远端和/或大脑中动脉M1段闭塞；②术后即刻(1 h内)行CT平扫并5 d内复查头颅CT平扫；③年龄≥18岁；④经EVT后再通：术后即刻造影示改良脑梗死溶栓分级≥2b级[3]。排除标准：①无完整的临床和影像学资料；②术前头颅CT平扫提示颅内出血或占位；③术后出现超过梗死面积1/3或引起明显占位效应的实质性血肿。

1.2 方法根据是否发生MBE将患者分为MBE组和非MBE组。MBE定义：神经功能恶化或意识水平下降，并头颅CT显示脑梗死范围超过1/2大脑中动脉供血区伴中线移位>5 mm[4]。造影剂外渗的诊断标准：术后头颅CT平扫上的脑实质内高密度灶的最大Hounsfield单位(HU)测量值> 90 HU。由两位经验丰富的影像医师判断头颈CTA上闭塞血管的部位和术后1 h内头颅CT平扫上造影剂外渗的情况，意见不一致时协商统一。统计患者的一般资料，包括性别、年龄、美国国立卫生研究院卒中量表(HIHSS)评分、既往史等。

1.3 头颅CT灌注(CTP)扫描方案及图像处理采用256排CT机对受试者行CTP检查，平扫范围覆盖全脑。使用高压注射器注射对比剂(370 mgI/ml碘帕醇)50 ml，注射速率为5 ml/s；设定管电压为80 kV，管电流为150 mAs，矩阵512×512，设置层厚是5 mm，总扫描时间50 s；取得原始图像后上传工作站进行图像后处理。使用nuro-Perfusion 模式对全脑灌注后处理，运动矫正并自动去骨后，手动将输入动脉定为健侧大脑前或中动脉起始部，输出静脉定为上矢状窦后部，并自动获取时间-密度曲线(TDC)，取得脑血容量(CBV)、脑血流量(CBF)、平均通过时间(MTT)、达峰时间(TTP)相关彩色灌注图像。两名医师分别手动勾画感兴趣区(尾状核头、豆状核、背侧丘脑)，双侧大脑对称，计算参数相对值并取平均值，得到相应的相对脑血容量(rCBV)、相对脑血流量(rCBF)、相对平均通过时间(rMTT)、相对达峰时间(rTTP)，见图1。

图1 感兴趣区(尾状核头、豆状核、背侧丘脑)的勾画 a～d：术前CBV、CBF、MTT、TTP相关彩色灌注图像

1.4 统计学方法运用SPSS 26.0软件分析数据。正态分布计量资料比较采用独立样本t检验，非正态分布计量资料比较采用独立样本MannWhitneyU检验；计数资料比较采用卡方检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MBE组和非MBE组一般资料比较51例患者中男31例，女20例，年龄(60.8±11.2)岁。MBE组13例(25.5%)，非MBE组38例(74.5%)。MBE组NIHSS评分高于非MBE组(P<0.05)。两组性别、年龄、并发症(高血压、糖尿病)、入院血压等比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 MBE组和非MBE组一般资料比较

2.2 MBE组和非MBE组影像学指标比较非MBE组较MBE组豆状核rMTT值更小(P<0.05)，两组间其余灌注参数值比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。MBE组术后造影剂外渗发生率高于非MBE组(P<0.05)。见表2。

表2 MBE组和非MBE组影像学指标比较

3 讨论

头颅CT灌注成像利用不同的数学模型和图像伪彩处理等技术，得到灌注图像并计算出灌注参数值，能有效的量化局部组织内血液动力学的变化、评价脑组织的灌注状态，现已越来越多应用于急性缺血性脑卒中患者的早期诊断和病情评估[5]。基于CT灌注参数预测MBE的研究较少，多数为探讨脑灌注不足的面积与MBE发生之间的关系，Dittrich等研究证明CBF图上梗死核心面积>大脑半球27.9%对预测MBE有较高的特异性和敏感性[6]；有研究认为严重灌注不足的面积较总灌注不足的面积对MBE有更好的预测能力[7]；Bektas等发现接受单侧颅骨切除术的患者灌注图像上的渗透性Iparea能作为预测MBE的有效工具[8]。本文主要研究脑特定部位的灌注异常是否会与MBE的发生相关，选取了较易获得的尾状核头、豆状核、背侧丘脑，结果显示MBE组的豆状核rMTT值更大。Mian等的研究证明大脑中动脉大面积脑梗死患者基底节受累能预测减压性颅骨切除术的进展[9]。但目前尚不清楚豆状核影响MBE发生的确切原因。可能的解释如下：豆状核主要由深穿支动脉供血，侧枝循环的代偿能力较弱，在梗死超急性期即可在CT平扫上观察到豆状核边界模糊[10]，或许豆状核处的灌注不足能提示AIS患者早期的缺血严重性；其次，豆状核靠近中线，该结构受累可能与脑疝形成相关。

AIS患者EVT后头颅CT平扫上脑实质内出现的高密度影，包括造影剂外渗、造影剂增强及脑出血。本研究发现MBE组较非MBE组患者造影剂外渗发生率更高。通常血脑屏障很难渗透造影剂，然而颅内动脉闭塞会导致脑组织缺血缺氧，从而损害了血脑屏障的完整性。在血脑屏障受损区域，造影剂易进入脑实质，同时介入治疗时选择性动脉内使用造影剂会导致压力增高、梗死区域的造影剂浓度更高，从而进一步加剧造影剂外渗的发生[11]。造影剂外渗提示血脑屏障的破坏，而血脑屏障受损是MBE形成的关键环节，血管中的血浆蛋白通过受损的血脑屏障进入脑组织后形成的逆向渗透压差使水分子进入脑组织[12]。有研究显示，出现造影剂外渗的患者不良预后更加明显[13]。可能的原因如下：造影剂本身固有的毒性、高渗性和注射的压力传递可能会诱发神经毒性作用；其次，可逆性白质脑病、碘化造影剂脑病等的发生也会导致患者病情恶化[13]。

经EVT再通后的AIS患者MBE的发生率在各个研究中有很大的差异。在本研究中，即使AIS患者成功再通，仍有25.5%的患者发生MBE。最近的大样本统计结果显示，MBE的发生率约为23.8%[2]，与本研究结果相近。与以往的研究结果相似，本研究发现MBE组较非MBE组患者NIHSS评分更高。

本研究具有一些局限性，首先这只是一项初步、回顾性研究，单中心且样本量较小，需要前瞻性、大样本量的研究来证实结果；其次，手动勾画全脑灌注图像上的感兴趣区会受主观因素的影响，本研究采用对称的患侧和健侧相对参数值作为量化指标，能一定程度上避免这种影响；本研究选取的特定部位较少，只选取了范围较小、位置固定、易测量和行重复研究的部位。此外，由于普通CT的局限性，发生造影剂外渗的患者不除外并发出血转化，而出血转化与MBE的发生是否相关还存在争议，现有大量研究证实双源CT能有效区分造影剂外渗和脑出血[14，15]，接下来将在双源CT上进行研究，以证实造影剂外渗和MBE发生的关系。

总之，本研究结果表明，脑特定部位的灌注异常和造影剂外渗可能有助于临床早期预测MBE的发生。