脑侧支循环对急性大面积脑梗死并发恶性脑水肿的影响
2022-03-02欧鸿儒单志斌简坚成朱杰琳
欧鸿儒,单志斌,简坚成,罗 洪,朱杰琳
(1.暨南大学附属顺德医院影像科;2.暨南大学附属顺德医院神经内科,广东佛山 528305)
大脑半球大面积脑梗死( massive hemispheric infarction,MHI)约占急性脑卒中的10%,由于恶性水肿形成之后死亡率极高,所以大面积脑梗死后脑水肿的早期发现及预防是目前研究的热点[1]。当前脑梗死后脑水肿发生发展相关因素包括细胞毒性水肿、血管源性水肿等,但具体机制尚待阐明[2]。本研究对在暨南大学附属顺德医院治疗期间行CT脑组织血流灌注检查的急性大面积脑梗死患者资料进行回顾性分析,探讨脑侧支循环对急性大面积脑梗死并发恶性脑水肿的影响,现报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 回顾性分析2013年1月至2020年12月暨南大学附属顺德医院收治的42例急性缺血性卒中患者CT脑组织血流灌注的临床资料。根据CT血管造影(CTA)将其分为脑侧支循环良好组(29例)和侧支循环不良组(13例)。侧支循环良好组患者中男性23例,女性6例;年龄28~81岁,平均年龄(65.78±13.55)岁,脑卒中危险因素:冠心病10例、高血压病24例、糖尿病12例、房颤4例。侧支循环不良组患者中男性10例,女性3例;年龄45~92岁,平均年龄(66.48±12.66)岁,具有脑卒中危险因素:冠心病5例、高血压病10例、糖尿病4例、房颤3例,两组患者一般资料比较,差异均无统计学意义(均P>0.05),组间具有可比性。本研究经暨南大学附属顺德医院伦理委员会审批同意。纳入标准:①符合《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2010》[3]中急性缺血性脑卒中的诊断标准;②颅脑CT首诊排除脑出血;③在急性缺血性卒中发作24 h内进行多模式CT检查;④CTA或MRA证实前循环大血管重度狭窄或闭塞患者。⑤急性缺血性卒中发生后1周内完成CT或MRI随访。排除标准:①颅内出血或肿瘤;②对比剂过敏或有严重肝、肾功能不全;③CTP扫描过程中患者配合差,所得图像影响CTP后处理。
1.2 检查方法 采用128层螺旋CT机(德国西门子,型号:SOMATOM Definition AS+ 64排),先行颅脑CT平扫排除脑出血及脑肿瘤,扫描参数:120 kV,420 mA,层厚5 mm,层距5 mm。然后行CT灌注扫描(CTP)联合CTA检查,采用高压注射器,经肘前静脉注入40 mL非离子型对比剂碘佛醇(370 mgI/mL),30 mL等渗盐水冲洗,注射流率为5.0 mL/s,延迟5 s后,以基底节区为中心层面进行动态灌注扫描。扫描参数: 80 kV,120 mA,间隔时间为1 s,扫描总时间为45 s。将灌注数据传至Syngo.via VB10工作站,采用 Neuro Perfusion CT神经灌注软件进行后处理。通过软件自动获得脑血流灌注参数,脑血流量(CBF)、脑血容量(CBV)、平均通过时间(MTT)和微血管表面通透性(PS)参数图。由两名医师分别将3个直径10 mm的ROI放置在异常区域,分别测量后取平均值,并以脑中线为基线进行镜像反转,测量并记录3个感兴趣区(ROI)对侧区域参数值。
1.3 观察指标 脑组织血流灌注状态评估:幕上大脑至少2个连续层面低灌注且患侧ROI比健侧ROI差值达到>10%被评判为灌注不足。脑灌注脑侧支循环评估:利用CTP的原始扫描数据图在Neuro Perfusion CT灌注软件上重建CTA-MIP图,由两名有经验的主治诊断医师共同阅片完成。根据脑血管动脉狭窄或闭塞远端血管的重建程度,将侧支循环状态分为:①侧支循环良好,脑血管狭窄或闭塞远端分支血管≥50%;②侧支循环不良,脑血管狭窄或闭塞远端血管<50%。③恶性脑水肿的判断:住院期间症状和意识水平恶化以及颅内压急骤增高,头部CT或MRI显示中线移位超过透明隔5 mm,以及脑室受压甚至闭塞。
1.4 统计学分析 采用SPSS 24.0软件进行数据处理,计量资料以()表示,组间比较采用独立样本t检验;计数资料以[例(%)]表示,组间比较采用χ2检验或Fisher精确概率法。以P<0.05为差异有统计意义。
2 结果
2.1 患侧与健侧CT脑组织血流灌注参数比较 42例急性大面积脑梗死患者患侧CT脑灌成像表现为大脑中动脉供血区异常低灌液改变,PS伪彩图显示PS值升高区域多分梗死边缘呈斑片或边缘带状分布。患侧CBV、CBF减低,MTT延长,PS通透性增高,与健侧比较,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 患侧与健侧CT脑组织血流灌注参数比较 ( )
表1 患侧与健侧CT脑组织血流灌注参数比较 ( )
注:CBV:脑血容量;CBF:脑血流量;MTT:平均通过时间;PS:微血管表面通透性。
部位 CBV(mL/100 g) CBF[mL/(100 mL·min)]MTT(s) PS[mL/(100 mL·min)]患侧脑组织血流灌注 2.49±1.23 31.26±20.33 7.21±2.73 1.28±1.08健侧脑组织血流灌注 3.81±0.77 60.63±13.81 3.87±0.84 0.39±0.31 t值 8.142 6.539 -2.492 -7.972 P值 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
2.2 两组患者患侧脑组织血流灌注参数比较 侧支循环不良组患者的CBV、CBF低于侧支循环良好组,PS通透性高于侧支循环良好组,差异有统计学意义(P<0.05);两组患者MTT比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表2。
表2 两组患者患侧脑组织血流灌注参数比较 ( )
表2 两组患者患侧脑组织血流灌注参数比较 ( )
注:CBV:脑血容量;CBF:脑血流量;MTT:平均通过时间;PS:微血管表面通透性。
灌注参数 例数 CBV(mL/100 g) CBF[mL/(100 mL·min)]MTT(s) PS[mL/(100 mL·min)]侧支循环良好组 29 3.04±0.79 38.95±19.30 7.31±2.75 1.03±0.85侧支循环不良组 13 1.21±1.13 13.05±6.17 6.98±2.78 1.87±1.37 t值 -5.628 -4.327 -0.334 2.280 P值 <0.05 <0.05 >0.05 <0.05
2.3 脑侧支循环对恶性脑水肿的影响 脑侧支循环不良组较侧支循环良好组的无缺血半暗带发生率高,差异有统计学意义(P<0.05)。1周内随访,脑侧支循环不良组并发恶性脑水肿发生率高于侧支循环良好组,差异有统计学意义(P<0.05),见表3。
表3 脑侧支循环并发恶性脑水肿的影响 [例(%)]
3 讨论
良好的侧支血流有利于改善脑血流灌注,减少脑梗死体积,侧支循环在急性缺血性脑卒中患者的神经功能预后中起着关键作用。王武华等[4]通过多模式CT对39例缺血性卒中脑侧支循环的评估,发现13例侧支循环不良患侧相比对健侧CBF、CBV均明显降低,MTT、TTP延长,这与郑义等[5]报道相一致,也支持本研究推断。新形成的侧支血管可增加脑梗死区微血管灌注以及微血管结构的缺血耐受性,减轻微血管病变。
PS通透性的增高反映着血脑屏障(BBB)破坏的程度,其数值越高,血脑屏障破坏越严重,动物实验和临床研究表明,微血管通透性在急性脑梗死的早期就会增高,后期随着血脑屏障的破坏引起血管脑源性脑水肿进一步加剧[6]。本组病例中PS伪彩图显示,PS值升高区域多分梗死边缘呈斑片或边缘带状分布,梗死周边的PS通透性高于脑梗死中央区,所示梗死区CBV、CBF均减低,但PS值相对镜像侧并无增高。国内学者用CT脑组织血流灌注技术连续观察动物脑缺血6 h的脑表面通性参数,实验证明缺血0.5 h时PS显著增高,随着时间的推移PS逐渐下降[7]。推测脑缺血后期一方面血脑屏障破坏更加明显,另一方由于严重脑水肿的压迫以及微血管内血栓形成,导致造影剂不能有效到达缺血部位[8]。因此,虽然脑梗死中心区域微血管完整性均遭破坏,但由于无含造影剂血流灌注,故CT脑灌液图上PS值不高。本组病例中脑侧支循环不良组PS的通透性高于侧支循环良好组(P<0.05)。脑侧支循环不良致使血脑屏障破坏,微血管通透性的增高进一步加剧了血管源性脑水肿。
目前急性大面积脑梗死发展恶性脑水肿的机制并不明确,既往研究表明,脑侧支循环在缺血性脑卒中的发生、发展及预后起着关键性的作用,良好的侧支循环可预防梗死面积进一步扩大[9-10]。王立强等[11]通过CT血管造影评估大面积脑梗死,研究发现恶性脑水肿组侧支循环评分低于非恶性脑水肿组,血管狭窄率≥70%与恶性脑水肿显著相关。汪文兵等[12]对急性大血管闭塞性卒中早期成功再通后恶性脑水肿发生的影响因素进行分析,脑侧支循环不良是机械取栓治疗获完全再通后恶性脑水肿发生的独立影响因素。本研究中脑侧支循环不良组恶性脑水肿发生率高于侧支循环良好组(P<0.05)。脑缺血半暗带也一定程度上反映了脑侧支循环情况,本组病例脑侧支循环不良组CTP显示无缺血半暗带也高于侧支循环良好组(P<0.05)。良好的侧支循环可以使缺血半暗带脑组织得到脑组织血流灌注补偿,使这部分脑细胞有可能恢复部分的生理活动,改善再灌注,缩小梗死核心区[13-14]。
本研究的样本量相对较少,今后有待增大样本量进一步分析;本研究为回顾性分析,未能对缺血再灌注治疗大面积脑梗死患者进行研究,难免存在片面性。
综上所述,前循环大血管重度狭窄或闭塞后脑血流灌注严重不足,如果不能很好地建立脑侧支循环,血脑屏障的破坏进一步加剧了血管源性脑水肿,而重视早期脑侧支循环的建立,对预防急性大面积发展恶性脑水肿具有重要的意义。