磁共振弥散加权成像联合动脉自旋标记成像对急性脑梗死的评估价值

陈钦，林家秋，张敏，李铭，张中萍(通信作者)

1 福建中医药大学附属第二人民医院 (福建福州 350003)；2 福建中医药大学附属第三人民医院 (福建福州 350108)；3 福建中医药大学附属康复医院 (福建福州 350003)

急性脑梗死是一类预后较差的脑血管性疾病，好发于中老年人群[1]。该病具有发病急、病情危重、致残率高等特点，一旦患病，将严重影响患者的生命健康及生命质量。有研究表明，及时了解急性脑梗死患者的梗死病灶情况及血流动力学变化并针对性地制定治疗方案，对于改善患者预后、降低致残率具有明显的作用[2]。目前，临床针对急性脑梗死患者的疾病评估方法较多，如磁共振弥散加权成像(magnetic resonance imaging-diffusion weighted imaging，MRI-DWI)、脑血管数字造影、动脉自旋标记成像(arterial spin labeling，ASL)等。其中，脑血管数字造影虽能明析病灶情况，但其属于有创检查方法，不宜对一些病情较为严重的患者使用，加之其检查所需时间较长，可能会导致患者错过最佳治疗时机。MRI-DWI以及ASL属于无创检查，临床拟考虑应用MRI-DWI联合ASL技术对急性脑梗死患者进行早期评估，以最大限度地把控治疗窗口时间，改善患者预后。基于此，本研究分析MRI-DWI联合ASL对急性脑梗死的评估价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年1月至2022年5月福建中医药大学附属第二人民医院收治的60例急性脑梗死患者为研究对象，根据患者的检查异常信号反馈面积大小将其分为大面积梗死组(40例)与小面积梗死组(20例)。大面积梗死组男21例，女19例；年龄40～75岁，平均(53.20±9.84)岁；发病时间2～24 h，平均(11.88±6.21)h。小面积梗死组男10例，女10例；年龄40～70岁，平均(57.70±8.20)岁；发病时间2～24 h，平均(14.70±6.29)h。两组一般资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。本研究经医院医学伦理委员会审核批准。

脑梗死面积的判定标准：采用MRI-DWI联合ASL进行判定，将异常信号表达区作为梗死区，将其中异常信号面积>3 cm2、累及2条大血管供血区域视为大面积梗死，将未及以上条件视为小面积梗死。

纳入标准：经MRI-DWI联合ASL检查确诊为急性脑梗死；症状表现为身体感觉障碍、头晕、头痛、昏迷，甚至出现肢体功能障碍等；发病时间未超过24 h；患者家属同意参与本研究。排除标准：在治疗期间死亡；经评估为其他脑部疾病；合并存在恶性疾病。

1.2 方法

所有患者均接受MRI-DWI联合ASL检查：采用西门子MAGNETOM Vida MRI，选择20通道头部正交线圈对两组进行检查，检查前确保患者可进行MRI检查，排除禁忌证；检查时患者取仰卧位，先采用单次激光自旋平面回波成像技术进行头部DWI扫描，TR为5 600 ms，TE为73.9 ms，弥散敏感系数b为0～1 000 s/mm2，层厚为5 mm，层间距为1.5 mm，矩阵为106×152，扫描部位间距为5 mm，然后采用快速自旋回波技术进行ASL检查，层厚为6 mm，层数为32，矩阵为512×10，TR为5 192 ms，TE为9.2 ms，扫描视野为24 cm×24 cm。

图像处理方式：所有数据均经MRI系统进行成像处理，并在此基础上选用医院中经验丰富的影像学医师进行审片，对两组病灶侧的表观弥散系数(apparent diffusion coeffecient，ADC)以及相对脑血流量(relative cerebral blood flow，rCBF)进行分析，并经高级医师审查无误后采用。

1.3 评价指标

比较两组病灶侧MRI相关参数(ADC、rCBF)，并评估MRI-DWI联合ASL诊断急性脑梗死的效能。

1.4 统计学处理

2 结果

2.1 两组病灶侧ADC以及rCBF比较

小面积梗死组病灶侧ADC低于大面积梗死组，rCBF高于大面积梗死组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 两组病灶侧ADC以及rCBF比较

2.2 MRI-DWI联合ASL诊断急性脑梗死的效能

将两组的诊断结果作为状态变量(0=小面积梗死，1=大面积梗死)，将病灶侧ADC以及rCBF作为检验变量，绘制ROC曲线，结果显示，ADC诊断急性脑梗死的ROC曲线下面积为0.691，rCBF诊断急性脑梗死的ROC曲线下面积为0.801，ADC联合rCBF诊断急性脑梗死的ROC曲线下面积为0.845，联合诊断的效能最高，见表2及图1。

表2 MRI-DWI联合ASL诊断急性脑梗死的效能

注：MRI-DWI为磁共振弥散加权成像；ASL为动脉自旋标记成像；ADC为表观弥散系数；rCBF为相对脑血流量

3 讨论

临床发现，急性脑梗死的治疗窗口对于患者预后影响巨大。目前普遍认为，急性脑梗死发病早期患者的病损程度较轻，治疗难度较低，预后恢复较好，故应及早进行检查以及时了解患者的病情，并针对性地进行治疗以改善患者预后。MRI-DWI、ASL以及脑血管数字造影等检查均可用于急性脑梗死的诊断中，但以上方法对急性脑梗死的检出情况与预期存在一定差异。考虑到脑血管数字造影属于有创检查方法，且检查所需时间较长，故本研究探讨MRI-DWI联合ASL的诊断价值。

MRI-DWI是目前临床上唯一一种可用于检测人体组织内部水分子弥散运动模式的无创性检查技术[3]。其主要是利用水分子在敏感梯度场方向上的弥散自由度不同，从而对人体内相关组织性状进行判断，水分子弥散范围越广，弥散的距离越大，所经历的磁场变化则会越复杂，反馈于影像学信号则表现为信号衰减明显，反之亦然，相关组织MRI-DWI信号提示较弱则说明其组织内部的水分子弥散运动活跃[4]。急性脑梗死早期患者常表现为由各种原因引起的脑部血液循环受阻，进而引起责任组织出现缺血缺氧性梗死，其组织间的水分子弥散运动不活跃，故在对患者进行MRI-DWI检查时表现为高信号[5]。临床上常采用ADC作为MRI-DWI的参考指标。需要注意的是，水分子信号的衰弱不仅仅受其弥散运动的影响，水分子在敏感梯度场内任何形式的运动变化均会影响其信号反馈情况[6]。因此，在检测过程中直观检测出的ADC并无有效参考意义，临床需排除水分子其他运动形式的影响，重新计算有效ADC，主要采用2个以上b值进行计算，ADC数值越大则提示机体内部的水分子弥散程度越强[7]。急性脑梗死早期患者颅脑内部的相关组织会出现水肿性病变，导致过多的水分子积聚于细胞内，当患者病灶梗死面积较小时，其颅内相关组织的水肿性病变程度较轻，随着梗死面积的扩大其颅内细胞的细胞膜性结构难以承担负荷，导致水分子外溢[8]。因此，大面积梗死患者ADC数值高于小面积梗死患者。本研究结果显示，小面积梗死组病灶侧ADC低于大面积梗死组，差异有统计学意义(P<0.05)，故临床可用MRI-DWI的ADC参数对急性脑梗死患者的梗死面积进行评估。

另外，临床常将rCBF作为ASL检查的相关参数，有助于临床医师对急性脑梗死患者早期的病灶组织缺血程度进行判断。相较于其他显像参数，rCBF能够较早地反映急性脑梗死病变情况，检出率较高，显像范围较大，加之rCBF可有效反映患者病灶侧与健康侧的脑血流差异，故常被用于急性脑梗死的病情诊断中[9]。在临床上，小面积梗死患者的梗死程度往往低于大面积梗死患者，故rCBF数值也呈现差异，同时rCBF可反映患者出现梗死症状时病灶侧血流的异常改变，有助于临床医师评估患者脑组织出现缺氧缺血性病变的严重程度，以便制定针对性治疗方案[10]。本研究结果显示，小面积梗死组病灶侧rCBF高于大面积梗死组，差异有统计学意义(P<0.05)，故临床可用ASL的rCBF参数对急性脑梗死患者的梗死面积进行评估。

本研究结果还显示，ADC诊断急性脑梗死的ROC曲线下面积为0.691，rCBF诊断急性脑梗死的ROC曲线下面积为0.801，ADC联合rCBF诊断急性脑梗死的ROC曲线下面积为0.845，联合诊断的效能最高。

综上所述，相较于单一诊断，MRI-DWI联合ASL对急性脑梗死的病情评估价值更高。