急性缺血性脑卒中取栓前后CT灌注成像与复发及认知功能的相关性分析

陈 华， 张 继， 张 波， 张红霞

(江苏省泰州市人民医院医学影像科， 江苏 泰州 225300)

急性缺血性脑卒中(Acute ischemic stroke，AIS)是高发病率的脑血管疾病，也是常见的高致死致残性疾病，严重威胁了生命健康和生活质量，其中认知功能障碍是常见的并发症之一，对于AIS的发生，及时明确诊断，实现梗死区再灌注是改善患者预后的关键[1]。既往临床上通过药物溶栓治疗能够获得较好的临床效果，但近年来越来越多的研究发现，机械取栓术能够实现栓塞血管的迅速再通，恢复脑组织血流灌注，具有更好的临床效果[2]。但取栓术的预后存在较大的差异，患者的术前美国国立卫生研究院卒中量表(National Institutes of Health stroke scale，NIHSS)评分、年龄、术后出血转化等因素均是影响患者预后的相关因素，同时侧支循环是影响缺血半暗带脑组织预后的关键，确保良好的侧支循环，能够降低患者术后症状性出血转化的发生，减少梗死面积和数量，进而显著提高患者的预后[3]。目前临床上可通过CT灌注成像(CT perfusion，CTP)、计算机断层扫描血管成像、磁共振灌注加权成像、数字减影血管造影、多时相CT等多种方法手段评估侧支循环，CTP具有快速扫描、禁忌症少等优势，能较好反映局部脑血流量情况，是临床上常用的灌注成像方法[4]。本次研究通过CTP评估AIS患者取栓前后的血流灌注情况，探究其与AIS患者复发和认知功能障碍的相关性，现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料：选取2019年7月到2021年10月期间我院神经外科收治的AIS患者97例作为研究对象，纳入标准：①符合中国急性缺血性脑卒中诊治指南2018中AIS的相关诊断标准[5]；②起病急，存在单侧肢体或面部麻木、无力、语言障碍等局部神经功能缺损，少数患者可表现为神经功能全面缺损；③经影像学评估存在责任病灶或患者症状体征持续超过24h，经CT、MRI检查排除脑出血，或排除非血管性病因；④临床资料完整。排除标准：①既往存在脑梗死病史；②合并肝、肾等脏器功能障碍；③既往合并认知功能障碍；④房颤、心内膜炎等心源性脑梗死者；⑤合并肿瘤、严重感染、血液系统疾病或内分泌系统疾病者；⑥选择机械取栓术以外的治疗方式者；⑦对碘剂过敏或不同意参与研究者。本次研究获得所以患者的知情同意，并获得医院伦理委员会审批。97例患者中男58例，女39例，年龄40～82岁，平均年龄(65.8±5.1)岁，发病至就诊时间为2～11h，平均就诊时间为(6.3±0.8)h，平均NIHSS评分为(13.6±2.1)分，吸烟史51例，饮酒史45例。

1.2CTP检查方法：所有患者均采用机械取栓术进行治疗，并采用西门子SOMATOM Force型64排螺旋CT机对所有患者取栓前后完成CTP检查，评估患者的血流灌注情况。按3mL/s的注射速度经肘静脉高压注射50mL非离子碘造影剂，后以相同的注射速度注射50mL 0.9%浓度氯化钠溶液冲洗。注射后同步完成CTP扫描，扫描参数如下：层厚5mm，准直128mm×0.625mm，矩阵512×512，视野25cm，层数25层，电流375mA，球管压80kV，扫描速速0.4转/s，周期为1.2s。将所有患者的灌注数据传输至工作站，选取健侧大脑中动脉及上矢状窦为流入动脉和流出静脉，以患侧异常区域手绘感兴趣区域(Region of interest，ROI)，将所有图像传输至西门子Sygno via图像处理工作站，在neuro-perfusion模式下对灌注图像进行处理，同时采用MIStar软件对CTP影像进行重建，分析自动测算异常区域对应ROI的相对脑血流量(Relative cerebral blood flow,rCBF)、相对脑血容量(Relative cerebral blood volume,rCBV)及相对平均通过时间(Relative mean transit time，rMTT)，所有评估均由2位高年资放射科医师完成，结果存在异议时交由上级医师审核。

1.3评估方法：出院时对所有患者的认知功能进行评估，采用蒙特利尔认知评估量表(MoCA)进行评估，MoCA主要评估8个领域、11个条目对患者的定向力、视结构功能、抽象思维、语言、执行功能、记忆、注意与集中维度进行评估，总分为0～30分，分数越高患者的认知功能越好，其中受教育年限<12年的患者在其评估结果上加1分，以修正教育程度偏倚，MoCA评分以26分为分界值，<26分的患者评估为认知功能障碍。对比出现认知功能障碍和无认知功能障碍的患者的基线资料和取栓前后的rCBF、rCBV、rMTT水平。对所有患者进行至少6个月的随访，记录出现AIS复发的患者的情况，AIS复发诊断同入组诊断标准。并对比复发和未复发患者的基线资料和取栓前后的rCBF、rCBV、rMTT水平。并对影响患者复发和认知功能障碍的相关因素进行分析。

2 结 果

2.1CTP结果：97例患者取栓前经CTP检测均存在不同程度的黄色缺血半暗带区以及红色梗死区，取栓后患者的rCBF、rCBV较取栓前显著升高，而rMTT显著降低，差异具有统计学意义(P<0.05)，见表1。经过评估和随访后得到，28例患者出现认知功能障碍，随访6个月后19例患者出现复发，典型AIS患者CTP检测图像见图1～16。

表1 患者取栓前后CTP结果比较

图1～4 77岁，男性患者，取栓前，CBF减少，CBV基本正常，MTT明显延长，左侧顶叶缺血性改变。

图5～8 77岁，男性患者，取栓后，CBF、CBV、MTT未见明显异常，术后认知功能良好。

2.2不同认知功能患者的基本情况和CTP结果对比分析：将28例患者出现认知功能障碍纳入认知功能障碍组，其余69例认知功能正常的患者纳入认知功能正常组，两组患者的基线资料比较差异均无统计学意义(P>0.05)，见表2；两组患者取栓后的rCBF、rCBV均显著升高，认知功能正常组患者取栓后的rMTT显著降低，差异均具有统计学意义(P<0.05)，认知功能障碍组患者取栓后的rMTT较取栓前差异无统计学意义(P>0.05)；同时认知功能正常组患者在取栓前及取栓后的rCBF、rCBV均显著高于认知功能障碍组，rMTT显著低于认知功能障碍组，差异具有统计学意义(P<0.05)，见表3。

表2 不同认知功能患者的基线资料比较

表3 不同认知功能患者CTP结果比较

图9～12 59岁，男性患者，取栓前，CBF、CBV减少，MTT延长，提示缺血性改变。

图13～16 59岁，男性患者，取栓后，CBF、CBV未见明显异常，MTT延长，右侧颞枕顶叶缺血性改变，术后认知功能障碍。

2.3复发与未复发患者的基本情况和CTP结果对比分析：将19例出现复发的患者纳入复发组，其余78例未出现复发的患者纳入未复发组，两组患者的基线资料比较差异均无统计学意义(P>0.05)，见表4；两组患者取栓后的rCBF、rCBV均显著升高，rMTT显著降低，差异均具有统计学意义(P<0.05)；同时复发组患者在取栓后的rCBF、rCBV均显著高于未复发组，rMTT显著低于未复发组，差异具有统计学意义(P<0.05)，见表5。

表4 复发与未复发患者的基线资料比较

表5 复发与未复发患者的CTP结果比较

2.4AIS患者认知功能障碍和复发的多因素分析：将存在统计学差异的基线资料纳入Logistic多因素回归分析后得到，取栓前后rCBF、rCBF低及取栓前后rCBV高是影响AIS患者认知功能障碍的危险因素，取栓后rCBF、rCBF低及rCBV高是影响AIS患者病情复发的危险因素，见表6、7。

表6 影响AIS患者认知功能障碍的多因素分析

表7 影响 AIS患者疾病复发的多因素分析

3 讨 论

缺血性脑卒中是最常见的脑血管疾病，随着病情的进展，当患者出现颅内动脉的严重狭窄或闭塞时，会造成严重神经功能缺损甚至死亡，但新生血管吻合及侧支建立的代偿作用，能够有效减少脑组织的缺血缺氧性损伤，延缓梗死灶的增加，因此对于AIS患者在取栓治疗前后进行及时有效的侧支循环的评估，对预测患者的病情及预后具有重要价值。目前大脑中动脉不同狭窄程度AIS患者的侧支循环情况主要包括三种[6]：①具有良好的侧支循环，能够代偿狭窄血管功能，临床上可出现较小梗死灶或者不出现；②侧支循环情况较差，梗死面积较大同时临床症状严重；③在侧支循环代偿下，会导致狭窄血管盗血症状，造成非狭窄血管阻塞梗死。

CTP是通过注射放射性示踪剂，在特定层面连续扫描，反应脑组织血流动力学水平的重要影像学手段，能够有效反映大脑多只动脉血管的状态，并根据时间-密度曲线推算出相关关注参数，其中CBF、CBV能有效反映脑血管状态及侧支循环情况[7]。此外CTP能有效显示缺血病灶的部位、范围及严重程度，可提示大脑中动脉狭窄后的灌注情况，尤其对缺血部位的灌注情况具有重要意义[8]，相关研究表明[9]，对于发病6h内的AIS患者，CTP检查的特异性达到100%，敏感性也高达90%。

本次研究中，通过CTP对AIS患者取栓前后的血流灌注情况进行了评估，结果显示，患者取栓前经CTP检测均存在不同程度的黄色缺血半暗带区以及红色梗死区，取栓后患者的rCBF、rCBV较取栓前显著升高，而rMTT显著降低，提示血管内取栓显著改善了患者的脑血管狭窄情况。但本次研究随访中，28例患者出现认知功能障碍，认知功能正常组患者在取栓前及取栓后的rCBF、rCBV均显著高于认知功能障碍组，rMTT显著低于认知功能障碍组，多因素回归分析得到取栓前后rCBF、rCBV低水平，与取栓前后rMTT高水平是影响患者认知功能障碍的危险因素，考虑脑功能结构的损伤与脑灌注持续下降显著相关，脑组织缺血缺氧会引起脑白质损害、神经元缺失、蛋白质合成异常等一系列病理生理改变，也是脑卒中患者出现认知功能损伤的病理基础[10]，尽早改善血流灌注，积极调动大脑认知储备功能，能够避免认知功能障碍的发生发展[11]。CTP指标水平能够及时反映患者的脑血流灌注情况，因此能够有效提示临床，患者出现认知功能损伤的风险。

此外本次研究随访6个月后，19例患者出现复发，针对不同预后的患者的取栓前后的CTP指标进行评估，结果显示复发组患者在取栓后的的rCBF、rCBV均显著高于未复发组，rMTT显著低于未复发组，而取栓后的rCBF、rCBV低水平与取栓后rMTT高水平是影响患者疾病复发的危险因素，差异均具有统计学意义(P<0.05)。取栓后仍处于较低的rCBF、rCBV或较高的rMTT水平，提示患者治疗后脑血流灌注改善效果不佳，可能仍存在一定的血管狭窄，因此需要评估患者状态并积极治疗，以改善患者的脑血管状态。

综上所述，CTP对于AIS患者具有重要的临床价值，能够有效评估患者的脑组织血流灌注情况，取栓前后rCBF、rCBV、rMTT水平与患者的认知功能损伤显著相关，取栓后rCBF、rCBV、rMTT水平也能提示患者存在疾病复发风险，因此CTP是临床治疗、预后评估的重要影像学方法，值得临床推广。