磁共振成像与双层光谱探测器CT在急性缺血性脑卒中患者脑血流灌注评估中的应用效果
2024-03-04赵艳生张萍淑张亚杰陈丽
赵艳生,张萍淑,张亚杰,陈丽
作者单位:1.063000 河北省唐山市,开滦总医院磁共振室 2.063000 河北省唐山市,开滦总医院神经内科
急性缺血性脑卒中是常见的脑血管疾病,其是由脑供血动脉狭窄或闭塞导致脑供血不足而引起的脑组织缺血、缺氧,进一步造成脑组织坏死。据统计,>40岁的人群缺血性脑卒中患病率为20%~40%,若未及时干预可导致神经功能缺损程度呈阶梯式加重,进而严重威胁患者的生命安全[1-2]。研究表明,脑血流灌注对急性缺血性脑卒中患者病情发展具有重要影响,故早期评估其脑血流灌注情况对改善患者预后具有重要意义[3]。近年随着影像学技术发展,磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)已成为评估急性缺血性脑卒中的常用影像学手段,其为急性缺血性脑卒中病理改变提供了更丰富的信息[4]。双层光谱探测器CT是利用血管成像软件多层面、多方位地检测血管狭窄程度及闭塞情况,能更直观地显示血管情况[5]。本研究旨在分析MRI与双层光谱探测器CT在急性缺血性脑卒中后脑血流灌注评估中的应用,以期为急性缺血性脑卒中的临床诊断提供参考。
1 对象与方法
1.1 研究对象
选取2021年1月—2022年1月开滦总医院接诊的100例急性缺血性脑卒中患者为研究对象,均符合《急性缺血性脑卒中急诊急救中国专家共识2018》[6]中急性缺血性脑卒中的诊断标准。其中男61例,女39例;年龄42~73岁,平均(58.6±5.1)岁;发病至入院时间1~3 h,平均(2.0±0.3)h;合并症:高血压16例(16.0%),高脂血症15例(15.0%),糖尿病13例(13.0%);病变部位:脑干45例(45.0%),大脑半球36例(36.0%),基底核19例(19.0%)。本研究通过开滦总医院伦理委员会审批通过(2020B023),所有患者对本研究知情同意。
1.2 纳入与排除标准
纳入标准:(1)首次发病;(2)入院前未进行相关治疗。排除标准:(1)大面积脑梗死者;(2)合并严重脏器疾病、自身免疫系统疾病者;(3)能进行抗凝、溶栓或降纤治疗者;(4)有药物、酒精滥用史者;(5)依从性较差者;(6)近半年内有输血、手术、感染及出血等情况者;(7)病历资料不完整者。
1.3 研究方法
所有患者进行MRI和双层光谱探测器CT检查。MRI检查步骤如下:患者取仰卧位,首先接受MR平扫,采用单次激发梯度回波-回波平面成像序列进行灌注成像,设置重复时间/回波时间为112 ms/1 000 ms,层数15层/次,连续扫描50次,总扫描时间76 s;然后采用18~20 G静脉穿刺针经肘静脉注入钆双胺注射液0.2 ml/kg,速度为2 ml/s,开启T1WI增强扫描。图像后处理:采用Funtiontool软件包(美国GE公司)获取脑灌注参数图,采用镜像方法测量患侧与健侧脑血流灌注指标〔平均通过时间(mean transit time,MTT)、达峰时间(time to peak,TTP)、脑血流量(cerebral blood flow,CBF)、脑血容量(cerebral blood volume,CBV)〕及病灶面积。双层探测器光谱CT检查步骤如下:经患者右肘部静脉注射碘海醇0.6 ml/kg,管电压为120 kVp,扫描范围从主动脉弓至颅顶,阈值为120 HU,阈值触发后7 s开始扫描。选取异常灌注区最大层面并手工绘制感兴趣区和镜像区,记录脑血流灌注指标(患侧与健侧碘密度、有效原子序数、CBF、CBV)及病灶面积。
1.4 统计学方法
采用SPSS 24.0统计学软件进行数据处理。符合正态分布的计量资料以(±s)表示,比较采用配对t检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 MRI检查结果
MRI检查结果显示,急性缺血性脑卒中患者患侧MTT、TTP长于健侧,CBF、CBV小于健侧,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 急性缺血性脑卒中患者不同侧别MRI检查结果比较(±s,n=100)Table 1 Comparison of results of MRI examination of different sides in patients with acute ischemic stroke
表1 急性缺血性脑卒中患者不同侧别MRI检查结果比较(±s,n=100)Table 1 Comparison of results of MRI examination of different sides in patients with acute ischemic stroke
注:MTT=平均通过时间,TTP=达峰时间,CBF=脑血流量,CBV=脑血容量。
CBV(ml/100 g)患侧5.91±1.3111.98±2.5423.64±5.712.09±0.41健侧4.76±1.247.81±1.8241.68±7.342.46±0.56 t配对值6.37513.34519.3995.331 P值<0.001<0.001<0.001<0.001侧别MTT(s)TTP(s)CBF〔ml·(100 g)-1·min-1〕
2.2 双层光谱探测器CT检查结果
双层光谱探测器CT检查结果显示,急性缺血性脑卒中患者患侧碘密度、有效原子序数低于健侧,CBF、CBV小于健侧,差异有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 急性缺血性脑卒中患者不同侧别双层光谱探测器CT检查结果比较(±s,n=100)Table 2 Comparison results of double-layer spectral detector CT of different sides in patients with acute ischemic stroke
表2 急性缺血性脑卒中患者不同侧别双层光谱探测器CT检查结果比较(±s,n=100)Table 2 Comparison results of double-layer spectral detector CT of different sides in patients with acute ischemic stroke
CBV(ml/100 g)患侧0.21±0.067.31±0.0415.12±4.451.91±0.65健侧0.45±0.107.56±0.0557.14±12.123.41±0.67 t配对值20.57939.04332.54616.069 P值<0.001<0.001<0.001<0.001侧别碘密度(mg/ml)有效原子序数CBF〔ml·(100 g)-1·min-1〕
2.3 不同检查方法检查的急性缺血性脑卒中患者患侧CBF、CBV及病灶面积比较
双层光谱探测器CT检查的急性缺血性脑卒中患者患侧CBF、CBV小于MRI,差异有统计学意义(P<0.05);MRI与双层光谱探测器CT检查的急性缺血性脑卒中患者病灶面积比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表3。
表3 不同检查方法检查的急性缺血性脑卒中患者患侧CBF、CBV及病灶面积比较(±s,n=100)Table 3 Comparison of CBF and CBV of affected side and lesion area detected by different examination methods in patients with acute ischemic stroke
表3 不同检查方法检查的急性缺血性脑卒中患者患侧CBF、CBV及病灶面积比较(±s,n=100)Table 3 Comparison of CBF and CBV of affected side and lesion area detected by different examination methods in patients with acute ischemic stroke
注:MRI=磁共振成像。
病灶面积(mm2)MRI23.64±5.712.09±0.412 291±355双层光谱探测器CT15.12±4.451.91±0.652 290±354 t配对值11.7692.3420.019 P值<0.0010.0200.985检查方法CBF〔ml·(100 g)-1·min-1〕CBV(ml/100 g)
3 讨论
急性缺血性脑卒中是一个动态演变过程,其伴有复杂的病理生理改变及较高的致残率和死亡率,是威胁中老年人群生命健康的常见病。研究表明,任意一支头颈部血管狭窄或闭塞均是脑组织病变的原因[7]。脑血流灌注异常是缺血性脑血管病的病理基础,研究显示,脑灌注压下降所致局部血流动力学紊乱、CBF降低超过脑代谢储备能力可引起不可逆转的神经元形态学改变[8],从而导致急性缺血性脑卒中。因此,早期评价急性缺血性脑卒中患者脑血流灌注情况对及时恢复患者局部CBF具有重要意义。
MRI可进行多参数、多角度、多方位成像,从解剖形态学方面评估脑血管狭窄情况和脑梗死严重程度,并检测脑血流灌注情况[9-10]。但脑实质出现缺血缺氧时可使神经元细胞膜功能受损,大量水分子、钠离子在细胞内聚集,从而出现细胞水肿,而细胞尚未坏死时MRI很难显示上述变化[11]。双层光谱探测器CT是一种非介入性血管成像技术,具有检查简便、无创等特点,其能缩短检查时间,清晰显示颅内外动脉及其分支的解剖形态,可获得多种血管影像,评估颅内血管狭窄情况,此外其还能探查颈动脉粥样硬化斑块及颈动脉狭窄程度[12-13]。目前,关于双层光谱探测器CT与MRI在急性缺血性脑卒中后脑血流灌注评估中的应用效果尚不明确。
本研究MRI检查结果显示,急性缺血性脑卒中患者患侧MTT、TTP长于健侧,CBF、CBV小于健侧;且双层光谱探测器CT检查结果显示,急性缺血性脑卒中患者患侧碘密度、有效原子序数低于健侧,CBF、CBV小于健侧;且双层光谱探测器CT检查的急性缺血性脑卒中患者患侧CBF、CBV小于MRI,提示针对急性缺血性脑卒中患者,与MRI相比,采用双层光谱探测器CT检查的CBF、CBV较小,脑血流灌注较差。分析其原因可能为:CT获取的定量信息图可以较准确地区分正常脑组织与缺血脑组织,可查看颅内、外血管病变情况及颈动脉狭窄程度、灌注情况。惠浩等[14]研究结果显示,CT检查可准确显示急性缺血性脑卒中患者颈动脉、血管形态,进而有利于诊断斑块数目、性质及大小。此外,CT作为一种非介入性血管成像技术,可通过高压注射器经周围静脉高速团注入造影剂,之后利用图像后处理软件从不同角度、方位展示颅内血管,从而评估颅内血管狭窄及侧支循环情况。
4 结论
综上所述,针对急性缺血性脑卒中患者,与MRI相比,采用双层光谱探测器CT检查的CBF、CBV较小,脑血流灌注较差。但本研究为单中心研究,样本量较小,且未进一步分析两种检查结果的一致性情况,所得结论仍有待多中心、大样本量研究进一步证实。
作者贡献:赵艳生进行文章的构思与设计,数据收集、整理、分析,负责撰写、修订论文,并对文章整体负责、监督管理;张萍淑进行研究的实施与可行性分析;张亚杰进行结果分析与解释;陈丽负责文章的质量控制及审校。
本文无利益冲突。