64层螺旋CT头颈CTA及脑CTP联合应用对急性脑梗死诊断的价值

陈志军 梁立华 林景兴

64层螺旋CT头颈CTA及脑CTP联合应用对急性脑梗死诊断的价值

陈志军 梁立华 林景兴

目的 （1）以脑CTP发现急性脑梗死的脑灌注特点；（2）以头颈CTA分析患者头颈血管狭窄程度及斑块特点。方法 收集拟诊急性脑梗死患者行CTP联合CTA检查，测量梗死核心、半暗带区以及对侧相应区的CBF、CBV及TTP等参数值，并计算rCBF、rCBV及delayTTP值，评价各参数敏感性。以“CBV－TTP不匹配，且delayTTP＞6s”方法来判断半暗带，评价CTP的诊断价值。以CTA分析头颈血管狭窄程度及斑块的特征。比较颈动脉分叉与颈内动脉颅内段狭窄程度与斑块类型的差异。结果 （1）梗死区CBF[(8.79±8.23)mL/（100g·min）]，CBV[(0.97±0.73)mL/100g]均明显减低；半暗带区CBF[(32.13±12.10)mL/（100g·min）]轻度减低，TTP[(15.90±3.59)s]明显延迟，CBV[(2.49±0.7)mL/100g]不变或稍增高。梗死区CBF、CBV与对侧相应区差异有统计学意义（P＜0.01），半暗带区CBF、TTP与对侧相应区差异有统计学意义（P＜0.01），CBV差异无统计学意义;（2）CTP诊断半暗带，与复查结果比较，差异无统计学意义，敏感度为95%，特异性为69%；（3）斑块最多见于颈动脉分叉（21%）、颈内动脉颅内段（17%）及大脑中动脉（19%），52%为易损斑块。颈动脉分叉以轻度狭窄为主（67%），混合斑块较多（61%），颈内动脉颅内段以钙化斑块为主（76%），但差异无统计学意义。结论 64层螺旋CT头颈CTA及脑CTP联合应用可发现头颈动脉狭窄、斑块特征和脑血流动力学改变情况，对急性脑梗死的早期诊断有很高的价值，有利于指导临床的早期干预治疗。

64层螺旋CT；CT灌注成像；CT血管成像；脑梗死

据世界卫生组织统计[1]，全世界每6个人中就有1人可能患卒中；每6秒钟就有1人死于卒中；每6秒钟就有1人因为卒中而永久致残。中国卒中发生率正在以每年8.7%的速率上升，发病者约30%死亡，70%的生存者多有偏瘫失语等残疾。2013年初深圳市已经开展脑卒中高危人群筛查与干预项目，广东医学院附属福田人民医院成为脑卒中筛查与防治网络医院。据文献报道，深圳脑卒中高危比例达27%。

1 资料与方法

1.1 一般资料 以拟诊急性脑梗死患者为研究对象。收集2013年9月～2014年9月来广东医学院附属福田人民医院检查的拟诊急性脑梗死患者50例，男31例，女19例，年龄40～82岁。平均年龄（67.72±9.64）岁。患者临床表现为：昏迷3例，嗜睡7例，偏瘫22例，一侧肢体乏力、麻木9例，失语2例，头晕7例。起病时间均在24h内。CTP(computed tomography perfusion，CT灌注)联合CTA(computed tomography angiography，CT血管成像)检查后及时行相关临床治疗。30d后行头颅CT(computed tomography，计算机断层扫描)或MRI(magnetic resonance imaging，磁共振成像)复查，病例的最后确诊根据临床资料及CT或MRI复查结果。排除标准：排除一过性黑朦，一过性头晕等可疑TIA(transient ischemic attack，短暂性脑缺血发作)患者，所有研究对象经头颅CT平扫排除脑出血、脑肿瘤，排除严重心、肝、肾等脏器病变，以及碘过敏试验阳性等患者。

1.2 方法 CTP扫描方法：采用西门子Siemens Somatom Sensation 64层螺旋扫描仪。首先行颅脑常规横断面扫描，然后选取梗死中心层面行CTP扫描，经肘静脉团注非离子型造影剂[碘帕醇注射液，37g(I)/100mL/瓶，国药准字H20053388，产品批号1307005F]40mL及后注生理盐水(0.9%氯化钠注射液，500mL:4.5g，国药准字H20013094，产品批号1309101D)20mL，速率5mL/s。CTA扫描方法：脑CTP扫描完成后间隔5min行头颈CTA检查，使用非离子型造影剂（碘帕醇注射液）80～100mL及后注生理盐水20mL，速率5.0mL/s。CTP图像处理：测量患侧与健侧相应区的CBF(cerebral blood flow，脑血流量)、CBV(cerebral blood volume，脑血容量）、TTP（transit time to the peak，对比剂峰值时间）等参数值，并分别将CBF、CBV值除以正常对照侧相应值，获得比值rCBF(relative cerebral blood flow，相对脑血流量)、rCBV(relative cerebral blood volume，相对脑血容量），测量梗死侧和对侧TTP值，以梗死侧-健侧获得TTP延迟值(delayTTP)。以“CBV－TTP不匹配，且delayTTP＞6s”方法区分半暗带与梗死核心。CTA图像处理：以MIP(maximum intensity projection，最大密度投影)、VR(volume rendering，容积显示)及探针技术等方法重建头颈血管及斑块轴位、矢状位及冠状位图像。颅外动脉狭窄率的测定，应用北美症状性颈动脉内膜切除实验(the North American Symptomatic Carotid Endarterectomy Trial，NASCET)[2]的标准;颅内动脉狭窄率的测定，采用华法林-阿司匹林治疗有症状颅内疾病试验（the Warfarin-Aspirin Symptomatic Intracranial Disease study，WASID）[3]的标准。溃疡斑块诊断标准：诊断溃疡斑块参照Schroeder[4]的标准，当对比剂从斑块表面深入内部距离大于1mm，即可诊断为溃疡斑块。斑块类型诊断标准：参照Saba等[5]依据斑块的CT值，将斑块分为：脂肪斑块（CT值＜50HU）、纤维斑块（CT值50～119HU）、钙化斑块（CT值＞120HU）以及混合性斑块（密度混杂、同时具有上述2种及以上成分）4种类型。易损斑块CTA诊断标准[6]脂肪斑块、表面粗糙的纤维斑块、溃疡型斑块及混合斑块。CTA、CTP、MRI图像的观察及测量均由两个经验丰富的医师共同完成，测量数据采用两人平均值。

1.3 统计学方法 采用SPSS18.0版软件。正态计量资料以“±s”表示，计数资料采用Wilcoxon秩和检验及χ2检验。CTP患侧与健侧参数比较采用Wilcoxon秩和检验，CTP对半暗带的检查采用χ2检验，颈动脉分叉及颈内动脉颅内段狭窄及斑块类型比较采用Wilcoxon秩和检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 CTP检查结果 CTP发现50例均存在灌注异常。在50例患者中，发现梗死核心39例，半暗带37例；脑梗死核心表现为参数CBV、CBF的数值明显降低，梗死核心参数TTP数值无法测量，表现为无限延迟；半暗带分布在梗死核心外围，表现为CBF轻度降低，CBV表现为正常或轻度降低或甚至轻度升高，TTP表现为明显延迟。梗死区CBF、CBV与对侧相应区差异有统计学意义（P＜0.01），半暗带区CBF、TTP与对侧相应区差异有统计学意义（P＜0.05），而CBV差异无统计学意义。见表1、表2。

CTP诊断半暗带39例，复查结果确诊半暗带37例。按α=0.05水准，差异无统计学意义（χ2=0.167，0.500＜P＜0.750），这种不匹配方法判断半暗带准确度较高，敏感度为95%，特异性为69%。见表3。

表1 50例患者患侧与健侧的脑灌注参数值对比(±s)

表1 50例患者患侧与健侧的脑灌注参数值对比(±s)

注：采用Wilcoxon秩和检验，t=58.6，aP=0.005；t=46.2，bP=0.007；t=5.823，cP=0.042；t=1.380，dP=0.195；t=8.742，eP=0.039

参数梗死区梗死对侧区半暗带区半暗带对侧区Cm B in F）m L/(100g·8.79±8.23a48.67±14.3332.13±12.10c49.89±9.93 CBV（mL/100g）0.97±0.73b2.88±1.22 2.49±0.7d2.95±0.80 TTP（s）-9.84±3.8715.90±3.59e9.88±3.57

表2 半暗带、梗死灶的相对脑灌注参数值(±s)

表2 半暗带、梗死灶的相对脑灌注参数值(±s)

参数rCBFrCBVdelayTTP（s）半暗带0.35±0.230.88±0.246.07±3.87梗死核心0.19±0.180.68±0.27-

表3 检验CBV、TTP异常面积匹配关系判断半暗带的敏感度与特异性

2.2 CTA检查结果 50例患者，共计900条动脉及部位，发现258个狭窄或闭塞，其中以颈动脉分叉、颈内动脉颅内段及大脑中动脉分布最多。颈动脉分叉以轻度狭窄为主（67%），混合斑块较多（61%），而颈内动脉颅内段以钙化斑块为主（76%），在颈动脉、椎动脉、基底动脉共发现斑块155个，其中脂肪斑块18个，纤维斑块32个，钙化斑块50个，混合斑块59个，符合易损斑块标准的有81个，占52%。见表4～6。CTA发现大脑动脉狭窄或闭塞共103处，大脑中动脉病变较多，M1段可见软斑块，其余狭窄或闭塞处表现为充盈缺损。见图1、图2。

表4 头颈CTA检查结果

表5 颈动脉分叉与颈内动脉颅内段比较

表6 根据颈动脉、椎动脉、基底动脉斑块密度及表面情况辨别易损斑块

图1 患者1，女，63岁，右侧侧脑室后角急性脑梗死。脑梗死核心在CT平扫显示为稍低密度区，CBF、CBV彩图上显示为深蓝色至紫色区域（白色箭头所指），在TTP彩图上显示为黑色区域（黑色箭头所指）。半暗带分布在梗死核心外围，在CBF、CBV彩图上显示为浅蓝色区域（红色箭头所指），在TTP彩图上显示为红色至黄色区域（红色箭头所指）。良性异常灌注分布在半暗带外围，CBV、CBF无异常，TTP轻度延迟，显示为浅黄浅绿色

图2 患者2，男，77岁，左侧额顶叶急性脑梗死。左侧颈内动脉起始段轻度狭窄伴溃疡型混合斑块，左侧大脑前动脉A2段末见充盈缺损

3 讨论

值。本研究得出梗死区CBF为（8.79±8.23）mL/（100g·min），CBV为（0.97±0.73）mL/100g，TTP为无限延迟；半暗带CBF为（32.13±12.10）mL/（100g·min），CBV为（2.49±0.71）mL/100g，TTP为（15.90±3.59）s。Wardlaw等[9]认为正常大脑灰质血流量为（50～60）mL/（100g·min），血容量约为（3～4）mL/100g，脑白质血流量约为（30～40）mL/（100g·min），血容量约为3mL/100g。当血流量≤20mL/（100g·min），血容量＜2mL/100g，即发生脑梗死，因此，不可逆组织的阈值为：CBV＜2mL/100g。本研究结果与Wardlaw[9]的研究结果相符合。孙刚[10]等发现CBF与CBV均下降，并MTT延长者，提示侧支循环建立不佳，无半暗带存在，治疗效果不佳；若CBF降低，CBV增高，并MTT延长者，则提示半暗带存在，应积极治疗预防半暗带演化为梗死。与对侧正常脑组织相比，延长的MTT提示缺血半暗带或梗塞灶，然后根据CBV和CBF值进较来区分半暗带和梗塞灶。

3.2 CTA能够准确判断血管狭窄程度与不同类型斑块CTA能够准确的评价颈动脉狭窄，准确性高达97%，而MRI准确性为95%，超声为76%[11]，CTA还能分析斑块特征，诊断易损斑块，并能够预测患者的预后情况，CTP联合CTA对急性脑卒中患者的临床治疗有重大指导意义。Ovesen[12]在一个很大的急性脑梗死患者人群中，调查研究颅内动脉粥样硬化IAC（颅内动

3.1 CTP半暗带可用于指导临床急性脑梗死的治疗 在西方发达国家，CTP（computed tomography perfusion，CT灌注）已经常规应用于急性缺血性脑梗死患者的早期筛选，并用来鉴别梗死灶和缺血半暗带，从而通过相应治疗使缺血半暗带能再次恢复血流灌注[7]。尽管时间能够预测脑卒中患者的预后良好情况，然而，CTP让我们不仅可以常规地观察到血管狭窄或闭塞，而且能够评估梗死核心及半暗带，还有侧支循环状况。所以，当前的缺血性脑卒中血管内治疗应该集中于恢复半暗带的血流灌注[8]。CTP能够准确定量测量急性脑梗死的脑灌注参数脉钙化）及IAS（颅内动脉狭窄）影像学表现与血管事件复发及死亡之间的联系。他从652例脑梗死或TIA患者中筛查IAS或IAC。结果显示：15.5%例患者表现为IAS并以轻度狭窄为主，33%没有IAC，52%有1～2条血管有钙化，16%有大于2条血管有钙化。随访607～1124天，共87例缺血性事件发生，其中53例脑梗死，20例TIA，14例缺血性心脏病发作，95例死亡。IAS近年来获得更多注意，但是尸检研究表明，甚至管腔狭窄30%也可能引起血栓形成或栓塞事件，30%狭窄可能增加中风复发风险。易损斑块主要是指易于破裂和引起血栓形成的斑块，是导致急性冠脉症状和缺血性脑卒中的始动环节。在实际工作中，单纯以血管狭窄程度来判断斑块是否稳定、评估急性脑卒中或预测脑卒中、冠心病还远远不够，这是因为斑块内的结构成分是决定斑块是否容易破裂的主要因素。CT成像能够评估易损斑块的几个特征:斑块总体积量(和亚成分的体积)，确定的斑块类型(脂肪、混合，钙化)，对新血管形成的分析。核磁共振成像提供了最好的水平评估颈动脉斑块，通过分析斑块特性，比如纤维帽状态及斑块内出血的存在。动脉重度以上狭窄及易损斑块都是脑梗死发生主要原因。在脑梗死患者的梗死灶同侧供血动脉都能找动脉斑块，这些斑块要么已造成血管严重狭窄，要么就是易损斑块。本研究发现颈动脉分叉、颈内动脉颅内段及大脑中动脉是头颈动脉斑块最好发部位；颈动脉等管径较粗，不同于大脑动脉，颈动脉斑块刚开始大都是脂肪斑块，可以生长较大，直到血管壁发生消极重构，才形成管腔狭窄。而大脑动脉本来就小，主要由于重度狭窄或闭塞引起脑梗死。本研究结果与Saba[13]观点相符合。Saba[13]研究表明颈动脉分叉斑块，是一个主要的脑梗死风险因素。易损斑块有更容易破裂和远端栓塞的倾向。中风的风险来自颈动脉斑块远远大于狭窄程度，甚至有可能较低狭窄程度在颈动脉就可能导致脑血管事件。CTA发现患者脑梗死的原因，有利于临床采取个体化治疗，具有重要意义。

本研究64层螺旋CT的脑CTP的覆盖范围只有40mm，不能全部覆盖整个颅脑，可能会漏掉其他在CT平扫不显示的梗死灶；尽管CTP扫描覆盖范围较小，辐射剂量相对稍大，CTP有效剂量约2.8mSv，头颈CTA有效剂量约2.5mSv，头颅CT常规平扫有效剂量约1.3mSv，总剂量约6.6mSv。综上所述，64层螺旋CT头颈CTA及脑CTP联合应用能够较准确的判断半暗带及头颈动脉粥样硬化情况，对急性脑梗死的早期诊断及指导临床治疗具有重要应用价值。随着CT设备的改进，扫描Z轴的增大，以及辐射剂量的降低，脑CTP联合头颈CTA将会广泛的应用于急性脑梗死的检查。

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Objective (1)To explore the feature of CT perfusion in acute cerebral infarction; (2)To analyse artery stenosis and plauque characteristic with head and neck CT angiography in acute cerebral infarction. Methods Collected patients suspected with acute cerebral infarction, then underwent CTA and CTP, CBF, CBV, and TTP in infarct core, penumbra and contralateral areas were measured, and then calculated into rCBF, rCBV and delayTTP. The sensitivity of the parameters were evaluated. To defind the CTP value with "CBV-TTP mismatch， and delayTTP＞ 6s". Analyze the degree of stenosis and plaque characteristics in head and neck vessels with CTA. Compared differences on stenosis and plaque type between the carotid bifurcation and intracranial internal carotid artery. Results 1. infarct CBF [(8.79±8.23)mL/(100g☒min)], CBV [(0.97±0.73) mL/100g] were significantly lower; penumbra CBF [(32.13±12.10)mL/(100g☒min)] reduced slightly, TTP [(15.90±3.59)s] was significantly delayed, CBV [(2.49±0.7)mL/100g] unchanged or slightly increased. CBF, CBV of Infarct and contralateral corresponding area was significantly statistically different (P＜0.01), CBF, TTP of penumbra and contralateral corresponding area was significantly statistically different (P＜0.01), but CBV with no statistically significantly difference; (2)CTP diagnosis penumbra, compared with the results of the review, the difference was not statistically significant, with a sensitivity of 95% and a specificity of 69%; (3)Most plaque were found in the carotid bifurcation (21%), intracranial internal carotid artery (17%) and middle cerebral artery (19%), 52% of vulnerable plaque. Mainly mild stenosis (67%) and more mixed plaque (61%) were found in carotid bifurcations， compared with intracranial internal carotid artery with more calcified plaque (76%), the difference was not statistically significant (P=0.05). Conclusion CT perfusion and CT angiography with 64-slice multi-ditector CT may find the degree of cranial-neck stenosis and plaque characteristics and the change of cerebral hemodynamics, so it has a high value for diagnosis of acute cerebral infarction, could help guide clinical early intervention.

64-slice CT; CT perfusion imaging; CT angiography; Acute cerebral infarction

10.3969/j.issn.1009-4393.2015.5.002

2013年度深圳市福田区卫生公益性科研项目（FTWS201330）

广东 518033 广东医学院附属福田人民医院影像科 （陈志军梁立华 林景兴）