车春晖 阮杏林 林寿金 魏笑凡 黄华品 陆剑平 林 霖 林海龙
(福建医科大学附属协和医院神经内科,福建 福州 350001)
定量脑电图联合磁共振动脉自旋标记成像在急性脑梗死预后评估中的价值
车春晖 阮杏林 林寿金 魏笑凡1黄华品 陆剑平 林 霖2林海龙2
(福建医科大学附属协和医院神经内科,福建 福州 350001)
目的 探讨脑电图慢波化比率〔(θ+δ)/(α+β)值,DTABR〕、磁共振动脉自旋标记成像(ASL)检测相对脑血流量(rCBF)对急性脑梗死预后的评估价值。方法 46例发病7 d内的急性脑梗死患者,记录入院时美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)及洛桑卒中预后评分(ASTRAL),脑电监测DTABR,ASL 测量梗死区即感兴趣区(ROI)的CBF-ROI及对侧镜像区(ROM)的CBF-ROM,计算CBF-ROI/CBF-ROM得到相对脑血流量(rCBF),随访发病28 d的Barthel指数(BI),分析预后与上述指标的关系,探讨预测脑梗死预后的因素。结果 46例患者中BI>60分35例,≤60分11例。预后不良组的女性比例较高,梗死体积、入院NIHSS评分、ASTRLA评分、DTABR患/健侧增加,CBF、rCBF值减少。Barthel指数与入院NIHSS评分、ASTRAL评分、梗死体积、DTABR患/健侧均呈负相关(r=-0.862,P=0.000;r=-0.772,P=0.000;r=-0.520,P=0.000;r=-0.414,P=0.004),与CBF-ROI、rCBF呈正相关(r=0.331,P=0.025;r=0.538,P=0.000)。DTABR患/健侧与rCBF呈负相关(r=-0.302,P=0.044)。入院NIHSS评分、DTABR患/健侧是预测脑梗死预后的危险因素,NIHSS评分、DTABR患/健侧越高预后越差。入院NIHSS评分8分,DTABR患/健侧1.159是预测不良预后敏感度及特异性均较好的界值。结论 入院NIHSS评分联合定量脑电图DTABR有助于急性脑梗死的预后评估。
定量脑电图;磁共振动脉自旋标记成像;区域脑血流量;急性脑梗死
缺血脑组织的远端再灌注是影响脑卒中预后的重要因素。磁共振动脉自旋标记成像(ASL)利用动脉血中自由弥散的水质子作为内源性示踪剂测量区域脑血流量(CBF),具备无创、安全简便、易重复、空间分辨率高等优点〔1〕。脑电图各个频带成分及波幅的改变能敏感反映脑损伤的病理生理变化,定量脑电图可减少检查者主观因素的影响,更客观地评估脑电信息。通常认为脑电图慢波化比率〔(θ+δ)/(α+β)值,即DTABR〕越高,脑部病变越重〔2〕。联合ASL与定量脑电图评价脑梗死预后的工作尚在初步阶段。
1.1 对象 选择2014年4月至2015年7月在我院神经内科诊治的脑梗死患者46例。男29例,女17例;年龄60~88岁,平均(66.2±6.6)岁;病变位于左侧25例,右侧21例;病因:心源性10例,非心源性36例;NIHSS评分1~15分(中位4分);ASTRAL评分(19.9±3.6)分;发病28 d后BI>60分35例,≤60分11例。按性别分组比较,除女性患者预后不良发生率较男性升高外,其余项目两组间没有差异。见表1。
表1 不同性别患者一般临床资料、脑电图及磁共振测量值的比较
1)偏态分布计量资料,以中位数表示;下表同
纳入标准:①起病7 d内的首次脑梗死患者(有可测的神经功能缺损);②生命体征平稳;③年龄>60岁;④牛津郡社区卒中项目(OCSP)分型为前循环梗死〔3〕。排除标准:①严重心、肝、肾功能不全;②脑电图检查时或检查前24 h内使用抗癫痫药或镇静药史;③头颅CT提示脑出血、脑肿瘤等其他疾病;④有磁共振检查的相对或绝对禁忌证〔4〕。本研究得到福建医科大学附属协和医院伦理委员会批准(编号2014027),被试者本人或委托人签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 临床资料 记录入院时美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)〔5〕;洛桑卒中预后评分(ASTRAL):根据年龄(每5岁1分)、严重性(NIHSS 每1分)、事件(从发病到到达医院的时间超过3 h,2分)、视野缺损(2分)、急性期血糖>7.3 mmol/L或<3.7 mmol/L(1分)、意识水平下降(3分)计算〔6,7〕;随访发病28 d的Barthel指数(BI),BI>60分为预后良好,≤60分为预后不良〔8〕。
1.2.2 脑电图 应用上海诺诚NATION 7128脑电监测系统,按照10/20系统安放电极,16导单极(FP1、FP2、F3、F4、C3、C4、P3、P4、O1、O2、F7、F8、T3、T4、T5、T6)采样,Cz为参考电极,监测时间大于30 min。以8 s为一个采样单元,间断选取10个采样单元,利用仪器自带分析技术计算出各频段的绝对功率值及(θ+δ)/(α+β)值,取平均值计算感兴趣区的DTABR患侧、健侧、患/健侧值。功率谱划分:δ(1.0~3.9 Hz)、θ(4.0~7.9 Hz)、α(8.0~12.9 Hz)、β(13.0~24.9 Hz)〔9〕。
1.2.3 头颅磁共振 应用美国GE Discovery MR750 3.0T磁共振仪,8通道相控阵头部线圈,常规T2W2测量核心梗死体积;轴位3D ASL扫描参数:TR 4 635 ms,TE 10.5 ms,视野240 mm×240 mm,矩阵96×96,层数38,层厚4 mm,激励次数3。采用Fuctiontool软件处理图像,由两名有经验的放射科医师进行测量,人工勾画与梗死区域一致的感兴趣区(ROI),镜像法将ROI映射至对侧镜像区(ROM),测量CBF,计算ROI与ROM的CBF比值(rCBF)〔10〕。
2.1 不同预后组的临床资料、脑电图DTABR、ASL结果比较 按预后分组进行比较,预后不良组女性患者占的比例较高,梗死体积、入院NIHSS评分、ASTRL评分、DTABR患/健侧增加,CBF-ROI、rCBF值减少,病灶侧分布、DTABR患侧两组没有差异。见表2。
表2 预后良好组和不良组的临床资料及
2.2 临床资料、脑电图DTABR、ASL结果的相关性 BI与入院NIHSS评分、ASTRL评分、梗死体积、DTABR患/健侧均呈负相关(r=-0.862,P=0.000;r=-0.772,P=0.000;r=-0.520,P=0.000;r=-0.414,P=0.004),与CBF-ROI、rCBF呈正相关(r=0.331,P=0.025;r=0.538,P=0.000)。DTABR患/健侧与rCBF呈负相关(r=-0.302,P=0.044)。
2.3 脑梗死预后的影响因素 以发病28 d后BI作为因变量,梗死体积、入院NIHSS评分、ASTRAL评分、DTABR患/健侧、rCBF作为自变量,行多元线性回归分析,结果显示:NIHSS评分、DTABR患/健侧是预测脑梗死预后的危险因素,NIHSS评分、DTABR患/健侧越高,预后越差。见表3。
将预后良好和不良组的NIHSS评分、DTABR患/健侧进行ROC分析,结果显示NIHSS评分8分,DTABR患/健侧1.159是预测不良预后敏感度及特异性均较好的界值。见表4。
表3 脑梗死预后的多元线性回归分析
表4 NIHSS评分、DTABR患/健侧对不同预后预测价值的ROC分析
脑梗死患者的功能预后评估对于治疗及康复措施的制定至关重要,以往对年龄、病灶侧别、梗死面积、基线神经功能评分、基础疾病等影响因素的研究较为深入〔11〕,评价缺血脑组织的远端再灌注是近年研究的热点和重点〔12〕。传统的神经影像可以显示脑梗死的体积、部位,但无法显示脑梗死后远端脑组织的灌注情况。ASL通过磁标记水分子形成内源性对比剂测量CBF,具有无创、对动脉血延迟到达敏感等优点,是目前测量脑血流量的理想方式。Chalela等〔13〕研究显示急性脑梗死患者受损脑组织区域CBF显著减少,且改变与NIHSS评分相关,ASL灌注成像脑血流信号越强,临床预后越好,本研究结果与此一致。说明CBF越低,患者不良的可能性越大。本研究还发现预后不良组女性患者占的比例较高,而不同性别两组患者的临床资料、脑血流量之间无显著性差异。可能的原因考虑房颤是脑梗死病死率增高的独立危险因素,而高龄女性患者合并房颤较男性更多〔14〕。与大动脉粥样硬化病因致梗死比较,在病程早期,心源性栓塞所致梗死的侧支循环通常更迟建立。因此即便发病1 w内ASL测得不同性别的CBF没有差异,如果梗死灶没有得到早期有效灌注,功能预后不良的可能性也更大。这也提示如果能在脑梗死超急性期(发病6 h以内)进行ASL检查,能更准确评价脑组织的远端灌注情况及预测功能预后。
目前尚无法在神经科ICU床边实施颅脑磁共振,而脑梗死患者在急性期病情危重,难以多次检查,因此需要结合其他手段进行脑功能评估。脑电图能够反映脑神经细胞的生物电活动改变,能提供连续、无创、即时的评估,定量脑电图则进一步消除了检查者主观因素的影响。研究发现〔15〕,脑电图DTABR反映θ、δ、α、β四个频带脑波的比例、分布及波幅变化情况,反映了脑损伤的病理生理变化。有研究证实〔16〕,DTABR可以预测脑梗死患者数周或数月后的神经功能改善。DTABR患/健侧比值而非患侧数值与预后有关,可能的原因是如果只计算患侧数值,由于不同患者的脑梗死部位存在差异致使结果存在偏差;而计算患/健侧比值则可减少此类差异的影响,真正反映脑部功能的变化。
脑电活动主要源于大脑皮层第3~5层的大锥体细胞,Fernandez等〔17〕的相关研究认为,梗死灶的脑电常表现为δ活动,而细胞毒性水肿的脑电常以θ活动为主要表现。异常δ活动与坏死组织的电活动神经传入阻滞相关,反映了梗死的轻重,异常θ活动则反映细胞水肿的程度。这解释了DTABR作为脑梗死患者预后评估的病理生理学基础。本研究发现rCBF低的患者脑电慢波功率比高,与上述理论基础相符合。
基线状态神经功能缺损严重的患者通常更可能遗留严重的功能残疾,本研究证实脑电图慢波化比率DTABR患/健侧在脑梗死预后的预测方面有重要的临床意义。今后,将通过改进检查时机、结合病灶区域计算等方法,将此项客观易行的电生理检查方法更好地应用于脑梗死患者预后评估工作中。
1 闫 峰,曹宝华,赵东升等.中国脑卒中防控管理模式探索〔J〕.中国现代神经疾病杂志,2016;16(4):235-8.
1 徐建文.磁共振ASL技术在老年缺血性脑血管疾病中的应用研究〔J〕.中国老年学杂志,2014;34(11):3202-4.
2 尹小明.定量脑电图在缺血性脑卒中的临床应用与新进展〔J〕.中风与神经疾病杂志,2016;33(3):283-5.
3 Bamford J,Sandercock P,Dennis M,etal.Classification and natural history of clinically〔J〕.Lancet,1991;337:1521-6.
4 尚柳彤,刘丽芬,马学升,等.3.0T磁共振ASL和DSC技术在老年缺血性脑血管疾病中的诊断价值〔J〕.中国老年学杂志,2014;34(7):3883-5.
5 Lyden P,Raman R,Liu L,Grotta J,etal.NIHSS training and certification using a new digital video disk is reliable〔J〕.Stroke,2005;36(11):2446-9.
6 Papavasileiou V,Milionis H,Michel P,etal.ASTRAL score predicts 5-year dependence and mortality in acute ischemic stroke〔J〕.Stroke,2013;44(6):1616-20.
7 陈 华.瑞士洛桑急性缺血性脑卒中登记评分预测急性缺血性脑卒中1年的功能性结局及死亡率〔J〕.中国老年学杂志,2016;36(6):1354-6.
8 Uyttenboogaart M,Stewart RE,Vroomen PC,etal.Optimizing cutoff scores for the Barthel index and the modified Rankin scale for defining outcome in acute stroke trials〔J〕.Stroke,2005;36:1984-7.
9 Sheorajpanday RV,Nagels G,Weeren AJ,etal.Quantitative EEG in ischemic stroke correlation with functional status after 6 months〔J〕.Clin Neurophysiol,2011;122:874-83.
10 范 丽,陶晓峰,刘士远.ASL在中枢神经系统疾病诊断中的初步应用体会〔J〕.放射学实践,2007;22(7):675-8.
11 曾海辉,伍少玲,马 超.影响脑卒中患者康复治疗预后的多因素分析〔J〕.中国康复医学杂志,2006;21(6):536-7.
12 Zaharchuk G.Arterial spin-labeled perfusion imaging in acute ischemic stroke〔J〕.Stroke,2014;45(4):1202-7.
13 Chalela JA,Alsop DC,Gonzalez-Atavales JB,etal.Magnetic resonance perfusion imaging in acute ischemic stroke using continuous arterial spin labeling〔J〕.Stroke,2000;31:680-7.
14 王 展,石玉芝,王安心.中国女性缺血性卒中患者常见危险因素分析及其对预后的影响〔J〕.中华内科杂志,2014;53(9):706-9.
15 Foreman B,Claassen J.Quantitative EEG for the detection of brain ischemia〔J〕.Crit Care,2012;16(2):216.
16 Finnigan S,van Putten MJ.EEG in ischaemic stroke:quantitative EEG can uniquely inform (sub-)acute prognoses and clinical management〔J〕.Clin Neurophysiol,2013;(1):10-9.
17 Fernandez BA,Harmony T,Fernandez T,etal.Sources of abnormal EEG activity in brain infarctions〔J〕.Clin Eeg,2000;31(4):165-9.
〔2016-06-13修回〕
(编辑 郭 菁)
国家临床重点专科老年病科建设项目(2014-2016);福建省临床重点专科老年医学科建设项目经费资助(2012-2017)
黄华品(1964-),男,博士,主任医师,主要从事癫痫及电生理研究。
车春晖 (1976-),女,硕士,副主任医师,主要从事神经电生理研究。
R743
A
1005-9202(2016)20-5016-04;
10.3969/j.issn.1005-9202.2016.20.034
1 老年病科 2 影像科