徐志华, 段 阳, 侯 洁, 张梦知, 蔡晓楠, 孙 玉, 马向宏
大脑中动脉高密度征与磁敏感血栓征对大脑中动脉闭塞比较研究
徐志华1, 段 阳2, 侯 洁2, 张梦知2, 蔡晓楠2, 孙 玉2, 马向宏2
目的 比较研究大脑中动脉高密度征(HMCAS)和磁敏感血栓征(SVS)显示大脑中动脉(MCA)闭塞血栓的差异。方法 回顾性分析41例临床及影像证实MCA近段闭塞急性脑梗死患者CT及MRI(包含SWI及MRA序列)影像资料。分析HMCAS、SVS显示责任血管血栓灵敏度、特异性、阳性预测值、阴性预测值及其相关性。结果 41例MCA区域急性脑梗死患者中,MRA显示27例同侧MCA近段闭塞,SWI显示21例SVS,CT显示22例HMCAS。HMCAS、SVS显示责任血管血栓灵敏度(78%,78%)、特异性(93%,100%)、阳性预测值(95%,100%)、阴性预测值(68%,70%)。在所有患者中,HMCAS与SVS对预测MCA近段是否闭塞具有高度的一致性(κ值分=0.853);在MRA证实MCA近段闭塞患者中,HMCAS与SVS有无对预测MCA近段是否闭塞具有良好的一致性(κ值分=0.786)。结论 HMCAS、SVS在显示MCA近段血栓具有较好的灵敏度及高度的特异性,并且两者之间具有良好的一致性。
大脑中动脉高密度征; 磁敏感血栓征; 大脑中动脉
大脑中动脉(middle cerebral artery,MCA)是临床常见的颅内血管闭塞部位。对CT上大脑中动脉高密度征[1,2](hyperdense middle cerebral artery sign,HMCAS) 和磁共振磁敏感序列(SWI)上磁敏感血栓征(susceptibility vessel sign,SVS)认识已经成为提示MCA闭塞重要的影像诊断间接征像[3]。早期发现HMCAS和SVS对MCA闭塞溶栓治疗有一定意义[4~6]。目前国内缺乏两者之间的比较性研究较少。本研究以MRA显示的MCA闭塞为金标准,比较分析区域急性脑梗死患者MCA闭塞时HMCAS、SVS的一致性。
1.1 研究对象 回顾性分析我院41例(男23例、女18例, 年龄:64.03±10.75岁)临床及影像检查证实为MCA供血区急性脑梗死患者。入选标准:(1)入院前均行CT及MRI检查,包括弥散加权成像(DWI)、磁敏感加权成像(SWI)和MRI血管成像(MRA);(2)入院时高度怀疑早期脑梗死患者;(3)除外蛛网膜下腔出血、红细胞增多症、MCA血管钙化;(4)图像质量符合诊断要求。
1.2 扫描方案及参数 所有患者入院前均行CT(GE Discovery CT750 HD)常规扫描,层厚:3 mm,120 KV,250 mA。同时,在入院12 h内行MR(GE Discovery MR 750 3.0T)扫描,包括常规扫描(T1WI,T2WI,DWI),SWI及RMA,其相关参数如下:(1)SWI:射频脉冲重复时间(TR)=27 ms; 回波时间(TE)=20 ms; 翻转角度(FA)=15°;层厚=2 mm;层间距=0 mm; 视野=24×24 cm2;矩阵=256×256。(2)3D-TOF MRA:TR=Min;TE=2.3 ms; 翻转角度(FA)=20°;层厚=0.6 mm;层间距=0 mm;视野=24×24 cm2;矩阵=256×256。
1.3 图像分析 所有CT及MR图像HMCAS、SVS及MRA(MCA近段是否闭塞,均由两名神经放射诊断医生双盲分析完成,并取得一致意见。HMCAS定义为单侧MCA近段密度高于周围脑组织密度,骨窗消失[7];SVS定义为MCA区具有“晕效应”的低信号影,即其低信号直径超过了对侧MCA的血管直径(见图1)[8]。分析HMCAS和SVS评估大脑中动脉闭塞准确率、敏感度、阳性预测值、阴性预测值,及两者相关性。
41例MCA区域急性脑梗死患者中,MRA显示27例同侧MCA近段闭塞,SWI显示21例SVS,CT显示22例HMCAS。HMCA、SVS对显示MCA近段闭塞灵敏度、特异性、阳性预测值及阴性预测值(见表1)。HMCA、SVS两者间相关性(见表2)。在所有患者中,HMCAS与SVS对预测MCA近段是否闭塞具有高度的一致性(κ值分=0.853);在MRA证实MCA近段闭塞患者中,HMCAS与SVS对预测MCA近段是否闭塞具有良好的一致性(κ值分=0.786)。
表1 SVS与HMCAS诊断大脑中动脉近段闭塞灵敏度、特异性、阳性及阴性预测值
表2 分析HMCAS与SVS在预测MCA闭塞的一致性
MCA近段闭塞是急性脑梗死常见的原因,HMCAS与SVS均可提示血栓形成,并对溶栓治疗、血管再通等具有重要指导意义。目前HMCAS与SVS两者间的相关性国内研究报道较少。本研究结果提示HMCAS与SVS在显示MCA近段血栓具有良好的一致性。
HMCAS由Gacs等于1983年提出[1],是MCA行程的近段相对于周围脑组织而表现的CT值增高区。同时,HMCAS被认为是MCA主干闭塞的影像学征象的标志性特征,是MCA供血区大范围脑梗死的超早期CT表现。据文献报道,HMCAS显示大脑中动脉闭塞的敏感性差异较大,约为50%~78%[10,11],而特异性相对较高,达93%~100%。本研究显示其敏感性为78%,而特异性达到93%。导致这些差异的因素可能有:(1)CT扫描层厚: CT层厚越薄,可通过减少容积效应来增加检查率;(2)扫描时间,据文献报道,HMCAS出现时间相当短暂,有自行消失趋势。
SVS由Chalela JA等2002年首次报道,其表现为T2*GRE序列上MCA走行区超过对侧动脉直径低信号[3]。此后,SVS被许多学者在SWI序列进一步研究,并被证实和临床应用。SVS是提示血管内血栓形成的典型影像学征象, 对急性脑梗死溶栓治疗具有重要的指导意义。据文献报道,SVS显示大脑中动脉闭塞的敏感性差异大,从38%到88%不等[12,13],而特异性高达到100%。本研究显示其敏感性为78%,而特异性达到100%。导致这些差异的因素可能有:(1)患者发作到影像检查时间,即血栓形成时间,不同时间血栓成分发生变化,磁性也将发生变化;(2)部分卒中患者血栓可发生自发性溶解,从而在SWI上不显影[14];(3)患者选择上,对于重症患者,由于运动伪影等原因剔除,但往往此类患者常有明显血栓形成;(4)前颅凹颅骨的磁化率伪影也会造成质子自旋失相位,引起表面组织信号损失,图像变形。本研究结果显示HMCAS、SVS不仅对预测大脑中动脉近段闭塞具有较好的灵敏度及高度的特异性;同时,HMCAS、SVS两者间具有良好的一致性。无论SVS,还是HMCAS,其原理都是利用血栓成分不同采用不同影像学手段显示MCA闭塞情况。尸检发现动脉血栓中存在白色血栓、红色血栓或者混合血栓,其中白色血栓富含血小板,红色血栓富含红细胞[15]。Liebeskind DS等通过大脑中动脉机械取栓的组织病理学与影像相关性研究显示,HMCAS、SVS和红色血栓具有良好的相关性[10]。HMCAS中,高红细胞压积可增加X线的衰减值,从而增加CT值。SVS中,红细胞中富含血红蛋白,其演变过程包括含氧血红蛋白(反磁性)、脱氧血红蛋白(顺磁性)、正铁血红蛋白(弱磁敏感效应,但稳定性差,易于解体)、含铁血黄素(高顺磁性物质),无论反磁性还是顺磁性物质,均能够引起周围磁场不均匀性增加,从而在SWI上显影[16]。这些研究为本研究HMCA、SVS两者间具有良好的一致性提供了间接的证据,也间接的说明HMCA、SVS对红色血栓的诊断有良好的一致性。但是,本研究以MRA显示MCA结果作为金标准,因为MRA简单易行、数字减影血管造影(DSA)费用昂贵及操作复杂难以运行,所以该组研究未能行DSA进行对照研究,难免存在一定不足。
综上所述,HMCA、SVS在显示MCA近段血栓具有较好的灵敏度及高度的特异性,并且两者之间具有良好的一致性。
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Comparison of middle cerebral artery occlusion between hyperdense middle cerebral artery sign and susceptibility vessel sign
XUZhihua,DUANYang,HOUJie,etal.
(JinzhouMedicalUniversity,GeneralHospitalofShenyangMilitaryRegionCommandTrainingBaseforGraduate,Shenyang110016,China)
Objective To compare the differences of middle cerebral artery (MCA) thrombosis between middle cerebral artery high density sign (HMCAS) and susceptibility vessel sign (SVS).Methods CT and MR (including SWI and MRA sequences) imaging data of 41 cases of acute cerebral infarction for MCA proximal occlusion confirmed by clinical and imaging were retrospectively reviewed.The sensitivity,specificity,positive predictive value,negative predictive value and correlation of HMCAS to SVS were analyzed.Results Of 41 patients with acute cerebral infarction,MRA showed 27 cases with ipsilateral MCA proximal occlusion,21 cases with SVS,22 cases with HMCAS.Respetctively,the sensitivity of HMCAS and SVS was 78%,78%,specificity:93%,100%,positive predictive value:95%,100%,and negative predictive value:68%,70%.The presence or absence of SVS was highly consistent with that of HMCAS when all cases were evaluated (kappa score=0.853),as well as when only patients with MCA proximal occlusion were assessed (kappa score=0.786).Conclusion HMCAS and SVS had a good sensitivity and high specificity in showing proximal thrombus of MCA,and they were highly consistent with each other in acute stroke patients.
Hyperdense middle cerebral artery sign; Susceptibility vessel sign; Middle cerebral artery
图1 女,72岁,以“右侧肢体活动障碍”入院。A:左侧大脑中动脉高密度征:左侧大脑中动脉密度高于周围脑组织;B:左侧大脑中动脉磁敏感血栓征:左侧大脑中动脉(MCA)走行区直径大于对侧MCA的低信号带;C:MRA序列示左侧大脑中动脉闭塞
2016-10-14;
2016-11-29
辽宁省自然科学基金计划项目(No.201602768)
(1.锦州医科大学,中国人民解放军沈阳军区总医院研究生培养基地,辽宁 沈阳 110016;2.中国人民解放军沈阳军区总医院放射科,辽宁 沈阳 110016)
段 阳,E-mail:duanyang100@126.com
1003-2754(2017)02-0112-03
R743.4
A