谢孟桥 黄惠英 熊毅 余东 彭述雅
[摘要] 目的 探讨大脑中动脉血流动力学参数与白质疏松影像学评分的相关性。 方法 将59例经头颅CT或头颅MRI证实为脑白质疏松的患者,分别按照Blennow量表和Abaron-peretz标准进行影像学评分,并使用经颅多普勒(Transcranial Doppler,TCD)设备探测患者大脑中动脉的血流动力学参数,将血流动力学参数与影像学评分进行相关性分析。 结果 平均血流速度(Mean Velocity,Vm)、收缩期血流速度(Systolic Velocity,Vs)、舒张末血流速度(Diastolic Velocity,Vd)与Abaron-peretz评分及Blennow评分无明显相关关系,脉动指数(Pulsation Index,PI)与Abaron-peretz评分及Blennow评分有一定相关性(P<0.05)。 结论 大脑中动脉的PI值与脑白质疏松的影像学评分呈正相关关系,可在一定程度上反应脑白质疏松的严重程度。
[关键词] 脑白质疏松;血流动力学;影像学;脉动指数
[中图分类号] R743.3 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701(2017)09-0128-03
Correlative analysis of middle cerebral artery hemodynamics parameters and imaging score in patients with leukoaraiosis
XIE Mengqiao HUANG Huiying XIONG Yi YU Dong PENG Shuya
Department of Neurology, Leshan City People 's Hospital in Sichuan Province, Leshan 614000, China
[Abstract] Objective To explore the correlation between middle cerebral artery hemodynamics parameters and leukoaraiosis imaging score. Methods The imaging scores of 59 patients with leukoaraiosis confirmed by Head CT or head MRI were performed according to the Blennow scale and the Abaron-peretz criteria, respectively. And transcranial Doppler(TCD) was used to detect the hemodynamic parameters of middle cerebral artery. The correlation between hemodynamic parameters and imaging scores were analyzed. Results There was no significant correlation between mean velocity(Vm), systolic selocity(Vs), diastolic velocity(Vd) and abaron-peretz score, blennow score. And there was a certain correlation between the pulsatility index(PI) and abaron-peretz score, blennow score (P<0.05). Conclusion The PI value of the middle cerebral artery is positively correlated with the imaging score of leukoaraiosis and can reflect the severity of leukoaraiosis to a certain extent.
[Key words] Leukoaraiosis; Hemodynamics; Imaging; Pulsation Index
腦白质疏松是一种非特异性的脑白质缺血性改变,其临床表现除认知功能障碍、抑郁、步态异常、大小便障碍等[1-2]以外,还可能增加卒中的发生、影响预后、降低溶栓效果及增加出血转化风险[3-7]。脑白质疏松的本质是小血管病变,而TCD作为目前常用的颅内血流动力学探测手段,具有简便、经济、无辐射等优点。如果其中的某些指标可能对脑白质疏松的严重程度进行预测,则可应用到该疾病的监测及疗效评价中去。本文旨在探究大脑中动脉血流动力学参数与白质疏松影像学评分的相关性,从而评价TCD对于脑白质疏松患者的应用价值。
1资料与方法
1.1一般资料
选择乐山市人民医院神经内科2015年11月~2016年11月经头颅CT或头颅MRI证实为脑白质疏松症的住院患者作为研究对象。纳入标准:在本院完成头颅CT、头颅MRI,经放射科医师及神经科医师阅片后证实为脑白质疏松,并在住院期间完成TCD检查,所有检查间隔时间不超过半个月。排除标准:(1)大面积脑梗死;(2)脑出血;(3)颅内肿瘤、感染、严重脑外伤、脑积水、一氧化碳中毒;(4)心房纤颤、重度心力衰竭;(5)严重全身系统性疾病;(6)颈动脉彩超证实一侧颈总动脉或颈内动脉狭窄超过50%;(7)TCD检查双侧大脑中动脉流速相差≥20%;(8)TCD检查过程中至少有一侧颞窗不良,导致大脑中动脉无法探及[8-9]。
1.2研究方法
1.2.1 一般临床资料 对研究对象记录其年龄、性别、主要诊断及病史中有无血管危险因素(肥胖、高血压、糖尿病、高脂血症、吸烟史、冠心病史、腔隙性脑梗死)。共59名患者纳入本研究,其中男37名(62.7%),女22名(37.3%),平均年龄(77.18±8.15)岁,男性与女性的年龄差异无统计学意义(P>0.05)。高血压病患者29名(49.1%),糖尿病患者23名(39.0%),有吸烟史者12名(20.3%),肥胖患者18名(30.5%),高脂血症患者23名(39.0%),冠心病史者9名(15.3%),腔隙性脑梗死35名(59.3%)。
1.2.2 头颅CT及MRI检查 所有患者均进行头颅CT平扫及MRI检查,MRI至少包括轴位T1加权像(T1 Weighted Image,T1WI)、T2加权像(T2 Weighted Image,T2WI)及FLAIR像。随后由影像医师及神经内科医师对脑白质疏松严重程度进行分级。头颅CT结果采用Blennow量表[10](0~3分)进行评分:在CT上对白质病变的分布和程度评分。最终的评分是范围和程度评分的平均值。白质病变的范围评分如下:0分:没有白质低密度;1分:在侧脑室额角和枕角的边缘有白质低密度;2分:在侧脑室额角和枕角周围有白质低密度并向半卵圆中心延伸;3分:整个侧脑室周围都有白质低密度并在半卵圆中心融合。白质病变的程度评分如下:0分:无;1分:轻度白质低密度;2分:中度白质低密度;3分:显著白质低密度。头颅MRI采用Abaron-peretz标准[11-13]予以分级:0级:未见高信号区域;1级:两侧脑室前角或后角可见脑白质T1低信号或者T2高信号;2级:两侧脑室前角及后角都可见脑白质T1低信号或者T2高信号;3级:两侧脑室周围可见连续的脑白质T1低信号或者T2高信号;4级:两侧脑室周围和放射冠可见脑白质T1低信号或者T2高信号。0~4级分别对应0~4分。
1.2.3 TCD检查 采用VIASYS HEALTHCARE公司生产SONARA/tek TCD系统,由神经内科专门从事TCD检查的技术人员对入组的所有患者进行检查。经颞窗探查双侧大脑中动脉,获取其峰值血流速度(Vs)、舒张末血流速度(Vd)及平均血流流速(Vm),并通过机器自动计算出脉动指数(PI),PI=(Vs-Vd)/Vm。取双侧测量值的平均值进行统计分析。
1.2.4 统计学分析 本研究采用SPSS 17.0统计软件进行数据分析。计数资料用率(%)来表示,计量资料以均数±标准差或中位数(四分位区间)表示。均数或中位数的比较使用方差分析。Blennow量表与Abaron-peretz量表评分的相关性、大脑中动脉血流动力学参数与影像学评分的相关性采用Spearman相关分析。P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 CT及MRI评分的相关性分析
全部患者的Blennow平均分数为(1.23±1.0)分,Abaron-peretz平均分数为(2.3±1.1)分。经Spearman分析,Blennow评分与Abaron-peretz評分显著相关(P<0.05),相关系数为0.613。
2.2 大脑中动脉血流动力学参数与白质疏松影像评分的相关性分析
全部患者的大脑中动脉平均血流速度为(60.95±22.26)cm/s,平均峰值流速(105.45±37.47)cm/s,平均舒张末血流速度(35.90±14.06)cm/s,平均脉动指数(1.12±0.21)。各血流动力学参数与影像学评分的相关性分析如表1所示,平均血流速度、峰值血流速度、舒张末血流速度与Abaron-peretz评分及blennow评分均无明显相关性,脉动指数与Abaron-peretz评分及blennow评分呈正相关关系(P<0.05),相关系数分别为0.446和0.366。
3 讨论
脑白质疏松是由加拿大神经病学家Hachinski在1987年提出的一个影像学概念。其头颅CT表现为脑室周围及半卵圆中心斑片状或弥漫性低密度灶。MRI表现为上述区域在T2WI及FLAIR序列上呈高信号。其发病机制并不完全明确,可能与白质疏松区域的侧枝循环缺乏及小血管结构变化导致的功能障碍有关[14,15]。由于脑白质疏松本身是一个影像学概念,故本研究以病灶的影像学评分来作为其严重程度的评价标准。目前脑白质疏松的影像学评价方法很多,基于CT的Blennow量表及基于MRI的Abaron-peretz量表因其简便易行、临床操作性强而为我们采用。通过两者的相关性分析,两种评价方式具有较好的相关性。
TCD是非侵入性的监测颅内血流动力学的手段,可经过颞窗、枕窗、眼窗等探测颅内主要大动脉的血流情况,对于筛查脑动脉硬化、闭塞、痉挛等具有较好的价值。其主要测量的指标包括测量颅内血管的血流速度、脉动指数,以及通过音频信号、波谱图形来反应血管局部的状态。其中血流速度及脉动指数是可以量化的指标,便于进行比较分析。
血流速度是由TCD设备直接探测所得到的参数,其增快或减慢可以提示不同程度的血管狭窄,还能间接反映脑血流量的变化。当血流速度增快时,提示可能有血管狭窄,当狭窄程度超过50%时,血流速度可急剧增快。而当血流速度减慢时,则提示可能有血流灌注不足的情况。脑白质疏松的病变血管主要为直径100~200 μm的小血管,属于阻力血管范畴。理论上这些血管的病变可能致使大脑中动脉外周阻力升高,进而引起血流速度下降。然而在本研究中,我们并没有发现这样的规律。考虑可能的原因如下:第一、TCD的多普勒探头无法矫正探头与血流方向存在的夹角,因此测量所得的血流速度并不完全准确,且该角度的大小在不同患者之间存在差异,角度越大,对探测造成的误差也越大;第二、血流速度除了受外周阻力的影响外,还受到多种因素影响,例如测量当时的血压高低、血管管径大小等,TCD检查往往只能监测某个时间点的血流速度,而不能对该血管进行长期的监测,故用于代表该血管长期的血流情况是欠妥的。
PI值是TCD参数中的另外一项重要指标,它反映远端血管阻力的大小,远端阻力越高,PI值越大。PI值并非由超声探头直接测量获得,而是通过公式计算所得。在相同的时间点,血管的灌注压力以及测量的角度是一定的,故测量所得的Vs、Vd、Vm为大致成比例增高或降低。由公式为PI=(Vs-Vd)/Vm可看出,计算过程可一定程度削弱多普勒探头与血流方向夹角导致的测量偏差、以及血压变化引起的流速波动。也就是说PI值较血流速度而言更加接近真实情况,对脑白质疏松严重程度的预测更有意义。本研究中,我们也的确观察到PI值与影像学评分之间呈中等程度的正相关关系。