CT血管造影和弥散加权成像在不同起病时间急性期脑梗死诊断中的应用

杜沂雨

(四川省通江县中医医院放射科，四川 通江 636700)

近年来，随着急性脑梗死(ACI)患者人群不断扩大，由神经功能缺损导致的并发症也越来越多，如脑卒中后抑郁、认知功能障碍、血管性痴呆等，严重威胁患者身心健康[1]。ACI的筛查防治工作备受瞩目，进行脑梗死高危人群筛选及病情评估对临床早期诊治、减轻神经缺损程度及提高患者生活质量有重大价值[2]。ACI的治疗和“时间窗”密切相关，临床通常根据发病时间将其分为超急性期(<6 h)、急性期(6～24 h)、亚急性期(24～72 h)，治疗则根据不同病理周期确定个性化方案，以期最大限度提高临床疗效并改善预后[3]。ACI居高不下的致残率、致死率除了与精密的神经组织结构、神经元缺血和缺氧有关外，还与常规影像技术对梗死灶的定位、定性诊断较为困难有关[4]。本研究探究CT血管造影(CTA)、MRI的弥散加权成像(DWI)诊断不同起病时间ACI的临床应用价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料2010年7月至2018年7月我院接诊和治疗的100例ACI患者，纳入标准：①性别不限，年龄40～80岁；②入院时以不同程度的头痛和(或)头晕、视物不清、口角歪斜、肢体乏力、语言困难、局部瘫痪等为临床主要表现；③有明确的脑梗死发病时间，发病时间窗<24 h(从出现临床症状到入院检查)；④符合《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2014》[5]中ACI的诊断；⑤自愿配合完成CTA或DWI检查及图像、相关数据采集；⑥患者或其家属自愿签署知情同意书。排除标准：①最近3个月内有出血和/或外伤史，血压>180/110 mmHg或高血压控制欠佳；②发病时间记录不明确；③影像学检查结果明确为占位病变、短暂性脑缺血发作、蛛网膜下腔出血、脑外伤、颅内肿瘤、脑寄生虫病以及先天畸形；④伴有严重的痴呆、其他精神疾病或有既往精神病史；⑤拒绝参与或配合度差。其中男、女各50例，年龄40～80岁[(58.23±7.78)岁]，起病时间1.0～24 h[(13.06±3.25)h]，根据起病时间分为超急性期(<6 h)20例、急性期(6～24 h)38例、亚急性期(24～72 h)42例。本次研究通过了医院伦理委员会批准。

1.2 检查方法

1.2.1CTA检查 设备为Philips brilliance iCT256层螺旋CT机扫描仪。扫描范围为主动脉弓至颅底。首先完成常规CT扫描，参数为管电压/管电流120 kV/300 mA，螺距0.923，层厚1.0 mm，矩阵512×512。 非离子型造影剂(碘佛醇100 mL)采用双筒高压注射器经静脉留置针自右肘正中静脉注射，浓度为370 mgI/ml，5.0 ml/s速率，并以4.5～5.0 ml/s速率注射生理盐水40 ml。原始图像利用工作站进行处理，结合最大密度投影、多平面重建、容积再现、曲面重组等进行图像重建，分析颅内血管病变情况。

1.2.2DWI检查 设备为Siemens Area1.5 T超导MRI扫描仪。确定常规MRI平扫，T1 WI采用SE自旋回波序列，TR/TE设定为1790 ms/17.5 ms，扫描层厚、扫描间距分别设定为5.0 mm、1.0 mm，视野24 cm×18 cm；T2WI采用FSE快速自旋回波序列：TR/TE设定为3120 ms/88.1 ms，扫描层厚、扫描间距分别设定为5.0 mm、1.0 mm，视野为24 cm×18 cm；Flair：TR/TE设定为8602 ms/121 ms，FOV为24 cm×24 cm。然后DWI，TR/TE设定为6000 ms/80.4 ms，扫描层厚、扫描间距分别设定为8.0 mm、2.0 mm，FOV为24 cm×24 cm；DWI使用单次激发自旋回波序列SE EPI，采集20层覆盖全脑，表观扩散敏感系数(ADC)的b值0、1000 s/mm2，MR梯度场强为1.5 T，梯度切换率设定为40 mt/(m·ms)。弥散梯度应用到三个方向，即左右、上下、前后，检查后获取DWI图像并自动生成ADC图像，由2名资深医师进行独立分析。

1.3 观察指标对比分析常规CT、MRI检查与CTA联合DWI检查结果。

1.4 统计学方法选用SPSS 19.0统计学软件分析数据。计数资料比较采用χ2检验；计量资料比较采用方差分析及LSD-t检验。P< 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 常规CT、MRI检查结果本组分别有83例、69例接受CT、MRI检查，超急性期各15例，常规CT、MRI检查未发现明显异常；急性期分别为29例、18例，亚急性期分别为39例、36例，急性期、亚急性期常规CT扫描提示分别有12例、19例存在早期脑梗死(脑动脉高密度征)，急性期、亚急性期常规MRI扫描发现分别有13例、21例存在皮层区肿胀现象，且T2WI上可见大片高信号病灶。

2.2 CTA检查结果本组共有83例接受CTA检查，其中超急性期患者15例，CTA显示均颅内血管病变率为53.33%，包括6例动脉狭窄(大脑中动脉4例、大脑前动脉1例、大脑后动脉1例)和2例动脉完全闭塞(大脑中动脉2例)；急性期患者29例，CTA显示均颅内血管病变率为78.95%，包括15例动脉狭窄(大脑中动脉8例、大脑前动脉5例、大脑后动脉2例)和14例动脉完全闭塞(大脑中动脉7例、大脑前动脉3例、大脑后动脉3例、椎-基底动脉1例)；亚急性期患者39例，CTA显示均颅内血管病变率为100%，21例动脉狭窄(大脑中动脉10例、大脑前动脉7例、大脑后动脉4例)和18例动脉完全闭塞(大脑中动脉8例、大脑前动脉4例、大脑后动脉3例、椎-基底动脉3例)。三组CTA显示颅内血管病变率比较差异有统计学意义(χ2=19.153，P< 0.05)。见表1，图1。

表1 各发病期颅内血管病变情况比较 [n(%)]

2.3 DWI检查结果本组共有69例接受DWI检查，其中超急性期患者15例，DWI提示13例显著高信号，ADC呈现显著低信号，另2例DWI信号未见明显异常；急性期患者18例，可见DWI呈现高信号、ADC低信号；亚急性期患者36例，均表现为DWI等/稍高信号、ADC等/稍低信号。且超急性期、急性期、亚急性期患者患侧ADC值依次逐渐提高，且与对应健侧ADC值比较差异有统计学意义(P< 0.05)。见图2，表2。

图1 超急性期ACI患者CTA后处理图像 a、b：多平面重建图像；c、d：容积再现图像(红色箭头为闭塞部位)。

图2 急性期ACI患者DWI检查结果 a：T2WI稍高信号；b：DWI高信号；c：T2WI显著高信号；d：DWI稍高信号。

表2 各发病期病变区和检测对应部位ADC值比较 (×10-3mm2/s)

3 讨论

ACI通常为多种原因引起的部分脑组织范围出现急性血液供应障碍，继而可引起脑组织缺血及低氧性病变坏死，故又被称为“急性缺血性脑卒中”，临床上主要表现出明显的神经功能损伤或缺失。目前，溶栓是恢复血管或建立新的侧支循环最理想的手段，已成为改善ACI预后的重要途径，治疗关键在于早期通过静脉给予重组组织型纤溶酶原激活剂、尿激酶等，这种静脉溶栓治疗可使狭窄受损的血管再通，并可使缺血半暗带区域得到再灌注[6]。但溶栓治疗方法受血管狭窄时间窗的限制，治疗期间可能出现多种致命性并发症，因而静脉溶栓治疗的实际疗效往往与治疗前的诊断效果息息相关。通过影像学手段诊断与评估ACI患者病情情况(尤其是治疗窗)并指导临床溶栓治疗已得到实现，并越来越受到临床学者的关注[7]。

虽然CT、MRI等具有操作简单、迅速、无创等优势的影像学手段目前已在全国范围内得到普及，但常规CT平扫对ACI中皮质或皮质下小梗死灶尤其是脑干、小脑梗死诊断不敏感，且超急性期、急性期的临床特征往往并不突出，常常需要依赖更多的病灶细节特征；MRI的TIWI、T2WI对早期病灶也缺乏敏感性[8]。而CT技术中，CTA检查简便无创，可充分体现血液流动增强效应理论，结合最大密度投影、多平面重建、容积再现、曲面重组等多种重建技术获取更清晰、可靠的影像学资料，如最大密度投影可获取密度最大像素的脑血管三维图像，多平面重建可在确保CT固有分辨率的基础上保留最大密度结构，使得血管结构能够呈管、分支状显示，继而清晰显示颅内血管病变程度与部位[9]。魏建海等[10]研究显示，MRI扫描发现的梗死截面直径<30 mm的13例患者中，9例CTA检查未见异常；但梗死截面直径≥30 mm的37例患者CTA检查均发现脑血管狭窄或闭塞，认为其能够能快速检出病灶部位和明确病变程度。MRI技术中，DWI特别适合于无创检测组织水扩散特性的变化，且扫描时间短，无需注射造影剂；b值作为DWI的重要参数，需满足在扩散敏感程度与信噪比之间实现平衡即可，不同b值的DWI各有其优缺点。既往文献[11]指出，DWI可体现脑组织损伤的病理状态，DWI对ACI极为敏感，通常患者梗死区表面ADC显著下降，DWI为高信号，可在患者具有ACI的症状出现早期发现脑梗死的核心区域，尤其在细胞毒性水肿阶段，即缺血性脑组织尚未出现血脑屏障破坏和血管源性水肿时，可显示明显的DWI高信号影，可认为患者处于超急性期。

本研究结果显示，超急性期常规CT、MRI检查未发现明显异常，大部分急性期、亚急性期常规CT扫描可发现早期脑梗死病灶或异常信号，提示常规CT、MRI诊断ACI尤其是超急性期患者局限性明显。而通过CTA、DWI检查与分析，本组100例患者中，接受CTA检查的超急性期、急性期、亚急性期患者显示颅内血管病变率依次明显曾高；同时，接受DWI检查的超急性期、急性期患者以DWI以高信号，ADC以显著低信号为主，亚急性期患者DWI均为等/稍高信号、ADC等/稍低信号；超急性期、急性期、亚急性期患者患侧ADC值依次逐渐提高，且明显低于对应健侧ADC值。表明DWI可有效显示不同起病时间的ACI患者梗死病灶及脑实质情况。蒋宇宏等[12]的结果显示6 h以内ACI患者T1WI、T2WI正常，但DWI呈高信号；6～24 hACI患者中，T2WI、DWI均呈高信号。徐军红等[13]的动物实验亦显示出类似的结果，即DWI比常规T2WI更早发现猴脑梗死模型病变信号，在脑梗死急性期，当T1WI及T2WI均无明显显示(信号)时，DWI呈高信号而ADC下降；而在亚急性期及慢性期ADC逐渐上升，DWI信号逐渐降低。与本文报道具有一致性，但本研究中有2例超急性期未见DWI异常，可能与患者个体特异性(血脑屏障尚未明显破坏)或DWI本身的局限有关。

总之，CTA、DWI检查能够获取不同起病时间的ACI患者脑血管病变、梗死病灶及脑实质情况，从而为ACI的早期诊断提供依据，并指导临床溶栓治疗。CTA联合DWI诊断ACI的效能数据将在后期补充论证，且本研究结论仍需扩大样本量进一步证实。