ASL在缺血性脑血管病高危人群血流量评估中的临床应用

周振江 符大勇 孟 云 周建国△ 马先军 刘晓丽

南京医科大学康达学院附属连云港中医院 1)放射科 2)脑病科 3)康复科，江苏 连云港 222004

随着我国居民生活水平的改善以及人口老龄化日趋明显，高血压、高血脂及糖尿病等脑血管病高危因素的发病率亦明显增加。脑血管病目前已成为影响我国中老年人群身体健康的主要疾病之一，亦是我国居民死亡原因的首位，因其较高的致残率，给社会及家庭带来沉重的负担。虽然在缺血性脑血管疾病的诊疗技术方面已取得较大进步，但降低缺血性脑血管病的危害性的最佳途径仍是预防[1]，针对缺血性脑血管病高危组人群开展早期、定期的脑血流动力学检查具有重要意义[2]。本研究通过采用无创性三维准连续式动脉自选标记成像(3D pseudo-continuous arterial spin labeling，3D-pCASL)检查方法，量化缺血性脑血管病高危患者的脑血流量 (cerebral blood flow，CBF)，评估其在缺血性脑血管病的预防以及监测方面的临床应用价值。

1 资料与方法

1.1一般资料收集2017-01-2019-01于南京医科大学康达学院附属连云港中医院脑病科及康复科诊治的缺血性脑血管病高危患者30例，其中男17例，女13例；年龄52～80(66±12)岁。参考既往研究[3]设定纳入标准：高血压(3次监测血压≥140/90 mmHg)，高血糖(2次监测空腹血糖>7.0 mmol/L)，高血脂(符合总胆固醇≥5.2 mmol/L，甘油三酯≥1.7 mmol/L，低密度脂蛋白≥2.6 mmol/L其中一项者，且病史≥3 a；排除标准：(1)既往缺血性脑卒中或脑出血患者；(2)颅内肿瘤患者；(3)心肝肾等脏器功能衰竭者。同时选取健康志愿者30例，其中男17例，女13例，年龄53～78(64±11)岁。2组年龄、性别差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。本研究均经入组人群及家属知情同意，签署知情同意书，并由我院伦理委员会评审通过。

1.2仪器和方法使用GE discovery 750 3.0T磁共振扫描仪、头颈8通道线圈，仰卧位、头先进。扫描序列包括T1WI、T2WI、T2FLAIR、DWI、3D-pCASL。3D-pCASL具体参数：TR=4 938 ms、TE=10.5 ms，层厚=4 mm，FOV=24 cm×24 cm，NEX=2，矩阵=320×224，标记后延迟时间(posted labeling delay，PLD)：1 525 ms。

1.3图像分析3D-pCASL原始数据使用GE ADW4.6后处理工作站Functool软件进行处理，将自动生成的CBF伪彩图与T2FLAIR相匹配，分别按照不同区域测量额、顶、颞、枕叶及基底节区的CBF值，每个部位分别测量3次，取其平均值，并计算全脑平均CBF值。后处理及CBF值测量均由两位放射科副主任医师独立完成，意见不一致时通过协商解决。

2 结果

缺血性脑血管病高危人群的全脑平均CBF值为(43.86±6.25)mL/(min×100 g)，低于健康对照组的(52.76±6.86)mL/(min×100 g)，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1、图1。

3 讨论

缺血性脑血管病是我国居民死亡原因的第一位，由于其具有极高的致残率和复发率，加强预防工作仍是降低缺血性脑血管病发生的最佳途径[4-6]。社会、卫生部门、患者及其家庭必须重视缺血性脑血管预防的必要性，通过积极开展防治宣传，加强高危患者的早期预防、定期监测工作具有重要的临床价值。通过促进医疗先进技术的推广应用，执行我国预防为主、中西医并重的健康管理工作方针[7-8]，目的在于降低缺血性脑血管病的发生率。缺血性脑血管病包括缺血性脑梗死和短暂性脑缺血发作，两者病因主要为脑供血动脉发生狭窄或闭塞，导致脑实质发生缺血、血氧，继而脑细胞发生坏死。随着神经影像学的发展以及MRI技术的推广应用，在评价脑血流灌注方面的成像方法亦较为繁多，其中动脉自旋标记(arterial spin labeling，ASL)为近年来新兴的一种容积灌注扫描技术，通过将人体血管内的水质子作为内在的示踪剂进行标记，采集扫描平面自旋弛豫状态发生改变的血液，通过对比标记前后采集的信号反映脑组织的血流灌注改变[9-11]。由于其无需注射造影剂，安全无创且操作简单。临床工作中尤以3D-pCASL应用最为广泛和成熟，其具有较高的信噪比和标记率[12-14]，对于血液动力学信息监测更为可靠和准确。该技术参数中标记延迟时间(PLD)的选择会对脑血流量的评估结果产生影响[15-17]，常用PLD为1 525 ms、2 025 ms、2 525 ms、3 025 ms，不同的PLD导致标记后采集信号时间的差异，因此所定量的CBF值可出现偏差，临床工作中可针对相关检查目的采取不同的PLD，较短的PLD对于低灌注区的检出更为敏感[18-20]，更能早期提示扫描层面脑血流动力学的异常变化[21-25]，本文针对这一特点，为提高早期血液动力学改变的检出敏感性，使用较短的PLD(1 525 ms)。

ASL技术通过测定CBF值作为脑血流量的定量指标，CBF值为单位时间内每100 g脑组织所通过的血液量，健康成人的脑部CBF值为40～60 mL/(100 g×min)，同时不同部位的CBF值亦存在一定的差异[26-28]。目前临床工作中对于脑血流灌注状态评估的检查方法主要有单光子发射计算机断层成像术(single-photon emission computed tomography，SPECT)、正电子断层成像(positron emission tomography，PET)、CT灌注成像(CT perfusion，CTP)以及动态增强磁共振灌注加权成像(dynamic susceptibility contrast perfusion weighted imaging，DSC-PWI)，但以上检查方法均需注射外源性造影剂，且操作较为复杂，同时SPECT、PCT及CTP检查亦具有电离辐射的风险[29-32]。而3D-pCASL技术无需注射造影剂，其不依赖于血脑屏障的破坏，反映脑血流动力学改变更为客观和准确，对于其他临床筛查的脑血流灌注检查方法更具有优势，亦特别适用于体质较为虚弱的老年人、肾功能不良以及造影剂过敏人群，对于脑血流的临床评估更为便捷和实用[33-35]。该研究结果显示缺血性脑卒中高危组患者的全脑平均CBF值低于健康对照组，2组差异有统计学意义(P<0.05)。

表1 高危组与健康对照组CBF值比较 [mL/(min×100 g)]Table 1 Comparison of CBF values between high-risk group and healthy control group [mL/(min×100 g)]

3D-pCASL可无创显示缺血性脑血管病高危人群脑血流动力学改变，该方法安全、无创，可重复性强，可作为临床针对高危患者进行脑血流灌注状态的筛查以及长期的随访评估，值得临床推广应用。同时该研究亦具有以下不足：纳入缺血性脑卒中高危患者病例较少，未行更多病因及疾病程度分组，同时只采用单一PLD监测，可能会使统计学结果产生偏差，寄希望于今后工作中加以深入研究。