双源CTP联合CTA对进展性缺血性脑卒中的应用效果

孟令雷 陈欣 尚新芳 高凤霄 李永才

进展性缺血性脑卒中(progressive ischemic stroke)是指缺血性脑卒中发病后72 h内神经功能缺损症状逐渐进展或呈阶梯样加重，是缺血性脑卒中致死、致残的主要因素[1,2]。临床工作中，进展性缺血性脑卒中会长时间损害患者的神经认知功能，并引发致死致残，严重威胁患者的生命健康。研究发现脑血管狭窄程度和血管狭窄引起血流动力学改变是导致进展性缺血性脑卒中最主要和危险的致病因素[3]。经过近些年神经影像学的快速发展，神经功能影像学例如CTA及CTP在诊断进展性缺血性脑卒中疾病发挥越来越重要的作用。CT血管造影(computed tomographic angiogra-

phy，CTA)利用血管成像软件多层面多方位准确地检测感兴趣血管的狭窄程度以及血管是否闭塞，更直观便捷地显示血管情况。CT灌注成像(computed tomographic perfusion，CTP)是一种较为简单易操作的研究血流动力学的方法，广泛应用于进展性缺血性脑卒中的检测和灌注异常程度的评估。通过量化单位脑组织的血流动力学变化，了解脑组织的缺血程度[4,5]。本研究选取收治的44例进展性缺血性卒中患者的临床资料，探讨CTP联合CTA在诊断进展性缺血性卒中的应用价值，了解梗死区血管狭窄程度和血流动力学变化，为进行临床干预和治疗提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2015年3月至2016年3月我院收治的44例进展性缺血性卒中患者的临床资料，患者均出现进展性缺血性脑卒中症状，即一过性、持续性反复脑缺血发作。其中男30例，女14例；年龄43～77岁，平均年龄(64.22±6.24)岁。CT检查前患者中存在言语障碍11例，出现口舌偏斜10例，发作性单侧肢体无力12例，言语不利合并单侧轻度偏瘫11例。急查CT均发现大片状低密度梗死区。本研究经医院伦理委员会批准。

1.2 标准

1.2.1 诊断标准[6]：进展性缺血性脑卒中诊断标准符合中国急性缺血性脑卒中诊治指南(2010)标准。

1.2.2 纳入标准：①临床资料完整且患者年龄35～80岁，首次发病；②患者意识清楚，配合检查；③患者签署知情同意书并且入院1周内行双源CTA和CTP等检查；④脑CT或MRI检查证实脑内存在梗死灶。

1.2.3 排除标准：①造影剂过敏者、凝血功能异常者；②遗留神经功能缺损及精神障碍者；③乙醇及药物依赖者；④脑出血或者脑内肿瘤病变。

1.3 检查方法 患者均行CT平扫，除外脑出血及器质性病变后进行CT灌注检查和CT血管造影检查，检查前4 h禁食，均进行碘过敏实验。

1.3.1 CT灌注成像扫描：采用德国西门子双源CT(flash)仪器进行扫描，常规头颅CT平扫后进行CT灌注成像扫描，扫描参数为：120 kV管电压，270 mA管电流，扫描时间设定为4～6 s，5/5 mm层厚/层间距，512×512矩阵。高压注射器静脉注入造影剂碘克沙醇50 ml；注射速率：5 ml/s。采取自动跟踪触发技术，加用20 ml 0.9%氯化钠溶液冲管，间隔5 s，约34 s后采集血管内达峰值浓度时数据。

1.3.2 CT血管造影成像扫描：CT灌注开始5 min后，静脉注射碘克沙醇增加扫描对比剂，注射速率：5 ml/s，加用20 ml 0.9%氯化钠溶液冲管，扫描范围自主动脉弓至颅顶。扫描参数为管电压120 kV，管电流500 mAs，扫描时间4～6 s，层厚和层间距0.5 mm，准直器宽32.000×0.5 mm。

1.4 图像处理 将原始数据传输到CT后处理工作站，选择感兴趣区域的病变脑组织，以中线为镜面，测量获得感兴趣区以及镜像相应区域的脑血容量(CBV)、脑血流量(CBF)、达峰时间(TTP)、平均通过时间(MTT)等血流动力学参数。采用最大密度投影(MIP)、多平面重建(MRP)、曲面重建(CPR)等显示血管。影像资料均由2名副主任医师阅片，意见不一致时上级医师参与讨论后得出最终结论。观察颈内动脉、基底动脉、大脑前、中、后动脉狭窄程度，并测量狭窄率，0～25%为轻度狭窄，26%～50%中度狭窄，51%～75%为中度狭窄，76%～100%为闭塞，综合分析两种检查方法对脑组织灌注异常、颅内血管狭窄以及诊断一致性。

2 结果

2.1 CTP感兴趣区与镜像区参数比较 44例患者行CTP检查，与临床症状相符的异常灌注区38例，灌注异常区和镜像区的CBV、CBF、MTT差异有统计学意义(P<0.05)，对比剂TTP比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1，图1。

表1 CTP灌注异常区与镜像区各参数比较

2.2 CTA对进展性缺血性脑卒中的检查情况 44例患者行CTA检查，34例患者存在颅内外动脉狭窄，其中单侧颈内动脉狭窄10例，单侧大脑前动脉狭窄、大脑中动脉狭窄、大脑后动脉狭窄分别为4例、11例、5例，基底动脉狭窄2例，单侧椎动脉狭窄1例，双侧椎动脉狭窄1例。

2.3 CTP联合CTA对进展性缺血性脑卒中患者阳性率综合分析 44例患者中CTP灌注异常且CTA发现责任血管狭窄32例(72.72%)，CTP灌注异常未发现责任血管异常6例(13.64%)， CTP灌注正常CTA发现责任血管狭窄2例(4.55%)，CTP灌注正常且CTA未发现责任血管异常4例(9.09%)。2组检查结果比较差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

MTTTTP曲线图

表2 CTP联合CTA对进展性缺血性脑卒中患者阳性率分析

3 讨论

进展性缺血性脑卒中是由于多种病因引起的颅内动脉闭塞，脑供血不足导致脑组织软化坏死，其发病后6～72 h神经功能缺损症状逐渐进展或呈阶梯样加重，具有较高的致死率、致残率，严重威胁人类健康。进展性缺血性脑卒中的发病机制可能是脑血管狭窄引起的血流动力学改变(脑灌注减少、电解质代谢异常、灰白质异常)，脑组织的正常生理功能以及各种病理性改变都与血管形态改变和脑血流动力学改变密切相关。Herisson等[7]研究发现：进展性缺血性脑卒中患者的神经功能缺失可引起严重的运动功能障碍和认知功能障碍。 缺血性脑卒中发病后，正常脑组织与梗死区之间存在缺血半暗带，引起微小血管血流动力学改变。而缺血半暗带是动态变化的，可以恢复正常，也可以进展为脑梗死。脑组织电生理恢复有一定时间限制，位于缺血边缘区的神经元处于电衰竭状态，此时如能及时恢复缺血边缘区血供，复原血流动力学机制，则神经功能可恢复[8]。因而，病变早期应积极采取客观准确的手段发现缺血边缘区域，及早进行血流再灌注，使之恢复微循环血流动力学状态，挽救边缘区神经细胞[9]。

CTA是一种非介入性血管成像技术，通过高压注射器将造影剂经周围静脉高速团注入体内，在受检靶血管内造影剂呈高峰期时采集CT容积图像数据，利用图像后处理软件，计算获得多种血管影像，从不同角度、方位显示颅内血管，评估颅内血管是否存在狭窄及侧支循环情况[10]。CTA图像的质量取决于所选用的CT机型及图像后处理能力。本研究采用的西门子双源CT FLASH机型能最大程度使扫描间期与脑动脉最佳增强时相相匹配，这也是CTA技术的关键。CTP通过对选定层面进行连续扫描，得出该层面的时间-密度曲线，由该曲线获得CBV、CBF、MTT、TTP等血流动力学参数，反应脑组织微循环血流情况，对感兴趣层面加以伪彩可直观显示梗死区与镜面区脑组织的灌注状态[11,12]。脑CTP反映的是脑组织生理功能的变化，因此其成像本质是一种功能成像。CBV、CBF分别提示血管容积情况和脑循环储备能力，MTT、TTP则较为敏感的反映出脑组织灌注损伤程度。CTP可在脑血管形态学改变之前提示病变发生，该技术已被广泛应用于缺血性脑卒中患者血管储备功能的临床评价，评估脑组织血流灌注和代偿情况。双源CTP联合CTA影像技术检查方式速度快，操作简单方便，此项技术应用于进展性缺血性脑卒中可以最快最准确显示缺血半暗带区和梗死核心区域的影像学资料，精确指导临床取栓和溶栓。同时这种检查方式目前是最优先选择和最常用的影像学检查手段。

随着双源CT后处理技术的不断应用和发展，在进展性缺血性脑卒中的患者的评价中广泛的应用了CTA和CTP等影像学技术，脑缺血梗死患者脑组织异常的血流可以通过脑灌注CTP技术反应出来，同时还可以提供血流动力学信息。与此同时供血动脉所出现的异常血流动力学变化还可以通过CT血管成像进行明确，在此基础上还可以获得患者血管受损程度和部位以及显示侧支循环的具体状况。Jia等[13]将联合CTA和CTP技术运用于缺血性脑梗死患者中，发现该技术较单纯CTA更能有效显示大脑中动脉狭窄程度、部位及微循环情况，从而可以使临床医生依据不同病情更好制定个性化的诊疗方案。

有研究发现，进展性缺血性脑卒中患者脑组织中有单一或多发局灶性代谢降低和血流灌注减少[14]。本研究通过对进展性缺血性脑卒中患者同时进行CTA及CTP扫描，发现灌注异常区脑组织的CBV及CBF较镜像区明显降低，MTT明显延长，而灌注异常区与镜像区的TTP无显著差异(P>0.05)。说明在进展性缺血性脑卒中患者中存在不同程度的脑血流灌注不足。研究表明，进展性缺血性脑卒中发生时相应责任血管狭窄或闭塞，可造成梗死区的血流不足或中断[13]。但本研究有2例患者存在责任血管狭窄，但CTP各参数正常，这种结果可能与患者得到及时有效的治疗和患侧血管侧枝循环的建立有关[15]。本研究还发现，自梗死中心区至正常脑组织，脑血容量及脑血流量逐渐升高，峰值时间逐渐缩短，呈阶梯样改变。软化灶边缘的灌注参数接近与正常脑组织的灌注参数，可能与患侧毛细血管大量生成及神经细胞自我修复有关[16]。

综上，CTP联合CTA能够清晰显示脑血管血管狭窄程度及灌注情况，有助于脑梗死体积评估及预后判断。特别是联合动态CTP的动态CTA显示了自非增强动脉到静脉期广泛时间覆盖，能够检测出更为隐匿的阻塞血管[17]，准确反映进展性缺血性脑卒中患者脑内微循环血流动力学变化，有效判定进展性缺血性脑卒中责任血管情况，对临床诊疗提供重要指导意义。

本研究属于小样本量、单中心的回顾性研究，研究结果存在系统误差，存在一定局限性。在回顾性病例收集过程中存在选择偏倚的潜在风险，需要开展大样本量、多中心的前瞻性对照研究加以验证。该技术在颈内动脉狭窄及斑块分析中无明显优势，颅内动脉狭窄更容易早期诱发缺血缺氧等症状，而颈内动脉发生病变后，短时间内可建立侧枝循环，仍能维持脑组织循环[18]。另外，本研究未对患者进行DSA检查，缺乏临床对血管病变评估的金标准。今后会针对这些不足，设计更为完善的研究方案，进一步探讨多模态影像诊断方法在进展性缺血性脑卒中疾病中的应用。