经颅多普勒与磁共振灌注加权成像评估急性缺血性脑卒中患者脑血流与脑灌注变化

李兆妍 张晓曼 王军杰 吕爱红

郑州市第一人民医院，河南 郑州 450000

急性缺血性脑卒中(acute ischemic stroke，AIS)是临床常见的疾病之一，因脑的供血动脉狭窄或闭塞、血流循环障碍等，导致局部脑组织缺血缺氧性坏死，造成相应的神经功能缺损症状[1]，具有高发病率、高致残率、高病死率、高复发率的特点[2]。发病后如果未得到及时有效的干预，将会威胁患者生命，影响患者生活质量[3]。早发现，早治疗与其预后密切相关。AIS 最有效的治疗方法是在时间窗内给予血管再通治疗，因院前急救情况、血管闭塞程度及侧支循环状态不同，治疗的时间窗、组织时间窗不同，治疗方案的选择不同，早期快速、准确的评估脑组织脑血管、脑血流量、脑血流动力学至关重要[4]。通常AIS治疗后根据患者临床症状的改善程度进行神经功能缺损评分，以反映缺血脑组织的血流恢复情况及评价溶栓治疗的效果，但由于临床疗效受多种因素影响，有时临床症状并不能反映脑组织的灌注情况、脑血流量。近年来随着多模式影像的发展，选择何种检查方法，一直是大家讨论的热点。目前评估脑血流动力常用的方法有CT灌注成像(CTP)、磁共振灌注成像(PWI)、经颅多普勒超声(TCD)[5]，CTP是用静脉注射造影剂的同时对选定的层面进行连续多次扫描，以获得该层面内每一个像素的时间-密度曲线，并根据此曲线通过不同的数学模型转换和计算机伪彩处理得到脑血流量、脑血容量、平均通过时间和达峰时间等血流动力学参数和灌注图像表现，评价脑灌注[6]。PWI通过测量血流动力学参数，描述血流通过组织血管网的情况，无创地评价脑组织的血流灌注状态[7-8]。TCD是通过颅骨自然薄弱的部的声窗，采用低频率的脉冲波探头检测颅内动脉病变所产生的颅底动脉血流动力学变化[9]。急性缺血性脑卒中需要快速评估脑血流、脑灌注情况，考虑经济、快捷、易操作性，节省溶栓时间[10]，我们运用TCD及PWI对AIS患者进行脑灌注及脑血流量分析评估，探讨AIS患者脑灌注与脑血流的变化及相关性，评估TCD和PWI在AIS患者诊治中的价值。

1 资料与方法

1．1一般资料选取2018-01—2019-08郑州市第一人民医院符合AIS诊断标准的患者52例，男36例，女16例，年龄26～88(60.92±14.72)岁，所有患者行MRI检查。52例AIS患者PWI检测结果进行脑灌注分期：Ⅰ脑局部微血管尚无代偿性扩张1例(1.92%)；Ⅱ脑局部微血管代偿性扩张13例(25.00%)；Ⅲ缺血压迫局部微血管15例(28.85%)；Ⅳ微循环障碍期20例(38.46%)；Ⅴ再灌注3例(5.77%)。见表1。

表1 52例AIS患者PWI检测结果Table 1 PWI test results of 52 AIS patients

1．2研究方法

1．2．1 PWI检查：运用3.0T西门子磁共振扫描仪进行检查及成像软件处理后，得出CBF、CBV、MTT和TTP。见图1。

1．2．2 TCD检查：运用德力凯EMS-9ATCD检测仪，1.6 MHz脉冲波多普勒探头，调整声束角度<60度，由高年资TCD医师操作，按照标准操作方法[11]经颞窗探测大脑中动脉(如颞窗声窗闭合时，加做眼窗)，经枕窗探测基底动脉，测量血管Vp、Vm、EDV、PI。见图2。

1．2．3 分组：选择颞窗透声良好的患者37例，根据PWI检查结果分为储备组和脑梗死组。储备组：CBF正常或减低、CBV正常、MTT和TTP延长；脑梗死组：CBF、CBV均减低、MTT和TTP延长。分别比较患侧大脑中动脉的Vp、Vm、EDV、PI。

2 结果

2．1TCD检测结果52例AIS患者中选取颞窗透声良好的患者37例，根据大脑中动脉TCD结果进行TIBI分级：0级1例(2.70%)；1级1例(2.70%)；2级14例(37.83%)；3级5例(13.51%)；4级9例(24.32%)；5级7例(18.92%)。

图2 AIS患者TCD检查示，左侧大脑中动脉血流速度及血管搏动指数减低，TIBI 2级Figure 2 TCD examination of AIS patients．Left middle cerebral artery blood flow velocity and pulse index decreased，TIBI grade 2

2．2脑灌注减低的2组患者TCD参数比较与储备组比较，脑梗死组Vp、Vm、EDV减低，差异有统计学意义(P<0.05)，PI及年龄无明显改变，差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 脑灌注减低的2组患者TCD参数比较Table 2 Comparison of TCD parameters of two groups of patients with reduced cerebral

3 讨论

脑卒中是成年人致死和致残的首位病因。AIS是最常见的卒中类型，占脑卒中的69.6%～70.8%，其发病是一个多因素多环节复杂的病理生理过程[12]，脑血流、脑灌注的不同状态直接决定了患者的病情发展及预后[13]，掌握其变化特征，能更加准确地进行个体化诊断及治疗。

本研究发现AIS患者脑灌注情况不同，处于微循环障碍期较多。改善AIS患者局部脑组织的灌注，是目前治疗的主要目的。早期增加脑灌注不仅与降低疾病病死率和残疾率相关，且对于改善患者远期生活质量、减少治疗成本至关重要。PWI通过综合分析血流动力学参数，反映组织微血管分布和血流灌注情况，对血管的血流动力学进行客观有效的评价，早期检测到缺血性损伤，并鉴别脑卒中亚型及脑缺血损伤的程度[14-15]。但在实际检查中，PWI各参数容易受到患者的生理状态、图像的后处理等影响，导致检查结果发生差异。

本研究发现TCD检查能够迅速评价脑血管狭窄情况，且根据责任血管TIBI分级发现患者脑血流量不同，2级所占比例较高，提示多数AIS患者收缩期血流减低。因脑血流速度与脑血流量相关，TCD具有无创性、实时性、简便、易操作、可以重复检查等优点，能够连续评估脑血流量[16-18]。所以运用TCD进一步评估脑血流动力学[17，19-21]。国外学者DEMCHUK等[18]根据急性缺血性卒中TCD检查的血流动力学特点，提出了TIBI分级，并证实TCD-TIBI分级可用于评估急性缺血性卒中患者的颅内血管狭窄，判断AIS患者血管再通的情况，并可有效评估患者的神经功能缺损程度及静脉溶栓的预后[19，22-25]。

为了进一步比较TCD所测血流量与脑灌注的关系，根据PWI检查结果分为储备组和脑梗死组，与储备组比较，本研究发现脑梗死组收缩期峰值流速，平均流速，舒张期末流速均减低，提示脑梗死组脑血流量减低。大脑通过脑结构储备、脑代谢储备、脑血流储备、脑功能储备调节脑血流[20，26-28]。当脑灌注压在一定的范围内变化时，机体通过小动脉和毛细血管平滑肌的收缩或代偿性扩张，以维持脑血流的相对稳定[29-30]。当脑灌注继续下降时，脑局部血流动力学改变，脑循环储备力失代偿性低灌注造成神经元功能改变，包括已经发生不可逆损伤的细胞，和一些异常生化改变的细胞，如果此时脑血流恢复，可阻挡断异常生化改变细胞向不可逆损伤细胞进展，使细胞恢复正常[31-32]；如脑灌注继续下降，超过脑代谢储备能力，发生不可逆神经元形态学改变，出现脑梗死，而不可逆损伤细胞更常见于脑血流量减少的最严重的中心区域[21]。这与本研究结果一致。

PWI反映组织微血管分布和脑灌注情况，但其为半定量，易受到各方面的影响，TCD测得的脑血流速度与脑血流量具有良好的一致性，脑血流速度减低时，患者脑灌注减低，易出现脑梗死，微循环障碍期患者及TIBI评分2级患者易出现脑梗死，TCD与PWI二者联合更有利于评估AIS患者脑血流动力学，利于临床的个体化诊治。关于TIBI分级与脑灌注的关系，尚需进一步研究。