1.空军军医大学西京医院放射科(陕西 西安 710032)
2.空军军医大学西京医院神经内科(陕西 西安 710032)
尉胜男1 王 珂1 郑建民1李 敏2 刘会佳1,*
短暂性脑缺血发作(transient ischemic attack,TIA)指短暂性血液供应不足造成的脑组织局灶性缺血,一般发作时间持续几分钟,可引起短暂性、突发性、可逆性的神经功能障碍,但在30min内即可恢复,一旦发作时间在2h以上则可遗留轻微的神经功能损伤,经CT或MRI可见脑组织缺血征象。TIA患者在发病后90d内有发生缺血性脑卒中、无症状脑梗死、心肌梗死等严重事件的可能性,因而TIA既是卒中一级预警,也是二级预防的最佳时机,尽早明确诊断可指导临床制定治疗方案[1]。TIA的神经功能症状持续时间短,体格检查难以检出,症状消失后常规影像学方法也难以检测出脑组织缺血征象。TIA发作受血管狭窄、痉挛、侧支循环建立等因素影响,患者脑血流灌注状态会发生改变。磁共振血管成像(magnetic resonance angiography,MRA)可显示血管情况,是观察灌注状态的传统方式,而磁共振三维动脉自旋标记(magnetic resonance three-dimensional arterial spin labeling,MR 3D-ASL)则是近年来发展的容积灌注扫描新技术[2]。本研究旨在探讨MR3D-ASL联合MRA诊断TIA的价值,现报道如下。
1.1 一般资料 回顾性分析2015年6月至2018年6月于我院确诊的72例TIA患者的临床资料。72例患者,男41例,女31例;年龄45~76岁,平均年龄(60.48±13.27)岁;单侧肢体活动障碍者14例,意识障碍25例,晕厥24例;受教育程度:初中及以下16例,高中或中专31例,大专及以上25例。
纳入标准:符合《短暂性脑缺血发作的中国专家共识(2011)》[3]中相关诊断标准;发作时间<24h,影像学检查未见急性脑梗死证据;均接受MRA和MR3D-ASL检查,无相关检查禁忌症。
排除标准:合并严重脏器疾病或恶性肿瘤者;合并脑出血或其他颅内疾病者;合并精神性疾病者;妊娠期或哺乳期妇女;临床资料不全或影像学图像质量差无法纳入研究者。
1.2 检查设备及方法 采用美国GE公司提供的Discovery MR750w 3.0T超导型全身磁共振扫描仪和标准16通道头颈联合线圈。先进行常规序列检测:T1WI序列,TR200 1.4ms,TE24ms,FOV24cm,带宽41.67Hz;T2WI序列TR4841ms,TE101ms,FOV24cm,带宽62.50Hz;T2-FLAIR序列,TR9000ms,TE95ms,FOV24cm,带宽41.67Hz。扩散加权成像(DWI):TR4330ms,TE77.3ms,FOV24cm,带宽250Hz,矩阵64×128,NEX3.0,b值0、1000s/mm2。上述序列均为横断面扫描,层厚5mm,层间距5mm。MRA采用三维时间飞跃法(three dimensional time of flight,3D-TOF):TR25ms,TE3.4ms,FOV22cm,带宽20.83Hz,矩阵320×192,NEX1.0,翻转角15转,层厚1.4mm。3D-ASL采用Spiral采集数据FSE信号读取方式:TR4640ms,TE10.7ms,FOV24cm,带宽62.5Hz,NEX3.0,分辨率512,标记后延迟时间1525ms,层数36,层厚4.0mm,扫描时间269s。
1.3 图像处理及分析 MRA图像使用3D MIP进行处理,3D-ASL扫描所得原始图像传送至GE ADW 4.6工作站进行处理。由2名具有5年以上影像学诊断医师分别对MRA显示的血管狭窄情况和3D-ASL显示的灌注异常情况作出分析和判断,并商议达到统一意见。在3D-ASL异常灌注最大层面绘制感兴趣区(region of interest,ROI)及对侧镜像区,并测量相对脑血流量(relative cerebral blood flow,rCBF)值,灌注异常及对侧镜像区均选择3个不同部位进行测量取平均值。计算rCBF比值=缺血区域rCBF/对侧镜像区域rCBF,正常值在0.80~1.20之间,>1.20为高灌注,<0.80为低灌注。
图1 TIA患者的MRI影像图。1A:MRA显示右侧大脑中动脉部分闭塞;1B:3D-ASL图像可见右侧放射冠片状存在低灌注区;1C:MRA显示左侧大脑中动脉狭窄且远端分支减少;1D:3D-ASL图像未见明显灌注异常区域;1E:MRA未见明显异常;1F:3D-ASL图像可见左侧大脑半球存在低灌注区。
1.4 统计学分析 用统计学软件SPSS 21.0进行数据分析,计数数据以(%)表示,进行x2检验;符合正态分布的计量数据以()表示,组间比较进行独立样本t检验;P<0.05为有统计学意义。
2.1 MRA、3D-ASL单一检查及联合检查诊断TIA的准确性比较 由表1可知,MRA与3D-ASL诊断TIA的准确率比较差异无统计学意义(x2=0.120,P>0.05),两者联合检查准确率明显高于MRA、3D-ASL单一检查(χ2=5.763、4.255,P<0.05)。
表1 MRA、3D-ASL单一检查及联合检查诊断TIA的准确性比较(例)
2.2 3D-ASL定量分析结果 72例TIA患者中47例出现灌注异常,定量分析显示ROI的rCBF为(26.41±8.06)mL/(100g·min),明显低于对侧镜像区域[(37.59±10.25)mL/(100g·min)],差异有统计学意义(t=7.275,P<0.05)。
2.3 TIA患者的MRI影像学表现 72例患者的常规T1WI、T2WI、T2-FLAIR、DWI序列均未见明显异常。34例患者MRA可见血管狭窄、闭塞等异常,同时3D-ASL可见明显的灌注异常(图1A-1B),14例患者两种检查均未见异常,诊断具有一致性;11例患者MRA显示血管狭窄、闭塞等异常,而3D-ASL未见灌注异常(图1C-1D);13例患者MRA未见明显异常,但3D-ASL图像可见明显灌注异常(图1E-1F)。
TIA是一种全球范围内较为常见的缺血性脑血管疾病,对患者生命健康构成严重威胁。由于TIA发展至脑卒中有一定的病理生理过程,且TIA造成的神经功能损伤在短时间内是可逆的,因此及早诊断和治疗对改善预后有积极的影响。临床医师仅根据症状来确定有效治疗时机较为困难,需借助影像学检查进行早期诊断,以确定血管病变范围、程度和脑组织灌注异常情况,从而及时予以对症治疗措施。TIA的基础病变为脑血流量减少,常规CT和MRI序列为结构成像,难以有阳性发现,而DWI主要反映脑组织缺血后的病理状态,对脑梗死检出率较高,在TIA诊断中应用价值不高。因而,临床上需寻找更为灵敏、准确的影像学诊断方法。
MRA是一种无创性血管检查技术,无需注入对比剂,利用血流增强效应和MRI的3D-TOF技术描绘解剖组织中的血管路径,获取清晰直观的三维血管图像,与周围静止组织对比度较好,已成为临床常用检查手段之一[4]。MRA可明确病变血管,对TIA诊断有一定价值,但由于其不能反映脑组织血流灌注情况,实际应用时仍有一定局限性,若脑血流灌注较慢或血管走行曲折则可能出现血流信号丢失情况,造成假阳性[5]。ASL可对扫描平面上游动脉血中氢质子进行反转标记并将其作为示踪剂,因而无需体外注射对比剂,经过一段时间延迟,被标记的氢质子进入扫描层面进行图像采集,在同样条件下不施加反转脉冲再次采集图像[6]。被标记的氢质子流量与脑血流灌注量呈正比,2次图像经过剪影分析即可得到灌注加权图像。与2D-ASL技术比较,3D-ASL不仅可实现全脑容积灌注成像,还具有更高的信噪比和更快的采集速度,可减少伪影产生,获取更准确的灌注信息,对TIA诊断有较高的敏感性[7]。本研究结果显示,MRA与3D-ASL联合检查对TIA的诊断准确性明显高于任意单一检查,证实了联合检查的互补作用和应用价值。
TIA为脑缺血性疾病,异常脑血流量是可检测到的首要事件,而3D-ASL可对脑组织血流灌注情况进行定量分析,更准确直观地反映病情严重程度[8]。本研究中,灌注异常区域的rCBF值明显低于对侧镜像区域,表明3D-ASL对TIA这类缺血性脑血管疾病确有较高的诊断价值。MRA与3D-ASL技术各有优劣,可从不同方面反映TIA特点,两种检查虽有一定一致性,但本研究中仍出现了差异化的检查结果。分析认为,MRA阳性+3D-ASL阴性结果的出现可能与远端侧支循环的建立有关,脑血流量基本正常但MRA可检测到血管病变。MRA阴性+3D-ASL阳性结果出现的原因有:微小栓子阻塞小血管引起病变无法在MRA显示;标记后延迟时间过短形成的假阴性[9]。由于两种检查各自的局限性,联合检查对TIA的诊断和治疗指导均有重要意义。
综上所述,MR 3D-ASL和MRA可分别显示灌注异常和血管异常,对TIA均有一定的诊断价值,且MR 3D-ASL能定量分析TIA患者脑组织血液灌注程度,两者联合应用可明显提高TIA的诊断准确率,有利于及早治疗,避免或减轻心、肾、脑等器官损伤。