3D-pcASL灌注成像和磁共振DTI在急性与超急性缺血性脑梗死中的鉴别诊断价值

关 春

（北大医疗淄博医院放射科，山东淄博 255000）

缺血性脑梗死是神经内科常见的一种急重症，其症状主要表现为偏瘫、感觉缺失、失语等，临床常采用溶栓治疗，但有效的溶栓治疗常取决于患者发病的时间，因此，早期的鉴别诊断至关重要[1]。目前，临床常通过问 - 答形式来判断缺血性脑梗死的发病时间，缺乏准确的诊断意义，易导致患者错过最佳治疗时间。扩散张量成像（DTI）是磁共振成像的特殊形式，可以定量的评价脑白质的各向异性；动脉自旋标记（ASL）可通过对成像平面的上游血液进行标记，待被标记的血液对组织灌注后成像，三维伪连续动脉自旋标记（3D-pcASL）因其不需要注射对比剂，与常规核磁共振（MR）灌注相比，更加安全、经济[2]。本研究旨在探讨3D-pcASL灌注成像和DTI在急性与超急性缺血性脑梗死中的鉴别诊断价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析北大医疗淄博医院2017年7月至2020年7月收治的53例缺血性脑梗死患者，按发病时间分为A组（急性期缺血性脑梗死患者30例）与B组（超急性期缺血性脑梗死患者23例），A组患者发病时间6～72 h，平均（25.67±5.31）h；女性12例，男性18例；年龄53～84岁，平均（71.34±5.34）岁。B组患者发病时间＜6 h，平均（3.24±1.41）h；女性9例，男性14例；年龄49～82岁，平均（70.89±5.41）岁。纳入标准：与《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2014》[3]中的相关诊断标准符合者；经检测未发现运动伪影者；检查前未行相关治疗者。排除标准：合并脑出血者；合并其他肿瘤者；患有精神疾病者。

1.2 方法

1.2.1 数据采集 两组患者均采用MR扫描仪扫描，其中包括矢状位T1加权序列、横断位T2扩散加权成像（DWI）、冠状位液体衰减反转恢复序列，横断位扫描由颅顶至枕骨大孔平面。其中DTI调整为平面回波成像序列，并设定为15个方向扩散，择重采集，矩阵128×128，层厚3.0 mm，扫描时间3 min 24 s。3D-pcASL矩阵512×8，层厚4.0 mm，扫描时间4 min 16 s。

1.2.2 图像处理 将扫描图像输入工作站，获得时间信号强度曲线，计算得到脑血容量、相对脑血流量及平均通过时间图，确定兴趣区（ROI），并在梗死最大层面DWI序列测量梗死面积（SDWI）及脑血流量（CBF）图上异常灌注面积（SCBF），选取梗死核心（IC）、SDWI和SCBF不匹配区（MACD），以及相应的对侧为感兴趣区，计算梗死侧/对侧相对脑血流量值（rCBF）、相对各项异性指数（rFA）及相对DTI序列平均扩散系数（rDCavg）。

1.3 观察指标 ①比较两组患者梗死核心、SDWI和SCBF不匹配区（MACD）与其相应对侧参数值，包括CBF、FA、DCavg。②比较两组患者梗死核心、MACD参数相对值，包括rCBF、rFA、rDCavg，均以两组患者核心梗死区及MACD区与对侧CBF、FA、DCavg的比值得出。

1.4 统计学分析 应用SPSS 22.0统计软件分析数据，计量资料以（±s）表示，行t检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 CBF、FA、DCavg比较 两组患者梗死核心区的CBF、DCavg及MACD区的CBF值均显著低于对侧，A组患者梗死区FA值显著低于对侧，B组患者MACD区的FA值显著高于对侧，A组患者梗死核心FA、DCavg小于B组，MACD区CBF大于B组，DCavg高于B组，差异均有统计学意义（均P＜0.05），见表1、2。

表1 两组患者梗死核心区与梗死核心对侧CBF、FA、DCavg的比较（±s）

表1 两组患者梗死核心区与梗死核心对侧CBF、FA、DCavg的比较（±s）

注：与梗死核心比，*P＜0.05。CBF：脑血流量；FA：各项异性指数；DCavg：平均扩散系数。

组别 例数 CBF FA DCavg(×10-4mm2/s)梗死核心 梗死核心对侧 梗死核心 梗死核心对侧 梗死核心 梗死核心对侧A组 30 13.81±4.58 50.99±10.35* 0.29±0.10 0.41±0.10* 1.89±0.41 3.95±0.43*B组 23 13.69±5.19 51.13±8.19* 0.39±0.06 0.37±0.07 2.55±0.40 4.02±0.20*t值 0.089 0.053 4.241 1.634 5.870 0.722 P值 ＞0.05 ＞0.05 ＜0.05 ＞0.05 ＜0.05 ＞0.05

2.2 梗死核心、MACD参数相对值 两组患者梗死核心/对侧rCBF、rFA及rDCavg均显著高于MACD/ 对侧，A组患者梗死核心区 / 对侧rFA、rDCavg比值均显著低于B组，而MACD区与对侧的rCBF、rDCavg比值均显著高于B组，rFA比值显著低于B组，A组患者MACD/对侧rCBF、rDCavg大于B组，梗死核心区/对侧、MACD/对侧的rFA及梗死核心 /对侧rDCavg低于B组，差异均有统计学意义（均P＜0.05），，见表3。

表3 两组患者梗死核心、MACD参数相对值比较（±s）

表3 两组患者梗死核心、MACD参数相对值比较（±s）

注：与梗死核心/对侧比，P＜0.05。rCBF：相对脑血流量值；rFA：相对各项异性指数值；rDCavg：相对扩散张量成像序列平均扩散系数。

组别 例数 rCBF rFA rDCavg梗死核心 / 对侧 MACD/ 对侧 梗死核心 / 对侧 MACD/ 对侧 梗死核心 / 对侧 MACD/ 对侧A组 30 0.28±0.06 0.53±0.18 0.74±0.10 0.99±0.08 0.49±0.10 0.99±0.12 B组 23 0.27±0.07 0.35±0.09 1.00±0.04 1.19±0.12 0.62±0.09 0.83±0.08 t值 0.559 4.387 11.748 7.271 4.896 5.517 P值 ＞0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

3 讨论

缺血性脑梗死主要是由脑动脉粥样硬化致使脑血栓形成，使脑部缺血、缺氧而导致，若未得到及时治疗，可对脑部组织造成不可逆损伤，早诊断、早治疗可延缓其病情发展。当缺血性脑梗死发作时，病灶中心血流灌注可减少，而CBF可了解局部组织的灌注情况，是脑血管疾病诊治过程中的重要参数[4]。

表2 两组患者MACD区与MACD对侧CBF、FA、DCavg的比较（±s）

表2 两组患者MACD区与MACD对侧CBF、FA、DCavg的比较（±s）

注：与MACD比，#P＜0.05。MACD：梗死面积和图上异常灌注面积不匹配区。

组别 例数 CBF FA DCavg(×10-4mm2/s)MACD MACD对侧 MACD MACD对侧 MACD MACD对侧A组 30 26.19±8.41 51.85±9.96# 0.41±0.09 0.41±0.11 4.01±0.37 4.01±0.33 B组 23 19.21±4.63 51.21±7.39# 0.45±0.10 0.40±0.06# 3.21±0.28 4.04±0.39#t值 3.581 0.258 1.528 0.393 8.638 0.303 P值 ＜0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＜0.05 ＞0.05

DTI可通过白质纤维束三维成像进行无创检测脑组织微结构的损伤，其中FA参数值可反应脑组织的各项异常，可随脑组织损伤程度变化而降低；而DCavg可反映弥散运动的快慢，随弥散能力受限而变小；ASL可通过标记动脉血中水质子，检测出标记后的组织磁化率的改变，对标记前后的图像进行减影得出参数图像；3D-pcASL具有射频能量沉积少、全脑成像等优点[5-6]。本研究结果中，两组患者梗死核心区CBF、DCavg及MACD的CBF参数值均较对侧显著降低，而B组患者MACD区的FA参数值显著高于对侧，DCavg参数值显著低于对侧，表明缺血性脑梗死患者的梗死核心区与MACD区的血供均减少，缺血性梗死后，DCavg改变较FA明显，急性期缺血性脑梗死患者梗死核心区的脑组织微结构损伤；而超急性期缺血性脑梗死患者参数值变化可能与脑组织存在缺血半暗带有关[7-8]。本研究结果中，两组患者梗死核心/对侧rCBF、rFA及rDCavg均显著高于MACD/对侧，A组患者梗死核心区/对侧的rFA、rDCavg值及MACD区与对侧的rFA值均显著低于B组；而MACD区与对侧rCBF、rDCavg值均高显著于B组，提示rFA、rDCavg参数值可有效鉴别诊断患者的病情，为选择合理的治疗方案提供依据。

综上，3D-pcASL灌注成像和磁共振DTI联合使用可通过CBF、FA、DCavg 3组参数值的变化来快速诊断缺血性脑梗死患者的病情进展，为选择合理的治疗方案提供依据。