磁共振弥散张量成像在急性缺血性脑卒中评估中的应用

沈云云，张迎辉

（苏州工业园区星海医院放射科，江苏苏州 215021）

近年来的临床研究指出[1]，有效且及时的康复治疗能够显著减轻甚至消除急性缺血性脑卒中后的运动功能障碍、神经功能缺损等偏瘫症状，但对患者发病后的神经功能缺损程度及运动功能状态缺乏准确且客观的评价方法。 磁共振成像（MRI）是一种临床常用的影像学检查技术， 其在脑血管疾病的临床诊断、治疗指导、预后评估等多方面均具有重要的应用与地位[2-3]。 磁共振扩散张量成像（DTI）是利用水分子向各个方向扩散的原理，研究结构细微变化的技术，将其应用于急性缺血性脑卒中患者中，或可提高诊断的准确率，并实现对患者预后情况的评估。基于此，本研究选取我院2019年6月—2021年2月收治的急性缺血性脑卒中患者50例为对象， 旨在探讨采用DTI 评价急性缺血性脑卒中所致皮质脊髓束（CST）损伤程度与预后的关系。 报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取我院收治的急性缺血性脑卒中患者50例为研究对象，所有患者均为首次发病，且意识清晰、生命体征平稳，已排除恶性肿瘤、多发梗死灶患者。其中男15例，女 35例，平均年龄（60.78±5.89）岁，平均病程（3.20±0.45）d，平均梗死体积（1.17±0.25）cm3。 本研究经医院伦理委员会审批。

1.2 方法

采用我院GE 1.5T MRI 机对所有患者进行头部平扫： 常规轴位扫描中，T1WI：TR 530 ms，TE 15 ms；T2WI：TR 4400 ms，TE 110 ms；T2-FLAIR：TR 6000 ms，TE 120 ms；Flip 为 90 度，扫描层厚为 6 mm，层距0.6 mm，FOV 230×230 mm， 激励次数为 2。 后进行DTI 扫描： 采用 SE-EPI 序列进行扫描，TR 6393 ms，TE 74 ms，层厚 2 mm，层间距 0 mm，进行 60个层面的连续扫描，FOV 230×230 mm， 重建矩阵为 128×128，激励次数2，选取15个弥散敏感梯度方向，b=1 000 s/mm2。

1.3 观察指标及评定标准

将采集的原始影像上传工作站后利用软件包获取各向异性分数（FA）图，并手工勾画梗死灶内信号强度相对均匀区域作为感兴趣区（ROI），采用镜像法获取健侧ROI， 分别测量病灶及健侧区域FA 值，并勾画两侧大脑脚外侧CST 走行区域的ROI 测量其FA 值，计算大脑脚部位相对FA 值（rFA），即患侧FA值/健侧 FA 值。

对患者CST 进行等级评价， 其中Ⅰ级为CST 形态自然且连贯，Ⅱ级为CST 扭曲、移位、疏松，Ⅲ级为CST 截然中断。

采用手法肌力检查法（MMT）对患者康复治疗后的肌力进行评价，检查者观察被检查者肌肉完成受试动作能力，并用手施加阻力、助力，判断肌肉收缩能力，分为 0、1、2、3、4、5 六个等级，其中运动功能恢复良好为肌力完全恢复至5 级， 运动功能部分恢复为肌力恢复至2~4 级者，运动功能无恢复为肌力0、1 级者。

1.4 统计方法

采用SPSS 21.0 统计学软件进行数据分析。计量资料以（）表示，组间比较采用t 检验；计数资料以[n（%）]表示，组间比较采用χ2检验；相关关系分析则采用Spearman 相关分析法。P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 不同时期脑卒中患者FA 值比较

在首次检查中，患者梗死灶内FA 值明显低于健侧正常脑组织 FA， 差异有统计学意义 （P＜0.05）；患侧、健侧大脑脚FA 值比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。 3 周后复查结果显示，患者梗死灶内FA 值低于首次检查时及3 周后健侧FA 值，差异均有统计学意义（P＜0.05）；患侧大脑脚FA 值低于首次检查时及3 周后健侧大脑脚FA 值， 差异均有统计学意义 （P＜0.05）。 见表 1、表 2。

表1 不同时期脑卒中患者FA 值比较（）

表1 不同时期脑卒中患者FA 值比较（）

组别 首次3 周后t 值 P 值梗死灶FA健侧FA t 值P 值0.21±0.02 0.39±0.05-18.381 0.001 0.14±0.03 0.39±0.04-22.942 0.001 7.281 0.195 0.012 0.481

表2 不同时期脑卒中患者患侧、健侧大脑脚FA 值比较（）

表2 不同时期脑卒中患者患侧、健侧大脑脚FA 值比较（）

组别 首次3 周后t 值 P 值患侧大脑脚FA健侧大脑脚FA t 值P 值0.61±0.02 0.62±0.03-1.201 0.165 0.46±0.04 0.61±0.03-5.262 0.024 5.912 0.223 0.020 0.475

2.2 CST 等级与患者肌力恢复效果间的关系

根据首次检查结果进行CST 等级评价，并结合患者康复治疗3个月后的肌力恢复水平进行Sperman等级相关性分析， 结果显示患侧CST 等级与肌力恢复水平呈负相关关系（r=-0.667，P＜0.05）。 见表 3。

表3 MRI 评价CST 等级与脑卒中患者肌力恢复效果比较（n）

2.3 不同肌力恢复效果脑卒中患者大脑脚rFA 值比较

恢复良好患者大脑脚rFA 值明显高于部分恢复、无恢复患者，且部分恢复患者大脑脚rFA 值明显高于无恢复患者，差异均有统计学意义（P＜0.05）。 见表 4。

表4 不同肌力恢复效果患者大脑脚rFA 值比较

3 讨 论

磁共振DTI 是近年来应用于临床的新型功能性磁共振成像方法，其可在三维空间内定时定量地分析组织内水分子的弥漫特点，从而直观、立体地显示脑白质纤维束的走行、排列、方向及髓鞘等信息，使梗死病灶与白质纤维之间的空间位置关系更为明确，因此通过磁共振DTI 可实现对脑卒中患者病情的精准评价及对其神经功能缺损的准确评估[4]。 在下肢运动相关分析中发现，CST 作为锥体束最大的下行纤维束，是上下行神经纤维相对较为集中的区域，即使受到微小的损害也可导致较为严重的神经功能障碍， 因此CST 是影响机体运动功能预后的重要结构之一[5]。 既往研究指出， 可通过FA 值评价CST 的损伤程度，其与髓鞘完整性、纤维致密性、平行性具有密切的关系，能够直接反应脑白质纤维的完整性，FA 值越大则代表神经传导能力越强，也间接表示神经功能损伤的具体程度[6]。

本研究结果显示，在首次检查中，患者梗死灶内FA 值明显低于健侧正常脑组织FA，患侧、健侧大脑脚FA 值比较；发病3 周后复查结果显示，患者梗死灶内FA 值低于首次检查时， 患侧大脑脚FA 值明显低于首次检查时。 根据首次MRI 检查结果进行CST等级评价，并结合患者康复治疗3个月后的肌力恢复水平进行Sperman 等级相关性分析， 结果显示患侧CST 等级与肌力恢复水平呈负相关关系。恢复良好患者大脑脚相对FA（rFA）值明显高于部分恢复、无恢复患者，且部分恢复患者大脑脚rFA 值明显高于无恢复患者。 结果表明磁共振DTI 可用于评价急性缺血性脑卒中患者的CST 缺损程度及肌力恢复情况， 在康复治疗方案制定及效果评价中均具有重要意义。通过进一步分析可知，rFA 可作为评价神经纤维完整性的重要参数，病灶区FA 值的降低主要是由于病灶早期发生的轴突损伤、树突变性、组织水肿、髓鞘肿胀等导致白质各向异性程度的降低[7]，而大脑脚、内囊后肢FA 值的降低则提示患者急性期产生的CST 拟行华勒变性，即神经元细胞、近端轴突出现损伤后对应远端轴突、髓鞘的继发性变性、崩解、吞噬行为，而大脑脚FA 值的降低可能与病灶梗死引起CST 损伤有关。因此，通过健、患侧FA 值，结合Fugl-Meyer 运动功能评定量表评分能够了解康复治疗前后缺血性脑卒中患者的神经功能缺损情况及CST 损伤修复情况[8]，进而实现对患者运动功能及康复效果的评价。

综上所述，通过磁共振DTI 技术测量急性缺血性脑卒中患者的 FA 值， 可评价其 CST 等级，CST 等级与患者肌力恢复密切相关，因此，大脑脚rFA 值可为患者CST 损伤及预后判定提供量化指标。