DSC-PWI及ASL成像联合DWI成像在诊断早期脑梗死缺血半暗带中的意义＊

邢威 黄婷婷

1.河南中医药大学第一附属医院磁共振科 (河南 郑州 450000)

2.河南中医药大学第一附属医院放射科 (河南 郑州 450000)

脑梗死为缺血性脑血管病，可因各种诱因引起脑组织出现局部缺血，随后出现缺血低氧性坏死，表现为脑神经功能缺失，主要包括脑动脉闭塞性脑梗塞、腔隙性脑梗塞和脑栓塞[1-2]。有研究提出，在脑梗死超急性期给予早期诊断及治疗是降低死亡率的关键[3]。脑灌注成像可检测脑组织血流灌注情况，及时捕捉缺血时期[4]。在发病后，患者脑组织出现不可逆梗死区域，当前将已出现缺血但未梗死区域定义为“缺血半暗带”(IP)。IP不稳定，呈现高度动态变化性，随着脑梗死时间的延长，“IP”将逐步转化为不可逆的梗死区域，而及早恢复血流，可使“IP”转化为正常组织，因此治疗的关键在于早期抢救IP，避免更多脑细胞的死亡[5]。临床多采用溶栓对急性脑梗死患者进行治疗，且溶栓治疗的主要目的是挽救IP，因此对急性脑梗死患者IP的检测是临床研究重点。磁共振灌注成像(MR-PWI) 包含动态磁敏感对比增强(DSC) 磁共振成像、动脉自旋标记成像(ASL)技术[6-7]。但DSC、ASL联合DWI对急性脑梗死患者IP的检测研究较少，本研究对比应用DSC及ASL两种技术对急性缺血性脑血管疾病患者进行灌注成像，比较两者对发现急性缺血性病灶，预测IP，诊断TIA的差异，旨在寻找更安全、更快速、更便捷的方式，指导临床治疗。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2019年1月至2020年1月在河南中医药大学第一附属医院脑病医院收治的80例急性缺血性脑梗死患者为研究对象，其中男44例，女36例；年龄37～82岁，平均年龄(59.56±5.41)岁。

1.2 诊断标准均符合文献[8]相关诊断标准：(1)安静状态下亦会发病；(3)患者发病时未出现头痛、呕吐症状；(2)表现为头痛、头晕、活动受限、单侧肢体感觉减退、轻度语言障碍；(4)发病到行MRI脑灌注成像时间1～7d；(5)存在椎—基底动脉或颈内动脉系统症状及体征；(6)腰穿脑脊液不含血。符合3种及以上均可诊断为急性缺血性脑梗死。

纳入标准：符合上述标准；单侧病变；对影像学检查能耐受者；均自愿参与本项研究。排除标准：近半年有脑出血者，影响疗效评价者；腔隙性脑梗排除，病灶＜5mm；合并恶性肿瘤者；合并有心肝肾功能障碍者。研究符合赫尔辛基宣言。

1.3 方法均行MRI常规扫描，DWI，ASL，DSC-PWI扫描。MRI技术以飞利浦公司3.0T Ingenia超导型磁共振仪为平台。扫描序列包括常规MRI 头颅平扫 横断面T1WI：TR 250ms，TE 2.3ms，层数18层，层厚6mm，间距0.6mm，FOV 23cm×18cm，矩阵 384×242，像素0.6×0.75，NSA 2；横断面T2WI：TR 4000ms，TE 107ms，层数18层，层厚6mm，间距0.6mm，FOV23cm×23cm，矩阵 384×384，NSA 1，像素0.6×0.6，NSA 1；T2FLAIR:TR 7000ms，TE 120ms，TI 2250ms，层数18层，层厚6mm，间距0.6mm，FOV 23cm×18cm，矩阵 356×136，像素0.65×0.9，NSA2；DWI：TR 2478ms，TE 98ms，层厚6mm，间距0.6mm，FOV23cm × 23cm，像素 152×122，NSA 1次b值为1000s/mm2；ASL：TR 4000ms，TE 16ms，层数16层，层厚5mm，间距1mm，FOV 24cm×24cm，矩阵 88×88，NSA1，像素2.75×2.75；NSA 1；DSC-PWI：TR 1167ms；TE 40ms；层数18层，层厚6mm，间距0.6mm，FOV 22cm×22cm，矩阵 96×93，像素2.33×2.33，NSA1；高压团注0.2mmoL/kg Gd-DTPA，(4.0～5.0)mL/s。

1.4 观察指标记录T2WI、T1WI、DWI，ASL,DSC-PWI的影像表现，原始数据传至ADW4.3工作站，采用Func-tool软件处理。记录动脉自旋标记脑血流量(ASL-CBF)、灌注加权成像的脑血流量(DSC-PWI-CBF)。计算相对脑血流值(rCBF)=缺血区域CBF 与对侧镜像层面CBF比值，rCBF在0.9～1.1之间、＞1.1、＜0.9分别提示灌注正常、高灌注、低灌注。确定血液灌注异常区域，并对比DWI、DSC-PWI、ASL异常灌注区域 大小。

1.5 统计学方法采用SPSS 20.0软件处理数据，无序分类资料采用χ2检验，计量资料以()表示，组内计量资料比较采用配对样本t检验，组间计量资料比较采用独立样本t检验。两组间对急性缺血性病灶的检出率采采用χ2检验；CBF值比较采用t检验；ASL和DSC检出梗死灶及TIA灌注改变的一致性采用Kappa检验，K＜0.40，为一致性差；0.40～0.75为一致性较好；＞0.75为一致性很好。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 影像结果分析ASL+DWI结果显示：80例患者均表现出不同程度的高信号病死灶(如图1)，且80例患者中70例灌注情况一致，70例患者中64例ASL+DWI图示患侧的血流灌注信号明显低于健侧(如图2～图3)，DSC-PWI+DWI图示则显示达峰时间有所延迟且为红色信号(如图4～图5)，另外6例患者DSCPWI+DWI和ASL+DWI图示均提示患者患侧与健侧未见明显异常灌注。10例患者在DSC-PWI+DWI和ASL+DWI图示中均显示病灶存在不同灌注情况，其中2例ASL+DWI图示为正常灌注，而DSC-PWI+DWI图示为低灌注，6例ASL+DWI图示为在低灌注区出现高灌注(如图6)，而DSC-PWI+DWI图示为低灌注，2例ASL+DWI图示为正常灌注，而DSC-PWI+DWI图示为高灌注。

图1 DWI显示患者左侧额颞岛叶弥散受限高信号影。图2 ASL显示患者左侧额颞岛叶低灌注，且ASL＞DWI(存在IP)。图3 ASL显示患者左侧额颞岛叶低灌注，且ASL≈DWI(不存在IP)。图4 DSC图示达峰时间延迟，且DSC＞DWI(存在IP)。图5 DSC图示达峰时间延迟，且ASL≈DWI(不存在IP)。图6 ASL图示患者右侧大脑半球低灌注区呈现高灌注区。

2.2 80例患者梗死病灶区及缺血半暗带区的影像学参数比较80例患者中经检查发现包含110个梗死灶，且33例患者存在缺血半暗带，对比分析发现，梗死核心区与对侧镜像区DSC-PWI-CBF、ASL-CBF有显著差异(P＜0.05)，缺血半暗带区与对侧镜像区DSC-PWI-CBF、ASL-CBF有显著差异(P＜0.05)，DSC-PWI-rCBF与ASL-rCBF比较差异无统计学意义(P＞0.05)，见表1。

表1 80例患者梗死病灶区及缺血半暗带区的影像学参数比较

3 讨论

急性脑梗死是一种常见的神经内科疾病，主要是脑血管壁发生病理性改变或血流动力学发生障碍时发生的局限性或弥散性脑功能破坏性疾病，根据发病因素不同分为两类：血栓形成和栓塞。急性脑梗死是一种高患病率及高致残的疾病，对于急性脑梗死的早期诊断及治疗是临床研究重点[9]。IP指已出现缺血但未梗死区域，而随着病程的延长，IP则会逐渐发展为梗死区域，而及早恢复血流，可有效改善局部血流灌注，将IP区域逆转为正常状态，因此对IP区域的早期诊断十分关键[10-11]。

近年来，灌注成像在缺血性疾病诊断中应用较佳，还可指导临床制定合适治疗方案，随着影像学技术的发展，MR灌注成像技术逐渐完善，时间、空间分辨率较高、可定量研究、影响因素较少等是其优势[13]。ASL技术可采集上游区动脉血质子，其优点是无创，检查方便[14]。本研究发现ASL+DWI结果显示：80例患者均表现出不同程度的高信号病死灶，且80例患者中70例患者灌注情况一致，10例患者在DSC-PWI+DWI和ASL+DWI图示中均显示病灶存在不同灌注情况(K=0.875)，提示DSC-PWI+DWI和ASL+DWI在评估急性脑梗死患者脑灌注方面一致性较高，但有研究提出DSC在检测时，需注射对比剂，进行后处理、评价参数，在临床检测中应用受限，ASL检测中，血液水分子可作为内源性对比剂减少对机体的损伤，成本低，易操作，且参数较少，可用于肾功能不全的患者、孕妇和婴幼儿，恰巧弥补了DSC 的这些缺陷，因此提示在临床应用中，ASL有望代替DSC应用在急性脑梗死患者脑灌注成像检测中[15]。CBF水平可反应脑组织中血流动力学水平，脑血流量通常在50%左右，低于则会出现临床症状[16-17]。本研究的80例患者经检查发现包含110个梗死灶，且33例患者存在缺血半暗带，对比分析发现，梗死核心区与对侧镜像区DSC-PWICBF、ASL-CBF有显著差异，缺血半暗带区与对侧镜像区DSCPWI-CBF、ASL-CBF有显著差异，DSC-PWI-rCBF与ASL-rCBF比较差异无统计学意义，提示ASL、DSC在急性脑梗死IP诊断中均具有一定价值。进一步验证ASL在急性脑梗死患者IP诊断中的价值。

综上所述，ASL、DSC在急性脑梗死IP早期诊断中一致性较高，且SAL有望代替DSC应用在临床诊断及治疗中。