急性腦梗死的320排動態容積CT腦灌注成像研究

張 亮 王 贏 王振奎 喬繼紅 代向黨

駐馬店市中心醫院放射科，河南 駐馬店 463000

·論著 科研之窗·

急性腦梗死的320排動態容積CT腦灌注成像研究

張 亮 王 贏 王振奎 喬繼紅 代向黨

駐馬店市中心醫院放射科，河南 駐馬店 463000

目的 研究320排動態容積CT全腦灌注成像(CTP)在腦梗死患者中的價值。方法 對2014-01—2016-01駐馬店市中心醫院收治的33例腦梗死患者采取CT全腦灌注成像檢查，測量梗死核心區、缺血半暗帶(IP)與健側鏡像區的腦血流量(CBF)、腦血容量(CBV)、達峰時間(TTP)及平均通過時間(MTT)值，計算梗死核心區及IP的相對腦血流量(rCBF)、相對腦血容量(rCBV)、相對達峰時間(rTTP)、相對平均通過時間(rMTT)，并進行對比分析。結果 33例患者中，頭顱平掃發現9例早期腦梗死征象，其余24例未發現異常。33例患者行CTP成像均發現異常灌注區，其中25例存在IP；與健側鏡像區對比，CBV無顯著差異(P>0.05)，而TTP、MTT值明顯延長，CBF顯著降低，差異有統計學意義(P<0.05)；與梗死核心區對比，CBF、CBV升高，TTP縮短，MTT延長，差異均有統計學意義(P<0.05)。IP區與梗死核心區rCBF、rCBV、rTTP、rMTT對比，差異有統計學意義(P<0.05)。10例超急性期(發病6 h以內)、15例急性期(發病6～72 h)中11例、8例亞急性期(>發病72 h～14 d)中4例存在IP。缺血半暗帶分期：Ⅰ2期6例，Ⅱ1期12例，Ⅱ2期7例。結論 320排動態容積CT全腦灌注成像可通過注射一次對比劑獲得常規CT、CTP、CTA數據，對腦梗死患者的病變部位、范圍及有無IP等提供明確的影像學依據，且可對IP進行分期，為臨床實現對患者的個體化治療提供了可能，且顯著降低了患者所受的輻射劑量，安全性高。

腦梗死；320排動態容積CT；缺血半暗帶(IP)；CT全腦灌注成像(CTP)

腦梗死是由于局部腦血流量降低而引起的腦缺血性病變，是我國老年人群死亡的常見原因。對于急性腦梗死患者來說，在有效時間窗內采取溶栓治療是最有效的手段，前提是能發現患者存在功能受損、結構仍有可能被挽救的缺血腦組織，即缺血半暗帶(ischemic penumbra，IP)。我們采用320排640層動態容積CT腦灌注成像(CTP)對腦梗死患者進行全面評估，分析其對腦梗死的診斷價值及能否發現IP的存在，并嘗試對IP進行分期，為臨床治療策略的制定提供影像學依據。

1 資料與方法

1．1 一般資料 搜集2014-01—2016-01駐馬店市中心醫院收治的33例腦梗死患者為研究對象，所有患者均行常規顱腦CT檢查排除腦出血。男18例，女15例；年齡36～81歲，平均58.2歲。發病時間最短3 h，最長4 d，其中超急性期(發病6 h內接受CT檢查)10例，急性期(發病6～72 h)15例，亞急性期(發病>72 h～14 d)8例。臨床表現為偏身感覺障礙、面部麻木、反應遲鈍，以及不同程度的肢體無力、表情淡漠、記憶力下降等。所有患者均于CT全腦灌注成像(CTP)檢查后24 h～7 d接受MRI復查。

1．2 CTP檢查設備與方法 采用我院東芝Aquilion ONE 320排640層CT掃描機，患者頭顱放入頭托并盡量擺放端正，囑其安靜不動且眼睛、嘴閉合不動，固定帶固定頭部，采用容積掃描方式，掃描層厚0.5 mm，探測器覆蓋范圍 16 cm，掃描一周旋轉時間0.35 s，獲得320層0.5 mm的完全同期圖像。使用雙筒高壓注射器，經肘靜脈依次注射50 mL非離子型對比劑(碘帕醇370 mgI/mL)及20 mL 0.9%氯化鈉注射液，注射流率為5 mL/s。注射對比劑后延遲6 s進行動態容積掃描，參數如下：管電壓80 kV，管電流100～300 mA，動脈期掃描時間間隔2 s，靜脈期5 s，掃描時間共60 s。

1．3 圖像后處理 將掃描所得的圖像導入Toshiba工作站進入4D perfusion軟件進行分析，以單點取樣方式選擇大腦中動脈為輸入動脈，上矢狀竇為輸出靜脈，由分析軟件自動獲得感興趣區(region of interests，ROI)的動態時間-密度曲線(time-density curve，TDC)，從而計算生成腦血流量(cerebral blood flow，CBF)、腦血容量(cerebral blood volume，CBV)、達峰值時間(time to peak，TTP)、平均通過時間(mean transit time，MTT)等灌注參數。

1．4 圖像分析 由2位有3 a以上臨床經驗的神經影像診斷醫師對灌注圖像進行分析，采用盲法及對比法，CT掃描低密度區或 DWI序列掃描高信號區認定為核心梗死區，其周邊低灌注區為IP。由于復查時IP可能進展為梗死，我們把梗死核心區周邊CBF、CBV均明顯降低、且兩者范圍一致的區域亦認定為梗死區。對灌注異常區域的辨認達成一致意見后，手工勾畫出ROI，測量梗死核心區、IP與健側鏡像區的CBF、CBV、TTP、MTT值。取各參數的平均值，以“病灶側/健側”的計算方式得到各灌注參數的相對值，即梗死核心區及IP的相對腦血流量(relative CBF，rCBF)、相對腦血容量(relative CBV，rCBV)、相對達峰時間(relative TTP，rTTP)、相對平均通過時間(relative MTT，rMTT)。

2 結果

2．1 常規頭顱CT平掃 33例患者中，頭顱平掃發現9例早期腦梗死征象，共11個病灶，圖像顯示主要為局部輕度密度降低、腦溝稍變淺，其余24例CT平掃未發現異常。

2．2 CTP掃描表現 33例患者行CTP成像均發現異常灌注區，其中25例存在IP，表現為CBF降低，CBV正常或輕度降低、升高，TTP及MTT值延長(圖1～7)。IP區與健側鏡像區對比，CBV無顯著差異(P>0.05)，而TTP、MTT值明顯延長，CBF顯著降低，差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。IP區與腦梗死核心區對比，CBF、CBV升高，TTP縮短，MTT延長，差異均有統計學意義(P<0.05)，見表1。IP區與腦梗死中心區rCBF、rCBV、rTTP、rMTT對比，差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

表1 IP區與健側鏡像區、梗死核心區各參數對比

注：t1值為IP區與健側鏡像區對比，t2值為IP區與梗死核心區對比

表2 IP區與梗死核心區rCBF、rCBV、rTTP、rMTT對比

2．3 缺血半暗帶及其分期 10例超急性期腦梗死患者均存在IP，15例急性期腦梗死患者中11例存在IP，8例亞急性期患者中4例存在IP(圖1～4)。按腦梗死前期分期標準對IP進一步分期，Ⅰ2期6例，Ⅱ1期12例，Ⅱ2期7例。

圖1～4 分別為CBV、CBF、MTT、TTP圖，其內測量1為核心梗死區，測量3為IP，CBV、CBF降低，MTT、TTP明顯延長，核心梗死區CBV、CBF降低明顯，TTP明顯延長，MTT稍延長；測量2、4為鏡像對應區 圖5～6 CTA、DSA示，右側大腦中動脈M1段近端重度狹窄 圖7 磁共振DWI示，右側基底節區新發腦梗死灶(核心梗死區)

3 討論

長期以來主要依靠病史及臨床表現診斷超早期腦梗死，普通的頭顱CT平掃難以發現超早期腦梗死病灶。研究證實，CT腦灌注成像對急性腦梗死的診斷具有重要臨床價值[1]，指導臨床選擇最佳治療方案。CT腦灌注成像是以核醫學的放射性示蹤劑稀釋原理和中心容積定律為理論基礎，可在腦缺血出現癥狀后30 min即發現腦組織血流動力學異常改變[2](普通CT最早要22 h[3]才能顯示低密度病灶，常規MRI最早也需發病后10 h[4]才顯示病灶區異常信號)，從而判斷腦缺血及梗死核心區、缺血半暗帶的范圍，指導早期溶栓治療。

急性腦缺血性疾病一般要經歷三個時期，最開始是腦灌注壓下降引起局部血流動力學異常，接著腦循環儲備力失代償引起低灌注，最后是腦血流量下降超過腦代謝儲備能力而造成腦組織神經元發生不可逆的改變，反映在CTP成像即為CBF、CBV、TTP及MTT等各參數的改變。如CBF和CBV均明顯降低，TTP及MTT延長，提示腦組織發生不可逆性梗死；TTP、MTT延長，CBF降低，而CBV無明顯變化的組織為缺血半暗帶，此時腦組織仍有一定的代償能力，腦缺血可逆，腦細胞未完全壞死[5]。

研究發現，約93%的腦梗死患者灌注改變早于形態學變化[6]。CTP利用對比劑團注和快速掃描技術，在形態學發生改變之前發現異常，準確評價CT平掃、MRI DWI成像均不能顯示的急性腦梗死灶的血流動力學情況并進行定量分析，對不能配合MRI檢查或有檢查禁忌證的患者極為有效。320排640層CT“一站式”掃描一次便可獲得包括頭顱CT平掃圖像、CT血管成像及CT灌注成像在內的全套腦血流循環臨床資料，有效評估缺血腦組織的損害程度，從而提高診斷的敏感性和特異性[7]，較MRI灌注或其他腦灌注普及率高，價廉，簡單易行，成像快，是一種臨床適用廣泛，尤其適用急診情況的非常有前途的技術。腦梗死治療目的是通過溶栓治療挽救梗死灶周圍的缺血半暗帶，臨床實踐發現，由于個體差異很難單純根據時間窗推測患者是否存在缺血半暗帶，現實情況是，部分患者即使存在缺血半暗帶，也會因入院時超過時間窗而無法有效溶栓治療；部分患者入院時在溶栓時間窗內，但因不存在缺血半暗帶，溶栓治療反而加大了出血的可能性。因此，近年來開始逐漸強調建立以影像學為指導，基于腦組織缺血后病理生理改變的組織時間 窗代替舊的時間窗概念，制定個性化的治療方案[8]。

綜上，320排640層動態容積CT全腦灌注成像可通過注射一次對比劑獲得常規CT、CTP、CTA圖像，對腦梗死患者的病變部位、范圍及有無IP等提供明確的影像學依據，且可對IP進行分期，為臨床實現對患者的個體化治療提供了可能，且顯著降低了患者所受的輻射劑量，安全性高。

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(收稿 2017-03-12)

責任編輯：夏保軍

Study of 320-detector row CT perfusion imaging in acute cerebral infarction

Zhang Liang，Wang Ying，Wang Zhenkui，Qiao Jihong，Dai Xiangdang

Department of Radiology，the Central Hospital of Zhumadian，Zhumadian 463000，China

ObjectiveTo investigate the value of 320-detector row CT perfusion imaging in acute cerebral infarction．MethodsCT perfusion imaging was performed in 33 patients with cerebral infarction treated in Zhumadian Central Hospital from Jan．2014 to Jan．2016．The cerebral blood flow (CBF)，cerebral blood volume (CBV)，peak time (TTP) and mean transit time (MTT) were measured in the infarct core area，ischemic penumbra (IP) and contralateral mirror area．The relative cerebral blood flow (rCBF)，the relative cerebral blood volume (rCBV)，relative peak time (rTTP)，relative mean transit time (rMTT) in the infarct core area and IP were calculated and analyzed．ResultsOf the 33 patients，cranial scan found that 9 cases had the signs of early cerebral infarction，the remaining 24 cases found no abnormalities．33 patients underwent CTP imaging showed abnormal perfusion areas，of which 25 cases were found IP．Compared with the contralateral mirror area，CBV had no significant difference (P>0.05)，and TTP，MTT were significantly prolonged，CBF decreased significantly，the difference was statistically significant (P<0.05)．Compared with the infarction core area，the increase of CBF，CBV，TTP shortening and MTT prolongation were statistically significant (P<0.05)．There were significant differences on rCBF，rCBV，rTTP，rMTT between IP and infarct core area(P<0.05)．IP was found in 10 patients with hyperacute cerebral infarction，11 cases of 15 patients with acute cerebral infarction and 4 cases of 11 patients in subacute phase．6 cases were in stageⅠ2，12 cases in stage Ⅱ1，7 cases in stageⅡ2．Conclusion320-detector row CT perfusion imaging can gain CT，CTP，CTA data by injection of contrast medium once，and provide clear imaging evidence for the area of cerebral lesions and the stage of IP in patients with cerebral infarction．It provides the possibility for clinical individualized treatment for patients，with a lower radiation dose and higher safety．

Cerebral infarction；320-detector row CT；Ischemic penumbra (IP)；CT perfusion imaging

R743.33

A

1673-5110(2017)17-0007-04

10.3969/j.issn.1673-5110.2017.17.003

張亮(1980-)，男，碩士研究生，主治醫師。研究方向：腦卒中及其他神經系統疾病。Email：12122475@qq.com