楊曉生,秦劍鋒,鄧少烽
東莞市橋頭醫院,廣東 東莞 523520
磁共振彌散張量成像在急性腔隙性腦梗死預后評估中的價值
楊曉生,秦劍鋒,鄧少烽
東莞市橋頭醫院,廣東 東莞 523520
目的探討磁共振彌散張量成像(DTI)在急性腔隙性腦梗死患者預后評估中的臨床價值及相關性。方法急性腔隙性腦梗死患者40例,在MRI常規檢查的同時加做DTI檢查,得到各向異性分數偽彩圖并測量分析梗死灶各向異性分數值,重建雙側皮質脊髓束,以梗死灶在雙側皮質脊髓束的空間位置分為纖維束外、纖維束旁、纖維束內3組;每次磁共振檢查之前進行Fugl-Meyer運動功能評分評定,最后分析梗死灶位置與運動功能評分之間的關系。結果康復治療前后病灶與皮質脊髓束越空間關系越密切的,運動功能評分增加的百分數越低,呈負相關(P<0.01)。結論通過DTI在急性腔隙性腦梗死灶與雙側皮質脊髓束的空間位置關系的水分子擴散各向異性分值及擴散張量纖維束成像分級,可以較準確、直觀地顯示皮質脊髓束的損傷程度,為腦梗死患者臨床治療及預后提供明確的依據。
腦梗死;皮質脊髓束;磁共振成像;運動功能
急性腦梗死是老年人致殘認知障礙的最常見的原因[1],隨著經濟的高速發展,人們對生活質量要求提高,腦梗死后的恢復情況越來越受患者及其家屬的關注,如何更明確判斷腦梗死患者康復預后,成為熱門研究問題,國內外均有大量的研究[2-4]。皮質脊髓束是一種聯系脊髓核團和運動皮質的主要功能性纖維,決定了肢體肌肉的隨意運動,因此皮質脊髓束損傷的級別直接影響病患的肢體運動障礙的恢復情況,磁共振彌散張量成像(DTI)作為目前唯一能在活體上追蹤白質纖維束和有效觀察的非侵入性檢查方法[4-5],而擴散張量纖維束成像(DTT)是以DTI為基礎,可直接顯示急性腦梗死病灶與纖維束之間的空間關系,可用來判斷腦梗死損傷的嚴重程度并推斷患者的預后;能廣泛應用在腦梗死患者的早期損傷程度的評價和預測預后[5-6]。
選擇2015年6月~2017年6月在東莞市橋頭醫院住院的腦梗死患者40例,梗死時間為發病4~72 h。其中男28例,女12例,年齡35~78歲(60±2.5歲)。納入標準:第1次發病患者,梗死灶累及白質區,合并有明顯的肢體運動功能障礙,基本能夠配合檢查和治療,并有較強的康復欲望;均無MRI檢查禁忌癥,無其它神經系統疾病、精神病和外傷史。所有受檢者均簽署知情同意書。
設備采用美國GE 360光纖MRI機;DTI采用單次激發自旋回波-平面回波技術,掃描參數:TR=8100 ms,TE=95 ms;Frequency=128;Phase=128;采集矩陣為160×160;2次激勵(NEX=2);視野:24 cm×24 cm;層厚5 mm;層間隔0;層數30;彌散加權系數為b=0、b=1000 s/mm2,彌散敏感梯度方向15個。DTI的采集時間為265 s。
DTI圖像后處理及分析將DTI圖像傳送至把圖像傳送到AW4.5工作站,應用GE公司的functool4.2軟件對圖像進行分析,重建出雙側皮質脊髓束(CST),觀察病灶和皮質脊髓束的關系。
患者康復治療時間為30 d,在此期間患者每天進行多項康復治療 ,每天4 h,每周6 d。應用簡式Fugl-Meyer運動功能評分法(FM)評定急性腦腔隙性腦梗死患者肢體運動功能損傷程度。其中FM評分法上肢+下肢+手,總共50項,各項最高分為2分,合計100分。
采用SPSS17.0統計分析軟件對采集數據進行分析,分別采集病變側康復前與康復后的FA值采用配對t檢驗進行分析比較,以P<0.05為差異有統計學意義;將腦梗死病灶區域各向異性分數(FA)下降的百分數與FM評分進行Pearson相關性分析;對病變側皮質脊髓束的DTT分期FM增加的百分數進行Pearson相關性分析,P<0.05為差異有統計學意義。
CST與梗死灶的空間關系的DTT分級結果及FA值、FM評分之間的關系(表1);按照空間關系分為纖維束外、纖維束旁、纖維束內(圖1)3種,按照CST在DTT圖像上的受累情況分為3級。1級:纖維束走形自然、形態完整,共7例;2級:纖維束受壓、推移、稀疏(圖2),共17例;3級:纖維束截然中斷,共16例。隨著分級越高,患者FA下降的百分數也越高,康復前后的FM評分均越低,FM增加的百分數越低,呈負相關改變(r=-0.613,P<0.01)。
表1 皮質脊髓束(CST)與梗死灶的空間關系的DTT分級結果及FA、FM評分之間的關系()

表1 皮質脊髓束(CST)與梗死灶的空間關系的DTT分級結果及FA、FM評分之間的關系()
梗死灶與皮質脊髓束的關系(例)FA(分)FM(分)DTT分級FM增加的百分數(%)纖維束外 纖維束旁 纖維束內 康復前 康復后 P 康復前 康復后1級 7 1 00.6153±0.0448 0.5469±0.0468 <0.01 11.21±0.15 56.69±4.06 90.56±3.56 37.41±0.06 2級 1 7 8 0.6201±0.0421 0.3839±0.0956 <0.01 38.10±0.17 45.32±4.24 66.35±3.98 31.69±0.07 3級 0 6 10 0.6178±0.0335 0.1485±0.0569 <0.01 75.91±0.16 25.63±4.87 35.11±3.12 27.01±0.05 FA下降的百分數(%)

圖1 皮質脊髓束與梗死灶的空間關系

圖2 正常CST的DTT表現
螺旋CT檢查是腦卒中的常規檢查方法,特別是急性腦出血特別敏感,有檢查時間短,無檢查禁忌癥等優點,但是對于24 h內的急性缺血性腦卒中缺乏敏感性和特異性[7],影像表現常為假陰性,急性腦梗死目前最為有效的治療是溶栓,但是溶栓的時間窗目只在4.5 h以內,超過時間窗溶栓可以引起無效再通及繼發出血[8],因此單純的螺旋CT檢查對急性腦梗死患者、特別是急性腔隙性腦梗死患者的治療及后期的康復治療無法提供明確影像診斷;常規MRI很難對其準確定位腔隙性腦梗死灶,也難以明確顯示病灶與CST的空間關系[6]。國內外文獻報道核磁共振擴散加權成像[9-10]、灌注加權成像[10-12]及MRA[13]明顯提高對急性腦梗死診斷的準確性,能夠判斷是否存在缺血半暗帶,分析ADC圖,模仿急性缺血性腦卒中梗死體積的增長,預測梗死體積與核磁共振擴散加權成像隨訪得到的最終真正的梗死體積呈顯著正相關[8],這些檢查均無法清晰的顯示病灶與皮質纖維束之間的空間關系,對患者的運動功能康復預后情況亦無法提供更準確的影像依據。
當急性腔隙性腦梗死病灶累及CST時就可以引起患者出現肢體功能障礙癥狀[5,14],DTI是一種新的MRI技術,以描述組織內水分子擴散方向特征,而運用DTI獲得的數據并重建出大腦白質纖維束的三維微觀方向圖就是擴散張量白質纖維束蹤成像,是目前唯一一種能無創且直觀觀察白質纖維束三維結構的技術。通過分析梗死灶與CST的空間關系,能對急性腔隙性腦梗死患者運動功能預后作一個較明確的評估[15-17]。
本組病例研究在DTT分級中,梗死灶在纖維束外的有7例為1級、1例2級,纖維束旁的有1例1級、7例2級、6例3級,纖維束內的有8例2級、10例3級,提示空間位置與CST越密切的病灶總體來說分級越高,3組病歷康復前FA值差異無統計學意義(P>0.05),而康復后的FA值隨著分級越高,下降越明顯,FA下降的百分數也越高,呈正相關改變;在FM評分中,分級越高,康復前后的FM評分就越低,FM增加的百分數越低,呈負相關改變;說明急性腔隙性腦梗死的在DTT分級中越高,患者的運動功能的恢復的預后越差。預后較好的患者,基本上都是DTT像上顯示CST是1級改變的,完整性較好;預后欠佳的患者,基本上都是CST為2、3級,特別是3級的患者;這與國內外大部分學者的報道一致[5,18]。不過在本組病例中,有1例梗死灶位于纖維束外,1例梗死灶位于纖維束旁的病例,康復后FA值下降均較同組病例相對高,FM評分相對較低,預后均達不到預期,兩例病例中均為發病接近72 h來醫院就診;而有2例梗死灶位于纖維束內,康復后FA值下降沒預期高,FM評分均較高,2例均為發病6 h內到達醫院就醫的超急性期患者,預后均比預期好;本研究認為發生這種情況的原因是因為前兩例患者發病時癥狀較輕,沒及時到醫院及時溶栓,最后癥狀較重時到達醫院就診時,缺血時間過長,引起神經纖維束壞死,最后導致神經纖維束的結構不完整,從而引起患者的康復后FM評分不高,預后不佳;而后兩個病灶位于纖維束內的患者預后良好,是因為患者的首發癥狀較重,及時就醫,反而挽救了部分缺血的神經纖維束,患者的康復后FM評分高,預后良好。所以在臨床評估腦梗死患者的預后中,要結合患者的發病時間,即使是梗死灶完全位于CST內,預后不佳的患者,也要積極進行早期的治療。越早治療,腦梗死患者的預后就越好[19-20]。因此,盡早地對患者進行康復訓練及功能鍛煉也就顯得極為重要。
綜上所述,DTI在急性腔隙性腦梗死灶與CST的空間位置關系的水分子擴散FA值及DTT分級可以較準確、直觀地顯示皮質脊髓束的損傷程度,為臨床對腦梗死患者的康復治療提供影像學依據。
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Clinical value of magnetic resonance diffusion tensor imaging in the prognosis evaluation of acute lacunar infarction
YANG Xiaosheng, QIN Jianfeng, DENG Shaofeng
Qiaotou Hospital of Dongguan, Dongguan 523520, China
ObjectiveTo explore spatial position of the acute lacunar infarction lesions in corticospinal tract, the relationship between limb motor function and acute lacunar infarction, and assess the clinical value of magnetic resonance diffusion tensor imaging (DTI) in prognosis of patients with acute lacunar infarction.MethodsForty cases of lacunar infarction in patients with acute were performed with the conventional MRI and DTI examination at the same time. Fractional anisotropy and the measurement of pseudocolor value FA infarction, reconstruction bilateral cortical spinal tract were analyzed.In the spatial position of CST, the infarct were divided into 3 groups: fiber bundle, fiber bundle and fiber bundle.Fugl-Meyer motor function score was assessed before each MR examination. Relationship between the location of the infarct and the Fugl-Meyer motor function score was analyzed.ResultsThere was a negative correlation between the increase of Fugl-Meyer exercise score and the lesion before and after the rehabilitation treatment (P<0.01).ConclusionDTI diffusion of water molecules through the spatial relationship of acute lacunar infarction foci and the CST anisotropy and DTT classification can accurately display the degree of injury of the corticospinal tract, cerebral infarction patients. It would provide a clear basis for the clinical treatment and prognosis of patients with cerebral infarction.
cerebral infarction; cortical spinal tract; magnetic resonance imaging; motor function
2017-07-30
東莞市科技發展項目(201750715036256)
楊曉生,副主任醫師,E-mail: 270583228@qq.com