磁共振DWI與PWI在后循環缺血診斷中的應用研究

王 傈，柳太云（通訊作者）

（1重慶醫科大學附屬第二醫院 重慶 400000）

（2貴州省人民醫院 貴州 貴陽 550000）

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

本研究共收集后循環缺血患者病例80例（包括梗死組和TIA組，各40例），非腦血管疾病對照組30例。

1.2 研究對象納入與排除標準

納入標準：（1）PCI患者的診斷符合2011年美國卒中協會的卒中預防指南及2014年的中國急性缺血性腦卒中診治指南的診斷標準；（2）對照組收集我院神經內科住院病例中主訴頭暈/眩暈的非腦血管疾病（如梅尼埃病、陣發性良性位置性眩暈、焦慮等）患者；（3）發病一周以內；（4）能配合PWI和DWI檢查。

排除標準：（1）有磁共振檢查禁忌；（2）造影劑過敏；（3）臨床及影像學證實有顱內出血性疾病、前循環缺血等；（4）心、腎功能不全者；（5）未經患者及家屬知情同意、未簽署知情同意書。

1.3 研究方法

1.3.1 磁共振成像設備及參數 使用Siemens Verio 3.0T超導型全身磁共振掃描儀，以胼胝體壓部和膝部連線為掃描基線，標準頭線圈，掃描范圍為全腦。對所有患者同時行常規T1WI、T2WI、DWI及PWI檢查。

1.3.2 影像學分析 檢查所有閱片均在兩名經驗豐富的放射科醫師采用雙盲法獨立完成。觀察分析DWI圖像上信號變化，是否存在異常信號區，結合MR常規序列明確缺血、梗死部位；將所有患者PWI數據傳到Siemens Syngo工作站處理，計算機自動處理并繪制出MTT、TTP、CBF、CBV參數圖，明確MTT、TTP圖像上灌注異常的部位，梗死組每一個病人均在DWI和PWI上選取同一病灶的同一層面，分別測量其面積大小。

1.4 統計學方法

采用SPSS19.0統計軟件對數據進行統計學處理。一致性分析采用一致性檢驗即Kappa檢驗；計數資料采用χ2檢驗，其中理論頻數T＜1或者理論頻數T＜5格子超過1/5的，用Fisher檢驗；計量資料用±s表示，因不是正態分布、方差不齊，故采用秩和檢驗。檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 PCI在DWI上的表現

梗死組40例患者中，DWI陽性38例（95%），TIA組陽性0例（如圖1），病灶區主要表現為：細胞水腫，彌散受限，呈高信號（如圖2）。對照組30例未見異常信號。

圖1 后循環TIA患者DWI、PWI表現

圖2 后循環腦梗死患者在DWI、PWI表現

2.2 PCI在PWI上的表現

2.2.1 PWI的觀察結果

表1 梗死組與TIA組在MRI PWI上陽性例數（陽性率）的比較

梗死組40例患者中PWI灌注異常39例（97.5%），TIA組40例患者中PWI灌注異常7例（17.5%）（如圖3～5）。

圖3 小腦梗死患者PWI異常表現

圖4 延髓梗死患者PWI異常表現

圖5 后循環TIA患者PWI異常表現

2.2.2 PWI與DWI的比較

表2 后循環梗死組病變部位PWI與DWI面積比較（±s, 單位mm2）

表2 后循環梗死組病變部位PWI與DWI面積比較（±s, 單位mm2）

注：梗死組PWI參數MTT、TTP上的病灶面積均明顯大于DWI，DWI面積和MTT面積比較Z=-2.093 P=0.036，差異具有統計學意義，可以認為MTT面積大于DWI面積；DWI面積和TTP面積比較Z=-2.079 P=0.038，差異具有統計學意義，可以認為TTP面積大于DWI面積。

梗死組（n=40） 492.22±971.84 657.05±1104.71 621.23±1039.22 Z--2.093 -2.079 P-0.036 0.038

梗死組40例患者，選取同一時段、同一病灶的同一掃描層面，病灶部位PWI參數MTT面積＞DWI面積34例（85%），MTT面積＝DWI面積2例（5%），MTT面積＜DWI面積4例（10%），兩組差別有統計學意義（Z=-2.093P=0.036）；病灶部位PWI參數TTP面積＞DWI面積的概率為75%（30例）、TTP面積＝DWI面積的概率為5%（2例）、TTP面積＜DWI面積的概率為20%（8例），如圖6、圖7，兩組差別有統計學意義（Z=-2.079P=0.038）。

圖6 小腦梗死患者DWI、PWI病灶面積測定

圖7 橋腦梗死患者DWI、PWI病灶面積測定

2.3 DWI與PWI聯合應用

2.3.1 DWI與PWI在PCI上表現結果的觀察見表3。

表3 DWI與PWI的一致性比較

在80例PCI患者中，70例（87.5%）在PWI、DWI上表現一致；10例（12.5%）結果不一致，兩種方法具有較好的一致性。

2.3.2 DWI與PWI單獨應用與聯合應用結果的觀察見表4。

表4 梗死組DWI、PWI及兩者聯合應用陽性例數（陽性率）的比較（n=40）

表5 腦干梗死DWI與PWI陽性例數（陽性率）的比較（n=15）

表4顯示梗死組PWI陽性率97.5%（39例），DWI檢查陽性率95%（38例），DWI聯合PWI陽性率為100%（40例），單獨應用DWI或PWI與聯合應用差別并無統計學意義。進一步對其中腦干梗死的患者比較：在梗死組40例患者中，腦干梗死患者15例，DWI陽性13例（86.67%），PWI陽性15例（100%），兩種檢查在腦干梗死的陽性率的差別無統計學意義。

表6 TIA組DWI、PWI及兩者聯合應用陽性例數（陽性率）的比較（n=40）

TIA組PWI檢查陽性率17.5%（7例），DWI檢查陽性率為0。后循環TIA組單獨應用DWI與聯合應用DWI與PWI差別有統計學意義（P=0.012），單獨應用PWI與聯合應用DWI與PWI差別無統計學意義（χ2=0，P=1）。

3 討論

根據中國卒中協會2015年10月首次發布中國卒中流行報告——腦卒中已成為我國居民第一位死因，Savitz研究指出，缺血性卒中占80%，具有發病率高、死亡率高、致殘率高、復發率高等特點。在歐美發達國家是成年人主要的致殘性疾病。后循環缺血是缺血性腦血管病中的常見類型，占缺血性卒中的20%左右，但國內外對后循環缺血的診斷標準不明確、處置不規范，容易引起PCI的誤診，因此近年來被更多人的關注，后循環血管生理、病例變化復雜多樣，供血區功能極其重要，而一旦發生梗死，往往面積較大，致死率高于前循環，預后極差。特別是后循環TIA患者，TIA發生后如不能早期干預，隨著灌注異常區逐漸發展，腦細胞腫脹，最終發生壞死，是導致缺血性卒中的直接危險因素，但其具有可逆性，是臨床預防缺血性卒中的關鍵時機，TIA不是普通的血管事件，應該認真對待TIA的診斷、評估，這極為重要，Sonni等認為，如果有必要，應立即啟動卒中預防治療。因此，不管是后循環梗死還是TIA，早期明確診斷，意義重大。

3.1 DWI對后循環缺血的臨床應用價值

磁共振彌散成像（DWI）是目前活體研究水分子微觀運動（即布朗運動）的唯一方法，使人體磁共振的研究深入到分子水平。由于DWI對細胞水腫的準確性、敏感性、特異性，已是公認的診斷急性期腦梗死最敏感的方法，在腦梗死發生后30min左右即可顯示細胞水腫，廣泛的用于臨床缺血性卒中的診斷。本研究得出DWI在后循環梗死的靈敏度為95%，與Brunser等報道的DWI在腦梗死的靈敏度為90.5%相似。盡管DWI的準確性比其他檢查（如CT、普通MRI）高，但仍然有一定比例的假陰性，發生率在6%左右，特別是腦干部位容易漏診（與本研究相符），從1998年Lovblad等發現早期DWI存在假陰性這一現象后，國內外有眾多關于DWI假陰性的報道，本研究中后循環TIA屬于缺血早期，血流灌注壓下降，神經元功能缺損，但尚未發生細胞毒性水腫，神經元并未壞死，因此DWI上無法呈現彌散受限的高信號。

3.2 PWI對后循環缺血的臨床應用價值

磁共振灌注成像是目前無創的、活體檢測血流動力學的檢查之一，空間分辨率好，掃描一次即可充分顯示造影劑首過時全腦血流情況，可清楚顯示血流動力學異常，并可根據其參數分析低灌注區的病理生理變化，可同時評價前后循環。2013年美國急性腦卒中指南中再次強調了灌注成像檢查對急性缺血性卒中診療的作用，將其作為篩選超出時間窗仍能溶栓的患者的重要手段。特別是對每次發作時間短，結構影像學無明顯異常的TIA患者而言，能早期發現低灌注范圍，為其診斷提供影像學支持。PWI主要參數有四個，CBF(血流量)、CBV（血容量）、MTT（平均通過時間）、TTP（達峰時間），現有文獻報道中，一般認為MTT、TTP是較敏感的參數。

梗死組在PWI上有1例陰性患者，在DWI上證實病變部位在丘腦，我們考慮主要有兩方面原因：（1）病灶面積太小，肉眼判斷困難；（2）患者發病6天入院，時間較長，可能缺血腦組織已經再灌注。而且考慮本組病例數較少，還需進一步大樣本研究。TIA組灌注異常只有7例（17.5%），MTT、TTP均延長，CBF、CBV均增加。TIA組陽性率較低，我們認為主要與以下幾個因素有關：（1）TIA持續時間短，往往檢查時側支循環已代償，缺血組織發生已經再灌注；（2）本研究采用定性方法，肉眼判斷可能產生一定誤差；（3）后循環血管細小，走形迂曲，個人差異大，易受靜脈竇、磁敏感尾影的影響，一些小的低灌注區易被忽略。有研究表明，在PWI異常的患者中，表現為腦梗死的概率高于TIA，與本研究中結果相符。

3.3 DWI與PWI在后循環梗死中面積的比較

另外，本研究中發現梗死組大部分患者在PWI（MTT、TTP兩個參數）上同一層面、同一病灶面積大于DWI，我們考慮這可能與患者的側支循環的形成和代償能力有關，也可能與后循環血管系統本身的個體差異有關，以往DWI與PWI面積的比較多用于腦卒中超急性期缺血半暗帶（ischemic penumbra,IP）溶栓治療的研究，通過本次初步研究，將兩者面積之比用于IP溶栓治療以外，希望對臨床制定個體化治療方案提供客觀影像學依據，甚至用于患者預后的評估，但因相關研究較少，還需進一步系統性、大樣本研究證實。

3.4 DWI與PWI聯合應用對后循環缺血的臨床應用價值

因PWI多為非定量數據，難以做對比分析，近10年來國內外也有很多PWI與其他檢查的聯合研究，而DWI與PWI聯合應用已成為研究熱點。在本研究中，梗死組DWI陰性的2例患者，經PWI檢查證實，缺血部位位于腦干，因此我們認為PWI能發現DWI在腦干等特殊部位的漏診；根據表4、5我們認為：在后循環梗死特別是腦干梗死患者，DWI與PWI聯合應用能提高診斷的靈敏度近100%，但本研究中兩者差異并無統計學意義，這與Claus Z.Simonsen,等研究報道不相符，我們考慮與本研究樣本量較少有關系，需進一步大樣本研究。在TIA組，聯合應用DWI與PWI比單獨應用DWI更好，為后循環TIA提供血流動力學依據，有助于TIA的預防、早期診治、改善預后。本研究中TIA組的陽性率（17.5%）低于Mlynash等所報道的——PWI與DWI相結合可診斷近1/2的患者，導致這種差別除了與上述提到的TIA組PWI陰性結果的原因相關外，還與Mlynash等研究時并未區分前后循環有關，而前循環血管較后循環粗大，受磁敏感影響小，因此前循環缺血病灶在PWI上較后循環更易發現。

4 結論

4.1 DWI能發現大部分后循環梗死的病變部位，有很高的靈敏度，但也有少數病例未能發現梗死灶，特別是在腦干部位；對后循環TIA患者在后循環支配的相應區域未發現異常。

4.2 PWI在絕大部分后循環梗死中均顯示血流障礙，且病灶面積比相應部位在DWI面積大；在部分TIA患者，后循環支配區域有血流異常。

4.3 DWI與PWI聯合應用有助于提高診斷后循環梗死的靈敏度，能發現部分后循環TIA患者相應部位的血流障礙，有助于對PCI患者的血流狀態的了解，特別是對TIA患者的早期診治有一定幫助。