側支循環評分及磁共振3D-ASL技術對急性前循環大血管閉塞患者再灌注治療預后的評估價值

陳峰 王潔 甘解華 樊如夢 盧苗青 陳勇

目前，腦卒中已超越心臟疾病及腫瘤，成為危害我國居民健康的最主要疾病，其中缺血性腦卒中占80%以上[1]。腦卒中早期最有效的治療方法是再灌注治療，包括靜脈溶栓、動脈取栓及動靜脈橋接治療。靜脈溶栓已被各國指南廣泛推薦，是目前早期治療缺血性腦卒中的首選方法[2]。動脈取栓及動靜脈橋接治療從2015年開始在國內廣泛開展，同樣成為早期血管再通的主要方法。側支循環為血管近端分支與遠端分支之間的血管網，正常情況下不開放，但當主干血管發生閉塞時開放供血，是腦組織的重要代償機制，良好的側支循環能夠使缺血腦組織保留一定功能而改善預后；三維動脈自旋標記（3D-arterial spin labeling，3D-ASL）是一種無創、無需對比劑、掃描快速的MRI灌注新技術，通過腦血流量（cerebral blood flow，CBF）來反映腦組織的灌注程度。本研究擬探討側支循環評分及3D-ASL對急性前循環大血管閉塞患者取栓術后再灌注及預后的評估價值，現將結果報道如下。

1 對象和方法

1.1 研究對象 選擇2017年6月至2019年12月寧波市醫療中心李惠利醫院接受再灌注治療的患者26例，其中男 15 例，女 11 例，年齡 38～78（67.23±9.00）歲；高血壓18例，糖尿病5例，心房顫動10例，吸煙8例；接受動脈取栓治療18例，動靜脈橋接治療8例。采用美國國立衛生研究院卒中量表（national institute of health stroke scale，NIHSS）評分系統對患者的神經功能缺損程度進行評定，分別于再灌注治療前、治療后24 h、治療后1周進行評分，定義近期預后良好為再灌注治療后1周NIHSS評分較治療前下降≥4分，由此將患者分為預后良好組12例與預后不良組14例。納入標準：（1）患者年齡 18～80歲，術前 NIHSS評分＜20分；（2）均接受腦血管造影術及動脈取栓或動靜脈橋接治療，靜脈溶栓時間窗在4.5 h內，動脈取栓在6 h內；（3）術中腦血管造影證實為前循環大血管閉塞，且取栓后責任血管再通，符合mTICI分級標準2b～3級。排除標準：（1）患者發病前改良 Rankin評分量表（modified rankin scale，mRS）評分2分以上；（2）取栓術后患者生命體征不穩定無法行MRI檢查；（3）因患者躁動等原因導致影像資料無法分析；（4）伴有嚴重心、肝、腎功能不全的患者。本研究經寧波市醫療中心李惠利醫院倫理委員會審批通過（批準文號：KY2020PJ175），所有患者或家屬簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 一般資料收集及臨床指標檢測 收集、分析并比較兩組患者的性別、年齡、高血壓、糖尿病、房顫、吸煙、術前NIHSS評分、側支循環評分及CBF值。

1.2.2 治療方法 （1）動脈取栓：采用美國美敦力公司生產的Solitaire FR取栓支架及荷蘭菲利普公司生產的數字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）成像設備。常規穿刺后置入8F股動脈鞘，所有患者先行腦血管造影術，確定責任血管及有無再通，同時對側支循環評分，若責任血管閉塞，則使用微導絲、微導管通過閉塞部位，在微導管中通過Solitaire FR取栓支架并釋放，等待5 min后回拉支架并造影判斷血管有無再通，無再通則重復上述操作至血管再通。（2）動靜脈橋接治療：先靜脈溶栓，采用上海勃林格殷格翰藥業公司生產的重組織型纖溶酶原激活劑（rt-PA，商品名愛通立，規格為50 mg或20 mg的粉劑），以0.9 mg/kg靜脈推注，最大劑量90 mg，10%在1 min內推注，余下90%靜脈維持1 h，若無效則橋接動脈取栓。

1.2.3 側支循環評分方法 在腦血管造影時對側支循環進行評分，方法參照美國介入與治療神經放射學學會和介入放射學學會技術評價委員會制定的評分方法，分為5分：0分：無可見的側支血流；1分：部分側支血流緩慢到達梗死周邊區域；2分：部分側支血流快速到達梗死周邊區域，但梗死區仍見部分灌注缺損；3分：靜脈期可見緩慢但完全的血流分布到梗死區；4分：快速完全的血流分布到整個梗死區[3]。定義側支循環評分0～2分為側支循環差，3～4分為側支循環良好[4]。

1.2.4 3D-ASL檢查方法及參數設置 采用美國GE Discovery MR750 3.0T MRI掃描儀。頭顱MRI檢查包括T1WI、T2WI、FLAIR、DWI、3D-ASL 等序列，其中 3D-ASL基于快速自旋回波的3D螺旋式采集，脈沖式和連續式有機結合標，重復時間4 632.0 ms，回波時間10.5 ms，矩陣（Points：512，Arms：8），標記后延遲時間 1 525 ms，成像視野24 cm×24 cm，層厚4.0 mm，無間隔，掃描層數24層。使用AWD4.5工作站，經functool軟件后處理得到CBF功能圖，將軸位T2或增強圖與功能圖融合，在梗死區包括周圍水腫帶及健側鏡像位置分別取5處感興趣區，取平均值分別得到 CBF患側及 CBF健側，計算CBF相對值，CBF相對值計算公式：CBF相對值=CBF患側/CBF健側。

1.3 統計學處理 使用SPSS 22.0統計軟件。符合正態分布的計量資料以表示，兩組比較采用獨立樣本t檢驗，不符合正態分布的計量資料以中位數及四分位數表示，兩組比較采用獨立樣本Mann-Whitney U非參數檢驗，計數資料以百分率表示，使用Fisher精確檢驗；利用二元logistic回歸分析預后良好的獨立預測因素，以OR及其95%置信區間CI表示，使用ROC曲線確定預測預后良好的側支循環評分閾值，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者一般資料及臨床指標比較 見表1。

由表1可見，與預后不良組比較，預后良好組患者年齡較小、側支循環評分、術后CBF患側及CBF相對值均較高，差異均有統計學意義（均P＜0.05），兩組患者高血壓、糖尿病、房顫、吸煙、術前NIHSS評分比較差異均無統計學意義（均P＞0.05）。

表1 兩組患者一般資料及臨床指標比較

2.2 患者預后影響因素的二元logistic回歸分析 見表2。

由表2可見，將年齡、側支循環評分、CBF患側、CBF相對值納入二元logistic回歸分析，結果提示側支循環評分是患者術后恢復良好的獨立影響因素（P＜0.05），年齡、CBF患側、CBF相對值等因素是非獨立影響因素（均P＞0.05）。

表2 患者預后影響因素的二元logistic回歸分析

2.3 側支循環評分對患者預后的預測能力及靈敏度、特異度 見圖1。

由圖1可見，ROC曲線提示側支循環評分是預測患者臨床預后的敏感指標，提示患者血管再通后預后良好的最佳閾值是2.5分，其AUC為0.839，靈敏度為0.667，特異度為 0.857。

圖1 側支循環評分預測患者預后的ROC曲線

2.4 典型病例 患者男性，38歲，既往有“高血壓”病史，未正規服藥，長期吸煙，因“突發右側肢體活動障礙2 h”就診我院，急診予rt-PA60mg靜脈溶栓后效果不佳，遂予動脈取栓治療，術前NIHSS評分17分，腦血管造影發現患者左側頸內動脈末端閉塞（圖2a），側支循環良好，通過前交通動脈由右側向左側大腦前、中動脈區供血（圖2b），經取栓治療后血管再通，術后15 h復查頭顱MRI提示左側額頂葉局部梗死灶（圖2c），MRA提示顱內血管完整，血流通暢（圖2d），3D-ASL提示左側灌注高于右側（圖2e），該患者預后良好，1周后NIHSS評分下降至2分。

圖2 1 例典型病例的影像學表現[a：左側頸內動脈造影；b：右側頸內動脈造影；c：MRI，d：MRA，e：三維動脈自旋標記（3D-ASL）]

3 討論

側支循環在腦部血液循環中扮演重要角色。當急性大血管閉塞后，維持“缺血半暗帶”存活完全依賴于側支循環，良好的側支循環可以為缺血區的腦組織提供基本的血流和營養，同時現有的研究證實，側支循環良好的患者靜脈溶栓后有著更好的預后[5-6]。腦側支循環一般通過三級側支來建立：一級側支為Willis環，二級側支為眼動脈及軟腦膜側支，三級為新生血管，在急性缺血性腦卒中發生時，一般由一級側支和二級側支提供代償血流?；趥戎аh基礎上的研究證實經過合理篩選的患者可以突破6 h的取栓時間窗，故2018年的美國心臟協會/美國腦卒中協會指南及中國缺血性腦卒中急性期治療指南做了相應的修改。本研究發現，側支循環評分是預測患者預后的獨立影響因素，2.5分是預測患者預后良好的最佳閾值。Kucinski等[7]對111例動脈溶栓患者的回顧性分析發現DSA評估的良好側支循環是良好預后的最佳預測因子。血管內卒中治療登記研究發現，側支循環評分較高的患者在經過血管內治療后往往表現為較小的梗死面積和較好的臨床結局，多變量回歸分析顯示側支狀態為接受血管內治療的急性前循環閉塞患者再灌注、梗死面積、長期預后的獨立預測因子[8]。良好的側支循環可以使核心梗死區與低灌注區的不匹配程度增大，可以增加腦組織對缺血缺氧的耐受性，同時，良好的側支循環可以使rt-PA進入到病變血管中繼而發揮作用。

本研究發現CBF患側、CBF相對值均為預測患者預后的因素。CBF在腦梗死早期即可出現改變，在一定程度上可反映腦組織的血流改變及灌注改變，可以為臨床治療方案給予指導[9]；一項研究顯示，與動態磁化率對比灌注成像（dynamic susceptibility contrast perfusion MRI，DSC-MRI）比較，缺血性腦卒中患者的ASL-CBF圖與DSC衍生參數有較好的線性相關性[10]；Harston等[11]的研究顯示，通過對缺血性腦卒中患者發病時、2 h、1 d、1周和1個月的CBF值進行多次測量，顯示CBF值能夠較好評估患者的組織灌注及臨床結局，但本研究未提示CBF值是預測患者預后的獨立因素，可能與樣本量較小有關。

急性腦梗死再灌注治療患者在術后出現病灶側腦灌注增加，可能與血管再通、血腦屏障通透性增加有關，適當的高灌注能夠改善缺血區組織血供，促進癥狀恢復，但過高的灌注會導致出血轉化，Shimonaga等[12]的研究發現，與術前比較再通后的過高灌注可引起意識障礙并影響預后；Yu等[13]的研究發現，3D-ASL上的過高灌注可作為出血轉化的影像學標志，特別是晚期高灌注需給予高度重視以預防出血轉化的發生，Okazaki等[14]研究發現CBF相對值＞1.5與出血轉化相關，高灌注的出現時間、與預后及出血轉化的相關性如何，發生出血轉化的灌注臨界值等都是進一步需要研究的內容。

雖然動脈自旋標記灌注成像與傳統的DSC-MRI技術在評價缺血性腦卒中患者腦血流灌注方面有相類似的臨床價值，但因其無需對比劑，受到血腦屏障的影響較小，操作簡單，故在臨床上更受重視。3D-ASL相對于2D-ASL技術，對于全腦的覆蓋面積更大，對腦組織中異常血流灌注區的灌注對比更加均勻，是更優異的檢查技術，李世星等[15]對36例靜脈溶栓患者行3D-ASL檢查，發現表觀彌散系數與CBF值能對溶栓患者的預后進行有效評價；李瑞等[16]利用3D-ASL技術聯合MRA檢查評估側支血管情況，可確定是否存在可發展為梗死的低灌注區域并指導臨床治療。

本研究的局限性在于，第一，研究樣本量較小且為單中心數據；第二，未研究高灌注與出血轉化的關系及閾值，后期可通過擴大樣本量以及入組出血轉化的患者進一步研究?？傊瑐戎аh評分及3D-ASL能夠較好評估急性前循環大血管閉塞患者再灌注治療后的預后情況。