论早期脑缺血非增强CT检查在预测缺血核和半暗带中的作用
作者:周智鹏 邱维加 张辉阳 刘光俊 戴文海
关键词:非增强CT;CT灌注扫描;脑缺血;半暗带
论文摘要: 目的:探讨早期脑缺血病变在非增强CT扫描的成像表现。方法:采用回顾性分析的 方法,对21例发病时间小于24h,临床怀疑有早期脑缺血,经过CT灌注扫描、CT和MRI随 访检查确诊为脑缺血的患者,利用Alberta Stroke Program Early CT Score (ASPECTS)评 分标准分析其非增强 CT(Noncontrast CT, NCCT)的影像学表现特征,和CT灌注扫描以 及CT和MRI随访结果对比,研究CT平扫在早期脑缺血诊断中的作用。结果:21例经过CTP和( 或)MRI随访检查确诊为早期脑缺血患者中,缺血核区CBF和CBV均较正常脑组织明显下降( P<0.05)。经NCCT扫描发现脑缺血病变的患者11例,其中8例主要表现为患侧密度降低, 3例主要表现为患侧脑组织水肿、脑沟变浅,ASPECTS评分分析的26个异常区域中,有19个区 域表现为密度降低,7个表现为脑组织肿胀。结论:早期脑缺血患者中,NCCT所见的低密度 区大致和缺血核区域相符,脑组织肿胀区域大致和半暗带区相符。虽然平扫CT不能准确判断 半暗带和缺血核区,但是对早期脑缺血性疾病能提供很多有用的信息。
急性缺血性脑血管病占脑卒中患者的50%~80%,致残和致死率高,成功的取决于能否在 早期及时诊断和治疗,建立再灌注,抢救半暗带脑组织。目前公认的治疗方法是早期溶栓治 疗,由于受到3h治疗时间窗的限制,早期诊断对治疗有决定性的意义。随着CT和MRI灌 注技术以及PET技术的,对早期脑缺血的诊断提供了非常有用的影像学诊断手段,由于C T灌注扫描(CT Perfusion, CTP)可以分析脑血流情况,显示脑血流发生改变的区域,CT P扫描越来越多的应用于临床脑缺血疾病的早期诊断。目前早期脑缺血患者的首选影像学检 查仍然为非增强CT(Noncontrast CT, NCCT) 扫描[1],并且由于各种条件的限制, 有一 些患者不适合行CTP和MRI检查,NCCT可能是唯一的影像学检查方法,因此研究NCCT表现特点 对临床脑缺血性疾病的诊断有重要的价值。本研究通过CTP和MRI扫描,回顾性分析 NCCT 的 表现特点,提高早期 NCCT 诊断的水平。
1 资料与方法
1.1 病例选择
选择21例根据临床表现怀疑脑缺血的患者,主要临床表现为:一侧或者患侧肢体运 动障碍,一侧肢体无力或者肌肉张力下降,部分患者言语不清、构音不良、鼻唇沟变浅,主 要体征为一侧Babinski, Gordon, Hoffman征阳性等。所有患者都行NCCT和CTP扫描,1~2周 内复查CT或(和)MRI,确诊为缺血性脑梗死。
1.2 CT扫描方案
1.2.1 NCCT 检查 患者仰卧位行常规CT扫描(His2peed ZX/i, General E lectric Medical Systems),自颅底区向上扫描至颅顶,层厚为10mm,层距为10mm,重建 距阵为512×512,标准算法,显示野为 24cm,管电压为 120kV,管电流为自动毫安控制。
1.2.2 CTP检查 根据栓塞的部位和平扫后CT表现确定病变区和扫描层面。经 前臂静脉使用 高压注射器注入非离子型造影剂 50ml (Iohexol, 300mgI/ml),注射流率为 3ml/s,注 射开始后7s进行cine方式扫描,连续扫描 45s,1层/s,扫描层厚 10mm,管电压 80 kV,管电流 120mA,重建距阵为 512×512,使用标准算法。
1.2.3 CTP图像处理 将cine方式扫描后得到的轴位图像传送到独立工作站 (GE Advant age Workstation 4.02)进行处理。应用CTP软件(General Electric Medical System s)使用精确方法分别出下列参数图像:脑血容量(cerebral blood volume,CBV), 脑血流量(cerebral blood flow,CBF),血流平均通过时间(mean transit time, MTT)和最大峰值时间(time to peak, TTP)。
1.3 后期分析
1.3.1 NCCT图像分析 5名放射科中高年资医生,在不知道临床表现的情况下 ,按照Albe rta Stroke Program Early CT Score(ASPECTS)标准,进行大脑中动脉供血区分析。ASPEC TS 分区的每个区域分别按照影像学表现分为正常区、脑质密度降低区和水肿区。
1.3.2 CTP图像分析 早期CBV、CBF同时下降区域定义为缺血核区 ,其余CBF下降而CBV不下降的区域定义为半暗带区。
2 结果
2.1 所有21例最后确诊为脑缺血的患者中,NCCT 发现异常改变11例,阳性率为52%。
2.2 NCCT 扫描后,利用 ASPECTS 评分分析方法发现的26个异常区域中,有19个表现为密 度降低,7个表现为肿胀。19个NCCT表现为密度降低的区域,经过CTP扫描发现所有区域CBF 和CBV均显著降低(P<0.01),并且随访确诊为脑梗死区;7个NCCT表现为肿胀的区域中, 5 个CBV正常或者稍增高,随访没有发现该区明确梗死灶形成,另外2个区域随访发现梗死灶形 成。
2.3 CTP扫描:脑缺血核区和半暗带区平均CBF(ml/100g/min)为缺血核区25.1±9.5,缺血边缘区39.3±12.1,血流正常区59.5±18.3,P<0. 05。脑缺血区CBV和正常区域平均CBV:缺血区(2.4±0.8ml/100g),正常脑组织 (3.9±0.9ml/100g),P<0.05。
3 讨论
脑缺血后的关键是抢救半暗带,半暗带是指脑缺血性疾病发生后,缺血核心区域以外脑 血流量降低的区域。这些区域如果能及时干预治疗,半暗带脑组织将不至于发生坏死,因此 半暗带又可以称为可挽救的脑缺血区[2]。很多学者的研究表明,CT灌注可以预测 半暗 带的范围。一般认为,CT灌注成像显示的脑血流量(Cerebral Blood Flow, CBF)和脑血流容 积(Cerebral Blood Volume,CBV)都明显降低的区域提示为缺血核区域,CBF轻度下降 而CBV不下降或者轻度升高的区域提示为半暗带区[3]。本组病例的CT灌注结果和以 往的经验相符,两组数据均可见显著差异(P<0.01)。
本研究21例最后确诊为脑缺血的患者中,NCCT 发现异常改变的有11例,阳性率为52%。该数 据表明,有脑缺血临床表现的患者,早期NCCT检查有约一半的患者可出现阳性表现。Alberta Stroke Program Early CT Score(ASPECTS)标准[4]是主要针对大脑中动 脉供血 区脑缺血的评分标准,在脑部CT扫描的两个标准层面,把大脑中动脉供血区分成10个区域。 本实验采用相同的分区法,评价大脑中动脉缺血后的影像学表现。NCCT扫描后,利用ASPECT S 评分分析方法发现的26个异常区域中,有19个表现为密度降低,7 个表现为肿胀。19个 NCCT 表现为密度降低的区域,经过 CTP 扫描发现 CBF 和 CBV 均显著降低(P<0.0 1)并且随访确诊为脑梗死区;7 个 NCCT 表现为肿胀的区域中,5 个区域为 CBV 正常或者 稍增高,随访没有发现该区明确梗死灶形成,另外 2 个区域随访发现梗死灶形成。本研究 表明,在 NCCT 扫描图像上所见的低密度区符合脑梗死区域,而脑水肿区则和半暗带区大致 相符。其机理可能是脑缺血后早期,缺血核区域由于脑组织缺血流量降低并且发生细胞坏死 为主,密度降低;而半暗带区域脑组织血流量降低程度较轻,细胞以肿胀为主[5] ,因此主要表现为脑组织肿胀。
虽然随着CTP、MRI 和 SPECT 等技术的,提高了早期脑缺血性疾病的诊断率,CT P 扫描检查对半暗带的判断非常有价值。大部分患者就诊后首先进行的影像学检查是 NCCT扫描,虽然其影像学表现特点不能作为准确判断半暗带和缺血核的标准,但是对早期脑缺血 性疾病能提供很多有用的信息。提高对 NCCT 扫描图像的认识,对患者的早期诊断非常有帮 助。
:
[1] KHRMANN M,JUTTLER E,HUTTNER H B,et al.Acute strok e imagingfor thrombolytic therapy-an update[J]. Cerebrovasc Dis,2007,24(2-3):161- 169.
[2] 高培毅,林燕.脑梗死前期脑局部低灌注的CT灌注成像表现及分析[J]. 中华放射学杂志,2003,37(10):882-886.
[3] 陈涓,刘银红,赵斌,等.超急性期脑梗死的多层螺旋CT灌注成像与脑卒中 评分及预后相关性的研究[J].中华放射学杂志,2005,39(4):413-417.
[4] BARBER P A,DEMCHUK A M,ZHANG J,et al.Validity and reliabilit y of a quantitative computed tomography score in predicting outcome of hyperacut e stroke before thrombolytic therapy. ASPECTS study group. alberta stroke progra mme early CT score[J].Lancet,2000,355:1670-1674.
[5] 陈唯唯,漆剑频,宋金梅,等. 急性脑缺血脑血流变化与脑组织死亡概率 间关系的实验研究[J]. 临床放射学杂志,2005,24:640-643.