APP下载

3.0T磁共振ASL和DSC技术在老年缺血性脑血管疾病中的诊断价值

2014-09-12尚柳彤刘丽芬马学升

中国老年学杂志 2014年14期
关键词:脑血管磁共振血流

尚柳彤 刘丽芬 马学升 李 云

(武警北京总队第二医院磁共振中心,北京 100037)

缺血性脑血管疾病(ICVD)是指大脑供血不足,导致大脑缺血缺氧的一类疾病总称〔1〕。临床多以急性发病居多,且多为中、老年患者,表现为言语障碍、半身不遂等。早期发现、及时治疗可以有效减少死亡率,提高患者生存质量。磁共振技术对于ICVD的早期诊断有重要意义,其中磁共振动脉自旋标记(ASL)因其不需要注射外源对比剂等优点受到越来越多的关注〔2~4〕。本研究对老年ICVD行3.0T磁共振ASL和动态磁敏感对比增强技术(DSC)检测结果进行了对比,旨在探讨ASL在老年ICVD诊断中的价值。

1 资料与方法

1.1一般资料 选择2012年1月至2013年1月武警北京总队第二医院收治的老年ICVD患者,ICVD的诊断参照1995年全国第4届脑血管会议制定的诊断标准〔4〕。排除60岁以下ICVD患者;既往有癫痫病史、ICVD病史;MR平扫出现占位病变、颅内出血或者先天畸形者。共纳入30例老年ICVD患者,设为观察组,其中男20例,女10例;年龄60~81〔平均(68.17±10.03)〕岁,12例临床诊断为短暂性缺血性发作(TIA),18例疑为急性脑梗死;另选择同期来我院体检的健康志愿者20例设为健康对照组,男12例,女8例;年龄22~67岁,中位年龄45岁;排除有MRI检测禁忌证、既往有神经系统疾病史者。

1.2常规MRI扫描 所有受试者先行MRI常规扫描,包括头部轴位T1加权成像(T1WI)和T2加权成像(T2WI)、轴位液体衰减反转恢复(FLAIR)序列成像以及矢状位T1WI;之后加扫描磁共振弥散成像(DWI),层厚均为5 mm,层间距均为1 mm,FOV均为22×22 cm2,TR(ms)/TE(ms)依次为250/2.5,4 660/111,9 000/8.5,22/3.5。

1.3DSC-MR灌注成像 多层采集方式,DSC序列采用平面回波-自由衰减序列,序列参数为:层厚5 mm,层间距1.5 mm,层数:9,TR/TE=1 300 ms/75 ms,FOV=2.4 cm×2.4 cm,反转角90°,矩阵128×128。造影剂使用钆喷酸葡胺(0.2 mmol/kg),肘前静脉高压团注,注射速度4 ml/s,扫描时间65 s。

1.4ASL灌注成像 ASL序列采用流动敏感交互式反转恢复序列(FAIREST)标记的,一次性采集多层Q2TIPS技术,序列参数为:TI=1 800 ms,层厚5 mm,层间距1.5 mm,层数:25,TR/TE=2 500 ms/15 ms,FOV=2.24 cm×2.24 cm,反转角90°,矩阵64×64。

1.5图像处理与分析 所得图像均传输到图像处理中心,采用去卷积灌注软件得到局部脑血流量(rCBF)参数。测量健康对照组相同解剖结构、同一层面包括大脑颞叶、额叶、枕叶、顶叶、灰质和白质双侧感兴趣区(ROI)rCBF,重复测量5次取平均值。测量观察组患者大脑中动脉供血灰质区域rCBF,患侧与健侧rCBF低于0.90定义为低灌注,筛选出两种灌注成像表现一致ROI数、ROI表现一致的低灌注ROI数以及ASL灌注图像的rCBF值低于DSC灌注图像的ROI数,比较两种灌注成像患侧与健侧的rCBF比值。

1.6统计学处理 应用SPSS18.0软件进行t检验。

2 结 果

2.1检查结果及相关并发症 50例受试者行ASL灌注成像和DSC-MR灌注成像,在DSC-MR成像时有2例健康体检者和3例患者由于注射部位发生血管破裂,造成造影剂外渗,3 d后复查成功,无其他检查相关并发症的情况发生。

2.2常规MRI扫描结果 所有对照组常规MRI扫描均未提示异常,30例观察组患者中27例脑实质内可见大小和数量不等缺血灶,3例常规MRI扫描未提示异常。27例脑实质内见缺血灶患者中有10例扫描DWI后显示脑实质内大小不等的斑点及斑片状高信号。见图1。

A、B:观察组同一患者T1WI、T2WI序列,显示右侧半卵圆中心见斑片状缺血灶,C:观察组同一患者DWI序列,显示病灶呈明显高信号

2.3健康对照组ASL与DSC检查比较 双侧大脑半球灰质CBF显著高于白质〔(65.45±8.47)vs(29.44±6.36)ml·100 g-1·min-1〕(t=15.204,P=0.000);各感兴趣区rCBF比较差异无统计学意义(均P>0.05);ASL与DSC所测20例健康对照组rCBF比值分别为:1.014 2±0.144 3、1.091 1±0.151 5,两者比较差异无统计学意义(t=1.644,P=0.108),提示两种技术在检测大脑血流灌注方面具有良好的一致性。健康对照组各感兴趣区ASL血流灌注值,见表2、图2。

表2 健康对照组大脑各部位血流灌注值±s,ml·100 g-1·min-1)

图2 健康体检者ASL-rCBF(A)与DSC-rCBF(B)图像示灰质高于白质且双侧对称

2.4观察组ASL与DSC检查比较 30例患者共选取60个感兴趣区,其中56个ROI,DSC与ASL表现一致;56个ROI中,46个表现为低灌注,4个高灌注,6个高灌注;46个表现一致且为低灌注的ROI中,有40个ROI表现ASL灌注图像的rCBF低于DSC灌注,两种灌注图像的rCBF比值(ASL:0.807 7±0.124 5,DSC:0.888 9±0.143 6)比较差异有统计学意义(t=2.702,P=0.008)。4个表现不一的ROI中有2个ASL显示低灌注,2个显示正常灌注,而DSC均显示延迟灌注。

3 讨 论

脑血管疾病是发生在脑部血管,因颅内血液循环障碍造成脑组织损害的一组疾病,ICVD约占脑血管疾病的80%,主要包括TIA、脑栓塞以及脑血栓形成。临床多以急性发病居多,且多为中、老年患者,表现为言语障碍、半身不遂等。研究认为〔1〕,ICVD是老年人致死、致残率最高的疾病,严重威胁老年人群身心健康。ICVD的病理基础是各种原因引起的脑动脉供血不足,脑组织呈不同程度低灌注状态。有文献先报道,当病变区域rCBF处于正常水平的50%以上时,虽然脑组织缺血,但多不表现出临床症状;当低于50%时,可出现临床症状〔2〕。因此早期准确的诊断显得尤其重要。ICVD急性发作时若抢救不及时易造成严重后果。

DWI序列对可有效检出急性及亚急性脑梗死,但其不能测量脑组织的灌注,因此对TIA的检出率几乎为0%。结合灌注技术可以帮助临床早于脑梗死前发现患者的低灌注情况,并及时诊断及治疗,提高患者生存及生活质量。DSC是经静脉团注顺磁性对比剂后,当对比及首次通过受检组织时,采用快速扫描序列成像,从而获得一系列动态图像的检查方法。它能直接提供脑部血液流变学信息,是临床最常用的MR灌注技术之一,在ICVD的早期诊断、避免延误治疗中起着重要作用。然而DSC依然存在以下几个问题〔5〕:首过效应,即图像只能做一次,不能重复验证,对操作技术要求较高;DSC是通过静脉注射对比剂来测量磁敏感效应引发的信号改变,从而获取组织的灌注信息,是一种有创操作,且需保持良好的静脉通道。ASL与DSC是MR灌注成像的两大类,ASL不需要外源对比剂,是以动脉血内自由弥散的水质子作为内源性示踪剂,并将标记前后采集的图像进行对比,从而获得能够反映组织血流灌注情况的检查方法。是一种无创、可重复性的MR灌注新技术,具有较大的发展潜力。

近几年来,部分学者对ASL在ICVD中的应用进行了初步的探讨。Nael等〔6〕认为利用ASL-MR灌注成像能够发现急性脑缺血患者的低灌注状态,且低灌注与临床症状存在一定的联系。王梅云等〔5〕认为ASL在急性脑缺血诊断中作用堪比DSC。娄昕等〔7〕也得出了类似的结果。Huang等〔8〕研究发现,ASL图像上异常灌注区域与脑梗死区域表现一致,证实了ASL在ICVD中的诊断价值。本研究提示两种技术在检测大脑血流灌注方面具有良好的一致性。

另外,研究还说明ASL在发现老年ICVD患者的低灌注状态较DSC更敏感。这与Nael等〔6〕的研究结果相符合。4个表现不一的ROI中有2个ASL显示低灌注,2个显示正常灌注,而DSC均显示延迟灌注。这可能与ASL的TI延长较短,检测不出缺血区域侧支的循环状况有关,或者是由于脑血容量(CBV)在了解血流动力学储备较CBF更敏感,而ASL只提供CBF信息〔7,9,10〕。

总之,ASL能够无创检测CBF,在临床上具有重要作用,在对ICVD血流灌注状态与DSC比较具有较好的一致性。ASL在发现老年ICVD患者的低灌注状态较DSC更敏感,且无需注射外源性对比剂,操作简单,重复性强,避免了检查对老年患者不必要的创伤。ASL与常规MRI、DWI等技术结合,能够更全面、准确地评估ICVD老年患者脑组织的灌注状况,提供了一种新的、方便有利的检查手段。

4 参考文献

1孟晓彬.缺血性脑血管疾病患者血浆纤维蛋白原水平与颈动脉粥样硬化的关系〔J〕.中国老年学杂志,2013;33(14):3498-9.

2Chalela JA,Alsop DC,Gonzale-Atavales JB,etal.Magnetic resonance perfusion imaging in acute is chemic stroke using continuous arterial spin labeling〔J〕.Stroke,2000;31(3):680-7.

3Korn-Lubetzki I,Farkash R,Pachino RM,etal.Incidence and risk factors of cerebrovascular events following cardiac catheterization〔J〕.J Am Heart Assoc,2013;2(6):e000413.

4Feinberg DA,Beckett A,Chen L.Arterial spin labeling with simultaneous multi-slice echo planar imaging〔J〕.Magn Reson Med,2013;70(6):1500-6.

5王梅云,戴建平,程敬亮,等.动脉血质子自旋标记与动态磁敏感对比MRI在急性脑缺血患者中的应用价值〔J〕.中华放射学杂志,2007;41(11):1162-5.

6Nael K,Meshksar A,Liebeskind DS,etal.Periprocedural arterial spin labeling and dynamic susceptibility contrast perfusion in detection of cerebral blood flow in patients with acute ischemic syndrome〔J〕.Stroke,2013;44(3):664-70.

7娄 昕,蔡幼铨,马 林,等.动脉自旋标记法磁共振成像在颈动脉狭窄性脑缺血疾病中的初步应用〔J〕.中国医学影像学杂志,2007;15(2):88-91.

8Huang YC,Liu HL,Lee JD,etal.Comparison of arterial spin labeling and dynamic susceptibility contrast perfusion MRI in patients with acute stroke〔J〕.PLoS One,2013;8(7):e69085.

9Yun TJ,Sohn CH,Han MH,etal.Effect of delayed transit time on arterial spin labeling:correlation with dynamic susceptibility contrast perfusion magnetic resonance in moyamoya disease〔J〕.Invest Radiol,2013;48(11):795-802.

10Huck S,Kerl HU,Al-Zghloul M,etal.Arterial spin labeling at 3.0 Tesla in subacute ischemia:comparison to dynamic susceptibility perfusion〔J〕.Clin Neuroradiol,2012;22(1):29-37.

猜你喜欢

脑血管磁共振血流
全脑血管造影术后并发症的预见性护理
脑血管造影中实施改良规范化住院医师培训的临床意义
中央导管相关血流感染防控的研究进展
超微血流与彩色多普勒半定量分析在慢性肾脏病肾血流灌注中的应用
CT肺叶血流分布造影在诊断肺栓塞中的应用价值
基于系统论SPO模型的导管相关血流感染干预实践
CT脑血管成像和造影的区别是什么
磁共振有核辐射吗
磁共振有核辐射吗
磁共振弥散加权成像对急性脑梗死的诊断作用探讨