APP下载

弥散张量成像对基底节区脑出血致皮质脊髓束损伤转归评估

2015-09-28陈庆华徐青青殷信道

中国临床医学影像杂志 2015年5期
关键词:基底节B型A型

陈庆华,徐青青,殷信道

(1.南京医科大学附属南京医院医学影像科,江苏 南京 210006;2.南京医科大学附属淮安第一医院医学影像科,江苏 淮安 220006)

肢体运动障碍是脑出血致残最严重的后遗症之一,超过70%的患者遗留不同程度的肢体运动障碍[1]。皮质脊髓束(CST)是控制人类运动功能最重要的神经纤维束,因此受损CST的恢复对患者的神经运动功能至关重要[2]。DTI是目前唯一能够活体无创性研究CST形态结构的一种成像方法,可早期评估脑出血患者运动功能预后,为临床医生判断患者预后提供依据及指导患者康复治疗。研究表明大脑脚区rFA值能够预测脑卒中患者的运动功能预后[3-4],但是很少有关于CST损伤后转归及纤维束重塑的研究。因此,本研究对基底节区脑出血致CST损伤转归进行评估。

1 材料与方法

1.1 病例选择

选择2012年8月—2013年9月在本院神经内科住院的36例脑出血患者,男27例,女9例。年龄39~86 岁,平均(64±14)岁,其中高血压 32 例。 随访时间142~170天,平均(155±8)天。纳入标准:CST受累的单侧基底节区脑出血;采用保守治疗;患者发病前均无肢体功能障碍,发病后表现为偏侧肢体运动功能障碍;排除标准:有脑卒中、脑外伤或者其他神经系统病史;随访死亡的患者。

1.2 方法

1.2.1 临床神经功能评估

入院时使用NIHSS评分对36例患者神经功能受损情况进行评估;随访4~6月后,采用mRS评分及FIMm评分评估总体预后及运动功能预后。

1.2.2 MRI检查

所有病例于入院8~15天及4~6月内行MRI检查,3.0T MR 全 身 成 像 设 备 (Philips,Achieva Tx 3.0T),扫描基线与前、后联合平行。常规扫描包括:T1WI、T2WI、FLAIR 轴 位、T1WI 矢 状 位 扫 描 及 DWI轴位扫描。 扫描参数如下:T1WI(TR/TE 2000/20ms),T2WI(TR/TE 3 000/80 ms),FLAIR(TR/TE/TI 11 000/125/2 800 ms),DWI(TR/TE 2 245/90 ms,FOV 210×210×118, 矩阵 140×109 像素,bmax 1 000 s/mm2)。DTI扫描前采用并行采集技术,加速因子为2进行扫描,以减少图像采集时间,降低磁敏感伪影所致的图像扭曲变形。DTI扫描采用单次激发SE EPI序列(TR/TE 6 636/90 ms,NEX 2;FOV 224×224×120,矩阵 112×112,像素大小为 2×2×2 mm。 层厚 2 mm,层间距0.2 mm,60层连续扫描)。15个方向上施加弥散梯度和一个没有弥散加权的采集,其中b=1 000 s/mm2。使用16通道头颅线圈,扫描时间大约为4分2秒。

1.2.3 数据处理

应用Philips专用后处理软件EWS 2.6.3.3对DTI原始采集图像进行后处理,并运用弥散对齐软件包对DTI原始图像进行对齐,进行涡流校正以及头动校正,提高图像质量。得到各向异性分数(FA)图、彩色编码各向异性分数(cFA)图以及弥散张量纤维示踪成像(DTT)。在FA图上皮质脊髓束通过的大脑脚区对称放置面积相等的ROI区域 (大小为8 mm2),测得两侧大脑脚区平均FA值。所有测量值均由同一名医师测量,一共测量3次,取其平均值。FA值比率(rFA值)=患侧FA值/对侧FA值。以cFA和T1FLAIR图像为基础,在大脑脚及内囊后肢层面取ROI重建出CST,纤维默认示踪终止条件为:轨道角>45°,FA 值<0.2,纤维长度<10 mm。

1.2.4 统计学方法

FA值采用均数±标准差表示。应用IBM SPSS 19.0软件进行统计学处理。两组间比较使用配对t检验。rFA与随访mRS评分及FIMm评分之间相关系检验用The Spearman秩和相关检验。检验水准α双侧=0.05。

2 结果

2.1 DTT对基底节区脑出血致皮质脊髓束损伤转归评估

依据DTT图患侧CST受损程度分为A型(CST受压移位)、B型(CST部分中断)和C型(CST完全中断)(图1)。8~15天DTI示C型mRS评分明显差于 A 型 及 B 型 (t=-11.731,P<0.05;t=-2.618,P<0.05);A 型 的mRS 评 分 优 于 B 型 (t=-5.965;P<0.05)。4~6月 DTT示A型16例中2例转化为B型,12例没有变化。B型12例中,11例转化为A型,1例转化为C型;C型8例中,2例转化为A型,1例转化为B型,另5例没有变化(见表1,2)。

表1 DTT对基底节区脑出血致皮质脊髓束损伤转归评估

表2 DTT分型的一般情况及随访评分

2.2 FA值对基底节区脑出血致皮质脊髓束损伤转归评估

比较两次检查两侧大脑脚区FA值,差异有显著统计学意义(t=-9.054,P<0.05;t=-7.962,P<0.05);比较患侧大脑脚FA值,差异有统计学意义 (t=-3.511,P<0.05);比较对侧大脑脚 FA 值,差异有统计学意义 (t=-2.252,P<0.05); 两次检查大脑脚区rFA 值与随访 mRS 均有相关性 (r=-0.803,P<0.05;r=-0.654,P<0.05), 与随访 FIMm 评分均无相关性(r=0.288,P>0.05;r=0.174,P>0.05)。 其中,第一次检查A型大脑脚rFA值与随访mRS无相关性 (P>0.05),与 FIMm 评分弱相关性(P<0.05);B 型大脑脚rFA值与随访 mRS有相关性(P<0.05),与 FIMm评分无相关性 (P>0.05);C型大脑脚 rFA1值与随访mRS评分及FIMm评分均无相关性(P>0.05)。第二次检查A型大脑脚rFA值与随访mRS有相关性(P<0.05),与 FIMm 评分无相关性(P>0.05);B 型及C型大脑脚rFA值与随访mRS及FIMm评分均无相关性(P>0.05)(表 3,4)。

表3 8~15天大脑脚rFA值与随访mRS评分及FIMm评分相关性

表4 随访4~6月后大脑脚rFA值与随访mRS评分及FIMm评分相关性

3 讨论

DTI是在常规MRI和弥散加权成像(DWI)基础上发展起来的一种新的磁共振成像技术,不仅可以提供水分子弥散幅度信息,更可以提供水分子弥散方向信息,因此可以用来评估脑卒中所致的神经纤维束破坏以及神经运动功能预后[5],其重建后的DTT图像能三维直观地显示神经纤维束微观结构及完整性[6]。

皮质脊髓束(CST)是锥体束最大的下行白质纤维束,其对脑卒中患者运动功能恢复至关重要。运用DTT图可以直观地显示血肿与皮质脊髓束的三维空间关系,本型36例基底节出血中,8~15天DTI示C型运动功能评分明显差于A型及B型 (P<0.05);A型的运动功能评分优于C型(P<0.05)。4~6月DTT示A型16例中2例转化为B型,12例没有变化。B型12例中,11例转化为A型,1例转化为C型;C型8例中,2例转化为A型,1例转化为B型,另5例没有变化。这提示DTT可以观察到4~6月随访后CST损伤程度的改变,受损的CST可以重塑重组或者发生wallerian变性[7]。当然受DTT图纤维交叉或部分容积效应等影响,C型中1例患侧转化成A型也不能排除假阴性的可能。

本型研究通过分别测量大脑脚区DTI常用参数FA值等研究基底节区脑出血CST受损转归。FA值代表了脑白质纤维束结构(例如轴突、髓磷脂、微管等)的方向性,其取值范围为0~1,0代表完全各向同性,1代表完全各向异性。FA值越高,方向性越好,传导性越佳;相反,FA值减低,方向性越差,纤维束完整性破坏,且FA值与纤维束的wallerian变性有关[8-9]。Kim等研究表明脑卒中发作9天开始出现wallerian变性[8],这种纤维束的脱髓鞘变性与患者的神经运动功能恢复有关。本研究结果显示两次检查患侧大脑脚区FA值均较对侧明显减低,差异有显著统计学意义(P<0.05);这提示患侧白质纤维束受损,其致密性、排列方向的一致性以及神经纤维鞘的完整性破坏,导致FA值下降。另外,本研究显示4~6月后患侧及对侧大脑脚FA值均较8~15天大脑脚区FA值增高,差异有统计学意义(P<0.05)。这提示脑出血后CST出现修复及重塑代偿。这与Schaechter等[10]研究一致。 但是,Granziera 等[11]的研究显示对侧FA值下降,他认为该现象可能与半球间抑制减弱或对侧半球白质中交叉纤维增加有关,也是重塑机制的一种,但是目前确切的重塑机制还不清楚。然而两次检查大脑脚区rFA值与随访mRS评分均有相关性(P<0.05),提示大脑脚区rFA值可以初步评估神经功能预后结局。第一次检查大脑脚区rFA值与随访mRS评分的相关性高于第二次检查rFA值与随访mRS评分的相关性,这可能提示4~6月后部分患者的运动功能未完全重塑代偿,而8~15天大脑脚区rFA值较4~6月脑脚区rFA值更能评估神经功能预后结局。两次检查大脑脚区rFA与随访FIMm评分均无相关性(P>0.05),提示大脑脚区rFA值不能用来评估4~6月后生活自理情况,大部分患者可能通过对侧肢体完成生活自理[12]。本型研究显示B型大脑脚rFA值与随访mRS有相关性(P<0.05),而A型与C型与随访mRS没有相关性(P>0.05),提示大脑脚区rFA值评估CST部分中断预后有一定意义,而对CST受压或完全中断的患者,评估预后恢复有一定争议。第二次检查中,第二次检查A型大脑脚rFA值与随访mRS有相关性(P<0.05),B型及C型与随访mRS没有相关性 (P>0.05),提示CST部分中断经过4~6月大出现重塑代偿。本研究结果表明在基底节脑出血中,大脑脚区rFA值能评估脑出血远期神经运动功能预后,DTI成像能定量评估CST损伤转归及重塑。

本组研究的病例部位选择均为基底节区的脑出血,但在临床实际应用中,额颞叶及脑桥等部位的出血也较常见,因此相关研究有待深入。此外,本组研究的样本量较小,可能对结果准确性有一定影响。因此,运用DTT图及FA值对脑出血患者进行CST及临床预后评估等仍需进行大样本更深入、进一步的研究,以确定其在评价脑出血患者的神经运动功能恢复中的价值。

]

[1]Arboix A,Garcia-Eroles L,Massons J,et al.Haemorrhagic pure motor stroke[J].Eur J Neurol,2007,14(2):219-223.

[2]Puig J,Pedraza S,Blasco G,et al.Acute damage to the posterior limb of the internal capsule on diffusion tensor tractography as an early imaging predictor of motor outcome after stroke[J].AJNR,2011,32(5):857-863.

[3]李捷,王大明,孔江明.基底节区急性脑出血后大脑脚锥体束在不同时点的磁共振DTI参量与长期预后的关系 [J].实用放射学杂志,2013,29(2):185-189.

[4]Jang SH.Prediction of motor outcome for hemiparetic stroke patients using diffusion tensor imaging:A review[J].NeuroRehab,2010,27(4):367-372.

[5]Mukherjee P,Berman JI,Chung SW,et al.Diffusion tensor MR imaging and fiber tractography:theoretic underpinnings[J].AJNR,2008,29(4):632-641.

[6]Yamada K,Nagakane Y,Yoshikawa K,et al.Somatotopic organization of thalamocortical projection fibers as assessed with MR tractography[J].Radiology,2007,242(3):840-845.

[7]Jung YJ,Jang SH.The fate of injured corticospinal tracts in patients with intracerebralhemorrhage:diffusion tensorimaging study[J].AJNR,2012,33(9):1775-1778.

[8]Kim DG,Ahn YH,Byun WM,et al.Degeneration speed of corticospinal tract in patients with cerebral infarct[J].NeuroRehab,2007,22(4):273-277.

[9]Jang SH,Byun WM,Han BS,et al.Recovery of a partially damaged corticospinal tract in a patient with intracerebral hemorrhage:a diffusion tensor image study[J].Restor Neurol Neurosci,2006,24(1):25-29.

[10]Schaechter JD,Fricker ZP,Perdue KL,et al.Microstructural status of ipsilesional and contralesional corticospinal tract correlates with motor skill in chronic stroke patients[J].Hum Brain Mapp,2009,30(11):3461-3474.

[11]Granziera C,Ay H,Koniak SP,et al.Diffusion tensor imaging shows structural remodeling of stroke mirror region:results from a pilot study[J].Eur Neurol,2012,67(6):370-376.

[12]Koyama T,Marumoto K,Miyake H,et al.Relationship between diffusion-tensor fractional anisotropy and long-term outcome in patients with hemiparesis after intracerebral hemorrhage[J].NeuroRehab,2013,32(1):87-94.

猜你喜欢

基底节B型A型
扩大翼点入路改良手术治疗基底节区脑出血并脑疝疗效观察
基底节钙化影像学检查及流行病学分析
验 血
临床表现为心悸的预激综合征B型心电图1例
探讨预防基底节脑出血钻孔引流术后再出血及早期治疗
A型肉毒素在注射面部皱纹中的应用及体会
A型肉毒毒素联合减张压迫法在面部整形切口的应用
苏州金龙KLQ6125B1A型客车故障排除2例
基底节区出血与中医证候相关性研究
《潜伏》等48则