联合3D-ASL和DWI评价静脉溶栓治疗早期急性脑梗死疗效的价值

来源:用户上传      作者:

　　[摘要] 目的 探討联合三维动脉自旋标记（3D-ASL）和弥散加权成像（DWI）评价静脉溶栓治疗早期急性脑梗死疗效的价值。 方法 选取2017年9月～2019年3月在我院溶栓治疗的急性脑梗死患者36例（发病4.5 h内），所有患者均于溶栓前及溶栓7 d后进行美国国立卫生研究院卒中量表（NIHSS）评估及磁共振DWI和3D-ASL检查，测量溶栓治疗前后DWI高信号区脑血流量（CBF）值和表观弥散系数（ADC）值。根据3D-ASL/DWI匹配情况进行分组，对各组治疗前后数据进行配对t检验。  结果 根据3D-ASL/DWI匹配情况分为三组：（1）3D-ASL>DWI组（16例）：患者溶栓治疗前后ADC值、CBF值及NIHSS评分比较，差异均有统计学意义（P<0.01），总有效率为100.0%;（2）3D-ASL=DWI组（15例）：患者溶栓治疗前后ADC值、CBF值及NIHSS评分比较，差异均有统计学意义（P<0.01），总有效率为86.7%;（3）3D-ASL<DWI组（5例）：患者溶栓治疗前后ADC值、CBF值及NIHSS评分比较，差异均无统计学意义（P>0.05），总有效率为0.0%;对36例患者疗效与所在不同组别进行Spearman相关性分析，结果表明3D-ASL/DWI不同匹配与静脉溶栓疗效显著相关（P<0.01）。 结论 多模态磁共振成像下，获取3D-ASL/DWI不同匹配组溶栓治疗前后数据的变化，证明潜在半暗带的存在有利于患者预后，对临床溶栓治疗和预后评估具有客观的指导作用。
　　[关键词] 3D-ASL;DWI;急性脑梗死失配静脉溶栓;NIHSS评分
　　[中图分类号] R445.2;R743.33          [文献标识码] B          [文章编号] 1673-9701（2020）03-0133-04
　　[Abstract] Objective To explore the value of combined three-dimensional arterial spin labeling（3D-ASL） and diffusion weighted imaging（DWI） in evaluating the efficacy of intravenous thrombolysis in treatment of early acute cerebral infarction. Methods Thirty-six patients with acute cerebral infarction treated with thrombolysis in our hospital from September 2017 to March 2019 were selected（within 4.5 h hours after the onset）. All the patients were evaluated with National Institutes of Health Stroke Scale（NIHSS） and given MR DWI and 3D-ASL before and 7 days after thrombolytic therapy. The cerebral blood flow（CBF） values in hyperintense region on DWI and apparent diffusion coefficient（ADC） values before and after thrombolytic therapy were measured. The patients were divided into groups according to the 3D-ASL/DWI match situation， and the paired t test was applied to the data before and after treatment in all groups. Results The patients were divided into three groups according to the 3D-ASL/DWI match situation： （1）The group with 3D-ASL>DWI（16 patients）， the ADC values， CBF values and NIHSS scores before and after thrombolytic therapy were compared， with statistically significant differences（P<0.01）， and the overall response rate was 100.0%; （2）The group with 3D-ASL=DWI（15 patients）， the ADC values， CBF values and NIHSS scores before and after thrombolytic therapy were compared， with statistically significant differences（P<0.01）， and the overall response rate was 86.7%; （3）The group with 3D-ASL<DWI（5 patients）， the ADC values， CBF values and NIHSS scores before and after thrombolytic therapy were compared， without statistically significant differences（P>0.05）， and the overall response rate was 0.0%; It was found that the correlation was significant through Spearman correlation analysis of the different match of 3D-ASL/DWI and the effect of intravenas thrombolysis（P<0.01）. Conclusion Under the multimodality MRI， the changes of data before and after thrombolysis in different match groups prove that the existence of potential penumbra is conducive to patients’ prognosis， and has objective guidance function in evaluating the clinical thrombolytic therapy and prognosis. 　　[Key words] 3D-ASL; DWI; Acute cerebral infarction mismatch intravenous thrombolysis; NIHSS scores
　　弥散加权成像（DWI）诊断急性脑梗死已广泛应用于临床，动脉自旋标记（ASL）作为脑梗死患者的补充检查，具有不可替代的作用。ASL是一种无创磁标记磁共振成像技术，其无需对比剂即可显示脑组织灌注情况，具有可重复性强、风险小和费用少的特点[1]。最近，对急性脑梗死缺血半暗带的研究及ASL/DWI匹配情况的研究成为学术探讨的热点问题[2，3]。溶栓治疗是恢复缺血脑组织血供的重要方式，溶栓前应准确评估患者病理状态。因此，充分的影像信息对溶栓治疗有着巨大的帮助。本研究旨在了解溶栓前后CBF值和ADC值的变化是否对溶栓效果具有评价意义，并根据3D-ASL/DWI匹配指导溶栓治疗，现报道如下。
　　1 资料与方法
　　1.1 一般资料
　　选取2017年9月～2019年3月我院神经内科急诊溶栓治疗的急性脑梗死患者36例，其中男22例、女14例，年龄41～80岁，平均（61.7±9.6）岁;发病时间在4.5 h以内，所有患者均采用阿替普酶静脉溶栓治疗，静脉溶栓前及溶栓7 d后进行DWI和3D-ASL检查，所有患者及家属对本研究完全知情同意，已通过我院伦理委员会审核。
　　1.2 方法
　　使用Philips Achieva 3.0T超高场超导型磁共振成像系统扫描，采用8通道高分辨率头线圈，扫描序列包括：DWI和3D-ASL。DWI序列采用平面回波成像（EPI），b值为0 s/mm2和1000 s/mm2，具体参数如下：TR/TE：2311/88 ms，层厚：6 mm，FOV：240 mm×240 mm，V0X：1.51×1.89mm，扫描时间：28 s。3D-ASL序列利用脉冲连续ASL快速自旋回波采集ASL图像，具体参数如下：TR/TE：4580/9.8 ms，层厚：6.0 mm，FOV：240×240 mm，VOX：3.75×3.75 mm，标记延迟时：2000 ms，扫描时间：266 s。使用Philips Achieva 3.0 MR工作站对溶栓前和溶栓7 d后采集的3D-ASL及DWI原始数据进行后处理，并测取相应区域的ADC值和CBF值。
　　由两名副高及以上职称的中枢神经系统影像医师对患者全部检查图像进行评估。选取DWI高信号灶最大层面分析，手工勾画感兴趣区测得对应ADC图上的ADC值和ASL图上的CBF值。根据溶栓前病变3D-ASL与DWI匹配情况，将其分为三组：3D-ASL>DWI（失配>20%）;3D-ASL=DWI（失配±20%）;3D-ASL<DWI（失配<-20%）。感兴趣区大小设置为小于200 mm2。
　　1.3 评价指标
　　按照美国国立卫生研究院卒中量表（NIHSS）[4]对患者溶栓治疗前及溶栓7 d后意识水平、凝视、视野、面瘫、上肢运动、下肢运动、共济失调、感觉、语言、构音障碍、忽视症进行评价，依据各项神经功能缺损程度给予0分、1分、2分、3分、4分、9分，累计各项分数获取NIHSS评分。以上均由神经内科主治或以上职称医生测评。疗效评估标准[5]：（1）评分下降85%～100%为痊愈;（2）评分下降50%～84%为显效;（3）评分下降30%～49%为有效;（4）评分下降0～29%为无效;（5）评分上升>5%为恶化。总有效率=（痊愈例数+显效例数+有效例数）/总例数×100%。
　　1.4 统计学方法
　　采用SPSS25.0统计学软件进行分析，计量资料用均数±标准差（x±s）表示，采用配对t检验，三组及以上比较采用方差分析，P<0.05为差异有统计学意义。患者疗效与所在不同组别进行Spearman相关性分析。
　　2 结果
　　2.1 三组静脉溶栓前后ADC值比较
　　3D-ASL>DWI组静脉溶栓前后CBF值分别为（0.40±0.08）10-3 mm2/s、（0.83±0.06）10-3 mm2/s，差异有统计学意义（P<0.01）;3D-ASL=DWI組静脉溶栓前后ADC值分别为（0.40±0.07）10-3 mm2/s、（0.78±0.05）10-3 mm2/s，差异有统计学意义（P<0.01）;3D-ASL<DWI组静脉溶栓前后ADC值分别为（0.61±0.08）10-3 mm2/s、（0.62±0.09）10-3mm2/s，差异无统计学意义（P>0.05）。见表1。
　　2.2 三组静脉溶栓前后CBF值比较
　　3D-ASL>DWI组静脉溶栓前后CBF值分别为（25.11±3.20）mL/100 g×min、（61.71±7.75）mL/100 g×min，差异有统计学意义（P<0.01）;3D-ASL=DWI组静脉溶栓前后CBF值分别为（20.16±4.69）mL/100 g×min、（40.07±6.33）mL/100 g×min，差异有统计学意义（P<0.01），3D-ASL<DWI组静脉溶栓前后CBF值分别为（16.96±2.50）mL/100 g×min、（17.52±3.36）mL/100 g×min，差异无统计学意义（P>0.05）。见表2。
　　2.3 三组静脉溶栓前后NIHSS评分比较
　　3D-ASL>DWI组静脉溶栓前后NIHSS评分分别为（10.18±3.29）分、（3.12±1.02）分，差异有统计学意义（P<0.01）;3D-ASL=DWI组静脉溶栓前后NIHSS评分分别为（8.06±1.79）分、（4.26±1.38）分，差异有统计学意义（P<0.01）;3D-ASL<DWI组静脉溶栓前后NIHSS评分分别为（4.40±1.14）分、（4.20±1.30）分，差异无统计学意义（P>0.05）。见表3。 　　2.4 三組静脉溶栓后疗效比较
　　静脉溶栓后，3D-ASL>DWI组（典型见图1）基本痊愈5例，显效11例，总有效率100.0%;3D-ASL=DWI组（典型见图2）显效7例，有效6例，无效2例，总有效率86.7%;3D-ASL<DWI组（典型见图3）无效4例，恶化1例，总有效率为0。通过Spearman相关分析表明，ASL/DWI不同匹配与静脉溶栓疗效有明显相关性（r=0.819，P<0.01）。
　　3 讨论
　　近年来，部分学者认为ASL灌注图像由于固有低信噪比，在临床上不可靠。随着技术发展该方法的这一弱点和其他弱点已被脉冲连续ASL克服，其使用背景抑制和三维快速自旋回波采集，以提供对运动和磁化率伪影的稳定性。Lyu J等[6]将3D-ASL技术应用于脑缺血疾病诊断的研究，王靖雅等[7]运用3D-ASL技术对脑肿瘤诊断、鉴别诊断与分级进行研究。Bokkers RPH等[8]比较78例AIS患者的ASL和DSC成像，通过Kappa检测该研究中的灌注缺陷k分数分别为ASL的0.60和DSC的0.64，结果表明使用DSC识别低灌注病灶结果一致。
　　3D-ASL能对溶栓前后的治疗进行无创和可重复评估。卢瑞沾等[9]通过3D-ASL检查对32例急性脑梗死患者溶栓前后进行评估，结果表明其对溶栓疗效具有重要价值。最近，王礼同等[10]将3D-ASL用来评估溶栓后的再灌注研究，结果表明其能评价缺血再灌注及溶栓治疗的效果。在Rahmah NN等[11]的研究中，2例患者经t-PA治疗后，连续成像显示脑血流（CBF）改善。Griebe M等[12]通过对16例AIS溶栓患者研究，认为ASL灌注图像可为急性动脉闭塞的病理生理学及其后续过程提供更多信息。Mirasol RV等[13]采用ASL和DSC成像技术评价AIS患者再灌注效果，认为ASL是一种无创、实用的DSC替代方法。
　　急性脑梗死多发于中老年人，发病原因主要为相应脑血管阻塞，随着缺血时间的延长，脑组织逐步坏死。因此，尽早的溶栓治疗有利于及时恢复血供，从而挽救半暗带内脑组织。脑卒中诊治指南指出[14]静脉溶栓治疗以3 h内为最佳，症状持续4.5 h效果良好。最近有研究报道，ASL与PWI二者一致性较好，均能很好的显示脑梗死造成的灌注异常，ASL低灌注阳性率略高于PWI[15]。且3D-ASL作为一种无创血流灌注显像，能重复多次对梗死核心区的血流灌注量（CBF）进行测量，从而有效评估患者预后情况。DWI对发现早期脑组织病理变化尤为敏感，能及时对细胞毒性水肿进行显影，较MR常规序列显影更为敏感;由于ADC值能准确反应组织内水分子扩散的强度变化，因而能对急性脑梗死病变区域的缺血改变进行客观评价。陈德强等[16]研究表明，脑梗死早期组织间隙的水进入细胞内，引起细胞毒性水肿，ADC值低，溶栓再通会导致细胞毒性水肿消除，ADC值升高，从而具有临床评估价值，与本研究结论相同。
　　通过对36例接受静脉溶栓治疗后的急性脑梗死患者进行影像评估，三组不同情况表明：（1）3D-ASL>DWI组16例患者中基本痊愈5例、显效11例，病灶区域内ADC值、CBF值及NIHSS评分变化显著（P<0.01），表明患者通过及时溶栓治疗，可恢复半暗带区域血供，预后效果明显。这与Kim BJ等[17]研究认为半暗带组织的血运改善，有利于神经功能的恢复相符。（2）3D-ASL=DWI组15例患者中治疗后显效7例，有效6例，无效2例，病灶区域内ADC值、CBF值及NIHSS评分变化明显（P<0.01），表明该组患者总体治疗效果尚可，可能部分患者在发病早期存在不可逆损伤。（3）3D-ASL<DWI组5例患者中无效4例、恶化1例，病灶区域内ADC值、CBF值及NIHSS评分变化不明显，均无统计学意义（P>0.05），表明该组患者预后较差，可能由于缺血半暗带缺失及出血转化等造成该组溶栓效果较差。本研究患者CBF值变化情况表明3D-ASL对溶栓前后血流动力学变化有重要评估作用，与刘娜等[18]研究结果一致。通过Spearman相关性分析，结果表明ASL>DWI、ASL=DWI两组患者疗效较好，以ASL>DWI组疗效最佳，而ASL<DWI组疗效较差。
　　本研究通过多模态MR扫描，获取3D-ASL/DWI不同匹配组溶栓前后的ADC值、CBF值，进行统计学分析，发现ADC值与CBF值能有效对静脉溶栓患者的预后进行合理评价，与NIHSS评分对溶栓效果的评估有较好一致性;同时3D-ASL/DWI不同匹配组，证明了潜在半暗带的存在，对于临床溶栓治疗具有客观的指导作用。
　　[参考文献]
　　[1] Chalela JA，Alsop DC，Gonzalez-Atavales JB，et al. Magnetic resonance perfusion imaging in acute ischemic stroke using continuous arterial spin labeling[J]. Stroke，2000，31（3）：680-687.
　　[2] Wang DJ，Alger JR，Qiao JX，et al. The value of arterial spin-labeled perfusion imaging in acute ischemic stroke：Comparison with dynamic susceptibility contrast-enhanced MRI[J]. Stroke，2012，43（4）：1018-1024.
　　[3] Zaharchuk G，El Mogy IS，Fischbein NJ，et al. Comparison of arterial spin labeling and bolus perfusion-weighted imaging for detecting mismatch in acute stroke[J]. Stroke，2012，43（7）：1843-1848. 　　[4] 金岗生，冯炯，陈衍，等. 急性脑梗死患者VEGF浓度变化与NIHSS评分的关系[J]. 中国现代医生，2016，54（19）：17-20.
　　[5] 欧阳征，刘青芳. 丹红注射液治疗急性脑梗死的临床效果[J]. 现代医药卫生，2017，33（11）：1601-1603.
　　[6] Lyu J，Ma N，Liebeskind DS，et al. Arterial spin labeling magnetic resonance imaging estimation of antegrade and collateral flow in unilateral middle cerebral artery stenosis[J]. Stroke，2016，47（2）：428.
　　[7] 王靖雅，师毅冰. 3D-ASL脑灌注成像在脑肿瘤诊断与分级中的应用价值[J]. 中国CT和MRI杂志，2017，15（12）：4-7.
　　[8] Bokkers RPH，Hernandez DA，José G Merino，et al. Whole-brain arterial spin labeling perfusion MRI in patients with acute stroke[J]. Stroke，2012，43（5）：1290.
　　[9] 卢瑞沾，张俊成，黄飞文，等. 三维动脉自旋标记评价静脉溶栓治疗急性脑梗死疗效的价值[J]. 临床放射学杂志，2017，36（11）：1575-1578.
　　[10] 王礼同，何玲，顾加和，等. 三维动脉自旋标记在超急性期脑梗死中的初步应用[J]. 中华全科医学，2018，16（7）：1175-1178，1196.
　　[11] Rahmah NN，Horiuchi T，Kusano Y，et al. Early changes in tissue perfusion after tissue plasminogen activator administration in hyperacute ischemic stroke：Initial experiences with arterial spin labeling perfusion magnetic resonance imaging[J]. Neurologia Medico-Chirurgica，2013， 53（4）：213-216.
　　[12] Griebe M，Kern R，Eisele P，et al. Continuous magnetic resonance perfusion imaging acquisition during systemic thrombolysis in acute stroke[J]. Cerebrovasc Dis，2013， 35：554559.
　　[13] Mirasol RV，Bokkers RP，Hernandez DA，et al. Assessing reperfusion with whole-brain arterial spin labeling：A noninvasive alternative to gadolinium[J]. Stroke，2014， 45：456461.
　　[14] 中華医学会神经病学分会，中华医学会神经病学分会脑血管病学组. 中国急性缺血性脑卒中诊治指南2014[J].中华神经科杂志，2015，48：246257.
　　[15] 钱小建，严循成，肖志锋. 动脉自旋标记成像与灌注加权成像在老年缺血性脑梗死诊断中应用价值[J]. 创伤与急危重病医学，2018，6（5）：300-301，303.
　　[16] 陈德强，李国策，于淑靖，等. 弥散加强成像对静脉性脑梗死诊断价值[J]. 医学影像学杂志，2016，26（4）：578-580.
　　[17] Kim BJ，Kang HG，Kim HJ，et al. Magnetic resonance imaging in acute ischemic stroke treatment[J]. J Stroke，2014，16：131145.
　　[18] 刘娜，李道伟，马强，等. 3D ASL评价急性脑梗死溶栓前后脑血流动力学的价值[J]. 磁共振成像，2017，8（11）：807-811.
　　（收稿日期：2019-08-07）
转载注明来源:https://www.xzbu.com/6/view-15152114.htm