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磁敏感血管征对心源性脑梗死诊断价值的研究

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  [摘要] 目的 探讨磁敏感血管征(SVS)与心源性脑梗死的关系,探讨其是否对心源性脑梗死有诊断意义。 方法 方便选取2017年10月—2019年7月符合入选标准的入院48例急性脑梗死患者分,为心源性及非心源性脑梗死两组,并在发病72 h内予以常规头颅MRI、MRA、DWI及SWI检查,记录其患者的一般临床资料及影像学资料,记录磁敏感血管征(SVS)在两组患者中的出现情况,分析SVS是否对心源性脑梗死具有诊断价值。结果 在48例患者中,24例(50.0%)观察到SVS。与其他卒中亚型(8/28,28.6%)相比,SVS在心源性脑梗死中(16/20,80.0%)阳性率更高(χ2=12.343, P<0.05)。结论 SVS能预测心源性脑卒中,对心源性脑卒中具有诊断价值。
  [关键词] 磁敏感血管征;心源性脑梗死;诊断
  [中图分类号] R445          [文献标识码] A          [文章编号] 1674-0742(2020)03(a)-0045-04
  Study on the Diagnostic Value of Magnetically Sensitive Vascular Signs in Cardiogenic Cerebral Infarction
  SHI Pei-pei1, LUO Song1, LIU Hong-sai2, QIAN Wei-dong1
  1.Department of Neurology, the First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College, Bengbu, Anhui Province, 233004 China;2.Department of Laboratory,the First Affiliated Hospital of Bengbu Medical College, Bengbu, Anhui Province, 233004 China
  [Abstract] Objective To investigate the relationship between magnetically sensitive vascular signs (SVS) and cardiogenic cerebral infarction, and to explore whether it has diagnostic significance for cardiogenic cerebral infarction. Methods 48 patients with acute cerebral infarction who met the admission criteria from October 2017 to July 2019 were convenient selected and divided into cardiogenic and noncardiogenic cerebral infarction groups, and routine head MRI, MRA, and DWI and SWI examinations were performed to record the general clinical and imaging data of the patients, the occurrence of magnetically sensitive vascular signs (SVS) in the two groups of patients, and to analyze whether SVS has diagnostic value for cardiogenic cerebral infarction. Results Of the 48 patients, SVS was observed in 24 cases(50.0%). Compared with other stroke subtypes (8/28, 28.6%), SVS had a higher positive rate in cardiogenic cerebral infarction (16/20, 80.0%)(χ2=12.343, P<0.05). Conclusion SVS can predict cardiogenic stroke and has diagnostic value for cardiogenic stroke.
  [Key words] Magnetically sensitive vascular signs; Cardiogenic cerebral infarction;Diagnosis
  急性缺血性脑卒中(acute ischemic stroke,AIS)是一种常见的脑血管疾病[1],是人类的主要死亡原因之一。血栓栓塞是导致大多数患者缺血性脑卒中的原因[3]。这些血栓主要来源于大动脉硬化(LAA)和心脏栓塞。如果在脑梗死的急性期,正确评估中风病因(心源性、动脉粥样硬化等)并及时给予适当的干预(静脉溶栓、介入取栓和保守药物治疗)非常重要。每种卒中亚型在临床特征、生物标志物、放射学检查结果、神经严重程度的时间变化和结果方面可能各有不同[2],诊断也通常较复杂。通过进一步了解血栓的影像学特征与病因之间的关系,有助于确定中风病因。磁敏感加权成像(susceptibility weighted imaging SWI)是一种新型的影像技术,应用也越来越广泛,可应用于多种疾病[3],其在急性脑卒中的诊断价值也越来越受到人们的重视。它主要是利用不同组织间的敏感性差异,通过评估不同组织的磁化率来获得图像。对顺磁效应相对敏感,较传统的t2*加权序列具备更高的敏感性[4],在AIS中,当梗死形成时,严重的脑血管灌注压降低,可使脑部氧的代谢率增加[5],局部組织缺氧使脱氧血红蛋白含量提升[6],不成对的电子使其具有顺磁性,可使缺血区和正常脑组织区的局部磁场发生变化从而产生不均匀的磁场和快速去极相。磁敏感血栓(susceptibility vein sign,SVS)指在SWI或GRE序列上的一种低信号表现[7],其所在的责任动脉直径比相应的正常脑动脉大。SVS的形成主要与责任血管形成的新鲜血栓内脱氧血红蛋白的含量明显增高有关,可造成周围空间相位改变,导致信号去相位,从而导致成像上的显著信号丢失,使T2﹡明显减低,增高的脱氧血红蛋白能改变磁场的均匀性,在SWI上主要表现为分布于责任动脉血管走行区域内的低信号影,由于SWI对顺磁性物质比较敏感,可放大其T2*信号,因此,SWI可敏感地检测到血栓。心脏栓塞性卒中的血栓主要由红细胞组成[8],由此可推测SVS在以红细胞为主的心源性栓塞中阳性率高,但目前对于SVS能否预测心源性脑梗死尚未形成定论,相关报道仍不多,所以在该研究中,方便收集了2017年10月—2019年7月48例急性脑梗死患者的临床资料,检验了 SVS的存在是否可预测心源性卒中,探讨SVS是否对心源   性脑梗死具有诊断价值,现报道如下。
  1  资料与方法
  1.1  一般资料
  方便收集在蚌埠医学院第一附属医院就诊的中风患者的资料,符合以下标准:①发病<3 d,经DWI证实为新发脑梗死;②影像学检查无禁忌证;③临床资料完全,影像学检查获得患者及家属同意;排除标准:①严重心功能不全、幽闭综合征等不能配合者;②患者及家属有一方不同意者;③影像质量不够清晰影像判断。然后按TOAST分析标准将患者分为心源性脑梗死(20例)和非心源性脑梗死(28例),比较两组患者的一般临床资料(性别、年龄等)。
  1.2  MRI检查方法
  使用3.0T 分辨率的磁共振扫描设备,行T1WI、T2WI、DWI 、SWI及 MRA 扫描。SWI用高分辨率梯度回波序列,TE 28.31ms,TR19.91 ms,翻转角 15°,成像野 216 mm×216 mm。MRA 扫描参数: 采用 3D-TOF 技 术,TE 3.45 ms,TR25.00 ms,翻 转 角 15°, 视 野19.3 cm×19.3 cm。
  1.3  观察指标
  于影像学检查完成后观察两组患者SWI中SVS表达的差异性,分析SVS是否与梗死面积相关,并分析其是否能预测心源性脑梗死。
  1.4  统计方法
  主要通过SPSS 17.0统计学软件分析所获得的数据,计量资料用(x±s)表示,组间比较用t检验;计数资料用例数(n)和百分比(%)表示,组间比较用χ2检验,P<0.05 为差异有统计学意义。
  2  结果
  两组患者的在性别、年龄等方面差异无统计学意义,见表1。
  两组患者在危险因素方面无统计学意义,见表2。
  在20例心源性脑梗死中有16例发现SVS(80.0%,见图1),4例无SVS(20.0%),28例非心源性脑梗死中有8例发现SVS(28.6%),20例无SVS(71.4%),两者差异有统计学意义(P<0.05),见表3。
  在48例脑梗死患者中,SWI检查中24例发现有SVS,24例无SVS,MRA中有27例发现有血管狭窄,21例未发现,P>0.05,两者差异无统计学意义,见表4。
  3  讨论
  缺血性中风的病因多种多样,包括心源性脑卒中、动脉粥样硬化性心脏病等。确定缺血性中风亚型很重要,因为这有关治疗策略的制定。心源性栓塞的栓子主要产生于心内膜和瓣膜,栓子脱落后进入脑内,造成相关疾病的发生,心房颤动、心肌梗死等都是致使其发生的病因,其中心房颤动是心源性脑卒中病因中常见的一种,该文研究中,20例心源性脑卒中,房颤有17例,占85%。
  3.1  SVS形成原理及研究进展
  SVS是SWI或者GRE上的一种征象,Liebeskind等[9]对32例大脑中动脉闭塞的急性脑卒中患者的研究发现,磁敏感血栓征与血栓组成成分相关。在他们的研究中,在GRE成像上,56%(17/32)的患者出現了的磁敏感血管征。他们发现与纤维蛋白占优势的血栓相比,磁敏感血栓在红细胞占优势的血栓中为常见,具有磁敏感血管征的血栓中红细胞的平均百分比高于没有磁敏感血管征的血栓。与Kim等[10]的研究一致,在他们的研究中,59%(22/37)的患者出现了SVS。SVS阳性的血块中红细胞的平均百分比明显高于SVS阴性的血块,而SVS阴性患者的血栓中纤维蛋白含量明显较高。每个脱氧血红蛋白有4个不成对的电子,这些电子具有顺磁性。在SWI上表现为低信号影,即SVS。但SVS与中风亚型之间的关系一直是一个有争议的话题。李红双等[11]的研究认为心源性患者的SVS比例更高,但张俊成等人[12]表明,SWI中SVS不能成为脑梗死病因的预测指标。该研究通过对48例急性脑梗死患者在发病3天内行SWI等序列扫描,结果显示,SVS在心源性脑卒中中比较高,与心源性卒中有关,且与MRA对血管狭窄或闭塞的检出率无明显差别。在该研究中,在心源性脑梗死中,20%的患者未检测到SVS,这可以用心源性卒中自发再通的发生解释。自发性再通常发生在心脏栓塞性中风的早期,可能影响患者SVS的检出率降低。另一种可能性是,由于血栓可能是一个主要由纤维蛋白组成的白色凝块,所以在SWI上没有检测到血栓。
  3.2  脑卒中血栓研究进展
  第一次组织病理学研究表明,由于纤维蛋白、红细胞和血小板等主要构成成分含量的不同,造成脑血栓的栓子也不同。传统研究认为新鲜的红血栓是含有纤维蛋白和红细胞的混合物,主要来源于低流动区域如心源性血栓,而白色血栓,主要含有血小板和纤维蛋白,出现在快速流动的血液区域如动脉粥样硬化。Sato等[13]的研究与此一致,他们对17例中风后30 d内死于心脏栓塞(n=11)和大动脉粥样硬化(n= 6)中风的患者的脑动脉和血栓的研究发现,血栓中红细胞的比例和总面积在心脏栓塞中明显大于动脉动脉粥样硬化性卒中,在动脉粥样硬化中纤维蛋白的面积比在心脏栓塞中大3倍。然而,Liebeskind等人[9]对50例急性缺血性卒中患者的血栓进行的组织病理学分析却得出不同的结果。他们测量了50例患者的红细胞、白细胞和纤维蛋白的百分比,结果显示血栓成分与中风亚型之间没有关系,Boeckh-Behrens等[14]的研究发现与非心源性血栓相比,心源性血栓纤维蛋白/血小板比例更高(P=0.009),红细胞更少(P=0.003),白细胞更多(P=0.035)。这可能能为SVS预测心源性脑梗死的不同结论提供出参考依据,因此,有关脑血栓构成成分的研究需进一步深入以解决这些争议。
  3.3  SVS对于显示颅内动脉血栓的价值
  该次研究表明,SWI与MRA相比在检测急性心源性脑卒中血栓方面无明显差异。考虑到可能由于部分血栓为白色血栓,故在SWI上没有显影,但是,即使血栓是一个白色的血栓,它切断了血流,磁共振成像也应该能够显示血管阻塞。然而,在该次研究中,在SVS阴性的患者中,MRA的检出率也较低,MRA在评价颅内动脉方面很有用,但由于其对血流的依赖性,限制了其对动脉血栓的诊断,因此,认为SWI是评估血栓位置和数量以及急性卒中影像学的合适序列。该研究结果与相关学者的研究结果相似[8、15]。结果显示,在检测动脉血栓方面,SWI和MRA表现出相似的敏感性。   3.4  研究的局限性
  该研究有以下几个局限性:①研究人群的规模太小,心源性脑栓塞患者的数量相对较少。②在研究期间,因为影像不完整或者不符合入组要求,许多病例被排除在外。③中风发作前患者的药物治疗等可能会影响血栓成分。④患者的血栓组成没有进行组织病理学研究,影响结论的准确性。
  综上所述,SVS在心源性卒中及非心源性脑卒中中有明显差异性,有助于卒中亚型的确定,对心源性卒中具有预测作用,可为脑梗死的治疗决策提供参考依据。
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  (收稿日期:2019-12-05)
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