全脑灌注CTP联合头颈CTA诊断早期AIS的价值观察＊

段 淼 陈大有 郭泽春 黄春兰 张 凯 肖丹丹 陈佳林 张 力

1.北京中医医院顺义医院放射科(北京 101300)

2.北京中医医院顺义医院脑病科(北京 101300)

3.汕头大学医学院附属粤北人民医院体检中心 (广东 汕头 512026)

急性缺血性脑卒中(acute ischemic stroke，AIS)是由脑血管梗阻、狭窄引起的局部脑组织血液循环障碍，患者脑组织缺血、坏死而造成相应部位神经功能缺损，占脑血管疾病的70%以上，是中老年致瘫、致死的重要疾病之一，该病致病机制复杂，起病较急，发病前期不易诊断，而随着脑动脉硬化、管腔闭塞，最终可导致不可逆转的损伤，因而，及时明确病情并展开有效治疗是挽救患者生命、改善预后的关键[1-2]。CT灌注成像(computed tomography perfusion，CTP)具有成像快、操作简单等优势，其通过对静脉注射对比剂对病变血管进行多层次连续扫描，进而获得时间-密度曲线，而后依据数学模型计算灌注参数，从而定量反映脑组织局部血流灌注改变情况。为临床AIS患者病情诊断、临床治疗提供有效参考[3]。CT血管成像(computed tomography angiography，CTA)可以通过造影剂、薄层断面重建及多种后处理重组技术呈现病变血管，客观评估脑梗死区供血脑动脉的狭窄和闭塞情[4]。基于此本研究拟探究全脑灌注CTP联合头颈CTA对早期AIS的价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取我院我院63例疑似AIS患者为研究对象。

纳入标准：AIS符合《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2018》[5]中诊断标准，并根据临床征象判定；发病时间＜12h；年龄＞40岁；无对比剂不耐受现象；临床资料完整。排除标准：存在CT检查禁忌症；合并脑出血或存在动脉瘤、血管病变等其他脑部病变者；入组前进行过溶栓治疗者；伴有严重心肝肾等重要脏器病变者；精神异常者。其中男41例，女22例，年龄43～78岁，平均(60.43±8.61)岁，合并高血压12例，高血脂15例，发病至就诊时间为2～8h，平均(5.37±1.53)h。本研究经院方伦理委员会审核批准。

1.2 方法CTP检查：患者取仰卧位，采用西门子SOMATOM Drive双源CT扫描仪，选择头部序列进行检查，先平扫整个头部，扫描参数：管电压120kV，管电流100mA，扫描层厚为0.9mm，层距0.45mm，螺距0.763，扫描视野25cm×25cm，平扫未见明显异常则以基底节平面作为CTP扫描中心平面，若发现早期梗死病灶则以梗死最大层面为CTP扫描中心平面，根据灌注异常范围，在最大病变层面选取感兴趣区域和健侧相应区域，取50mL碘伏醇对比剂注入患者体内，对感兴趣的层面进行同步动态横扫，获得获取时间-密度曲线(TDC)，并将扫描数据导入工作站。观察病变脑区血流灌注情况，采用专门CT灌注软件计算获得梗死区、半暗带区灌注参数[脑血流量图(CBF)、脑血容量图(CBV)、平均通过时间(MTT)及达峰时间(TTP)]。

CTA检查：CTP检查8min左右后于左侧肘静脉以4mL/s的速度追加50mL碘海醇(350mg/mL)，延迟8s后启动自动追踪触发扫描，参数设置：管电压120kV，管电流150mA，间隔0.5mm，层厚0.625mm，矩阵512mm×512mm，视野180mm，将所得数据导入工作站进行最大密度投影(MIP)、多平面重建(MPR)和容积再现(VR)进行三维重建，观察患者颈内动脉、颅内动脉血管狭窄状况，将狭窄血管标为阳性。

DSA检查：患者取仰卧位，局部浸润麻醉，使用高压注射器以4-5mg/s的速度向颈动脉注射碘普罗胺，Seldinger法进行颈动脉插管，采用飞利浦数字UNIQ FD20血管造影机先对主动脉弓及弓上大血管进行造影，而后采用5F弯造影管对锁骨下动脉、颈外动脉、颈内动脉进行造影，扫描结束后中和肝素，穿刺部位止血，包扎。

头颈动脉狭窄程度判定[6]：根据影响检查结果进行分级，轻度狭窄，血管狭窄率＜3 0%，中度狭窄，血管狭窄率为30%～69%；重度狭窄：血管狭窄率为70%～99%，闭塞，狭窄率为100%，狭窄率(%)=(1-血管狭窄出管径/健侧管径)×100%。

1.3 观察指标(1)诊断价值：以DSA诊断为“金标准”，分别评估全脑灌注CTP和头颈CTA单独及联合诊断早期AIS的价值。(2)CTP参数比较：比较灌注异常区和对侧正常区全脑灌注CTP参数。(3)动脉狭窄程度：以DSA检查为“金标准”，评估CTA对头颈部动脉狭窄程度的检出情况。(4)常用Spearman相关系数分析头颈CTA检查动脉狭窄程度与全脑灌注CTP成像参数相关性。

1.4 统计学方法选择SPSS 25.0统计学软件，计量数据均经由正态分布检验，以(±s)记录，行独立样本t检验，组间比较行配对t检验；计数数据以例(百分比)n(%)记录，行χ2检验，检验水准α=0.05。

2 结 果

2.1 全脑灌注CTP联合头颈CTA诊断早期AIS的价值分析63例患者经DSA检查AIS阳性49例，阴性14例，CTP诊断阳性47例，阴性16例，漏诊4例，误诊2例，诊断敏感度为91.84%(45/49)，特异度85.71%(12/14)，阳性预测值95.74%(45/47)，阴性预测值75.00%(12/16)，准确率为90.48%(47/63)，Kappa值为0.738；CTA诊断阳性46例，阴性17例，漏诊6例，误诊3例，诊断敏感度为87.76%(43/49)，特异度78.57%(11/14)，阳性预测值93.48%(43/46)，阴性预测值64.71%(11/17)，准确率为85.71%(54/63)，Kappa值为0.616；CTP联合CTA诊断阳性48例，阴性15例，漏诊2例，误诊1例，诊断敏感度为95.92%(47/49)，特异度92.86%(13/14)，阳性预测值97.92%(47/48)，阴性预测值86.67%(13/15)，准确率为95.24%(60/63)，Kappa值为0.866，联合诊断价值更高，见表1。

表1 C全脑灌注CTP联合头颈CTA诊断早期AIS的价值分析[n(%)]

2.2 灌注异常区和对侧正常区全脑灌注CTP参数比较灌注异常区CBF、CBV值显著低于对侧正常区(P＜0.05)，MTT、TTP值显著高于对侧正常区(P＜0.05)，见表2。

表2 灌注异常区和对侧正常区全脑灌注CTP参数比较

2.3 CTA检查头颈部动脉狭窄程度分析63例患者DSA共检出狭窄血管107处，其中轻度狭窄22处，中度狭窄46处，重度狭窄30处，闭塞9处，CTA检测轻度狭窄21处，中度狭窄47处，重度狭窄31处，闭塞8处，准确率分别为95.23%、89.36%、87.10%、100%，总准确率为90.65%(97/107)，其中轻度狭窄2例过度诊断，中度狭窄1处诊断不足，3处重度狭窄，重度狭窄3处诊断不足，闭塞1处诊断不足，见表3。

表3 CTA检查头颈部动脉狭窄程度分析[n(%)]

2.4 头颈CTA检查动脉狭窄程度与全脑灌注CTP成像参数相关性Spearman相关系数分析显示，头颈CTA检查动脉狭窄程度与CBF、CBV呈显著负相关(P＜0.05)，与MTT、TTP呈显著正相关(P＜0.05)，见表4。

表4 头颈CTA检查动脉狭窄程度与全脑灌注CTP成像参数相关性

图1-图6 全脑灌注CTP与头颈CTA诊断早期AIS典型病例图像；男性，53岁，突发右侧肢体无力4小时入院。图1-图4 分别为CTP全脑灌注成像参数CBF、CBV、MTT、TTP图，CTP提示左侧大脑中动脉供血区CBF较对侧明显减低，CBV局部减低，MTT及TPP较对称明显延长；图5-图6 头颈CTA扫描图，MPR提示左侧大脑中动脉M1段闭塞(图5)，MIP及VR提示左侧大脑中动脉M1段闭塞，远端分支纤细、稀疏(图6)。

3 讨 论

AIS是多种因素引起的脑组织循环障碍，进而引起脑组织缺血、坏死，受累区域根据病变程度可分为梗死区和半暗带区，其中梗死区脑组织已经坏死，临床治疗以软化病灶为结局，预后较差，而半暗带区脑组织虽存在损伤但并未坏死，若治疗及时可部分或完全恢复患者脑功能，因而，把握治疗时机十分重要。多项研究表明，AIS发病后在4.5h内进行溶栓治疗效果较好，加大对早期AIS病灶的检出是当前临床治疗的重点[7-8]。

针对早期发病的AIS病灶，脑组织变化主要为微循环和电解质的改变，常规CT平扫无法明确病灶，因而极易漏诊而错失最佳治疗时机。DSA作为临床检验“金标准”，对脑血管病变成像较为清晰全面，但该方法临床存在临床禁忌症，且有创检查患者难以接受，因而不适用于早其病灶普筛[9]。当前脑卒中临床检查主要通过MRI参数判断缺血半暗带区和梗死区，但该方式检测时间较长，而AIS病情变化迅速，因而用于早期病灶筛查的可行性较差[10]。全脑灌注CTP可通过选定特定颅脑层面并进行连续动态扫描，借助对比剂还可对靶层面进行多层次连续扫描，通过后续数据处理可得出时间-密度曲线，并获取脑组织的CBF、CBV、MTT、TTP等血流动力学参数，进而客观评估患侧脑组织的血流灌注状态[11]。相关研究发现，AIS早期脑血管出现阻塞和供血障碍时，侧支循环开始进行代偿性供血，因而对比剂通过颈动脉到达病变组织的时间延长，因而此时MTT、TTP值升高，而由于主血管供血障碍，侧支循环代偿机制虽能够虽能够缓解供血障碍，但随着主血管堵塞加重，病变脑区血流灌注水平降低，因而CBF、CBV值下降。全脑灌注CTP可通过血流动力学参数客观反映大脑供血情况，且根据参数大小定量评估脑部损伤程度，进而更为精确地指导AIS临床治疗[12]。田超等[13]人研究显示，CTP参数图可反映后循环脑缺血期及脑梗死超急性期的病理生理学改变。随着临床影像技术的不断发展和完善，多模式成像检查逐渐应用于临床疾病诊断中，AIS临床表现不仅存在血流灌注异常，随着疾病进展还可出现动脉血管狭窄、堵塞，准确评估血管狭窄程度对AIS疾病诊断及溶栓治疗具有重要参考价值。头颈CTA为非介入性血管成像手段，通过对颈动脉血管注入对比剂了解脑血管动脉病变情况，当头颈动脉对比剂充盈度达到顶峰时进行图像容积数据采集，并采用MIP、MPR等图像后处理技术对采集到的图像进行全方位、多角度成像，从而客观显示动脉管腔和不稳定斑块，采用VR技术评估血管狭窄程度和钙化情况，进而预测卒中发病风险[14]。余燕武等[15]研究显示，CTA诊断脑卒中患者动脉狭窄及侧支循环障碍的曲线下面积(AUC)为0.862，提示CTA对血管狭窄的显示效果较好。

本研究结果显示，全脑灌注CTP和头颈CTA诊断早期AIS的敏感度分别为91.84%、87.76%、95.92%，特异度分别为85.71%、78.57%、92.86%，Kappa值为0.738、0.616、0.866，二者联合诊断对AIS的预测价值更高。对比患侧和健侧CTP参数发现，灌注异常区CBF、CBV值显著低于对侧正常区，MTT、TTP值显著高于对侧正常区，与上述分析相一致，本研究63例患者中CTA检测血管轻度狭窄、中度狭窄、重度狭窄、闭塞的准确率分别为95.23%、89.36%、87.10%、100%，总准确率为90.65%，进一步证实了CTA对血管病变形态成像的诊断价值。Spearman相关系数分析显示，CTA检查动脉狭窄程度与CTP参数CBF、CBV、MTT、TTP均具有明显相关性，提示早期AIS血流动力学改变与血管病变存在病变关联。全脑灌注CTP阳性检出率略高于头颈CTA主要是因为全脑灌注CTP为脑功能成像，其主要反映脑组织的微循环和血流动力学变化，而头颈CTA微血管形态学成像，反映的是脑血管的狭窄情况和病变状态，早期AIS病变脑循环改变出现在血管形态学改变之前，因而CTP对早期病变的检出更有优势，借助CTP参数可定量分析脑血管血流动力学变化，同时结合CTA的3D立体成像技术更能客观评估AIS发病风险或病变程度，从而更能准确指导地临床治疗[16]。

综上所述，脑灌注CTP可有效评估脑组织血流动力学变化和缺血严重程度，头颈CTA则可准确检测脑动脉血管狭窄部位和程度，两者联合诊断早期AIS价值较高，为临床疾病诊断和治疗方案选择提供参考。