皖南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院弋磯山醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像中心(安徽 蕪湖 241001)

王詩卉 翟 建 朱 超 吳曉東 崔 翔

腦梗死是神經(jīng)內(nèi)科常見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病，在我國住院腦梗死患者發(fā)病一年時(shí)的病死率為11.4%～5.4%，死亡/殘疾率為33.4%～44. 6%[1]。磁共振彌散張量成像(DTI)作為當(dāng)前唯一能在活體顯示白質(zhì)纖維束走行的影像學(xué)新技術(shù)[2]，可以無創(chuàng)的評(píng)價(jià)脊髓纖維束的損傷程度。利用DTI及DTT研究腦梗死患者住院治療前后病變部位損傷與臨床評(píng)分的關(guān)系，探討DTI在腦梗死患者診斷及臨床預(yù)后中的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017年8月至2018年8月入院的23例腦梗死患者，其中包括男10例，女13例，年齡45～79歲，平均(66.4±8.9)歲。發(fā)病時(shí)間為2～7天；在23例腦梗死患者中，15例有高血壓病史(2例有高血脂，2例有糖尿病)，8例既往身體健康?；颊吲R床表現(xiàn)為口齒不清、偏身四肢無力。本研究中23例腦梗塞患者入院時(shí)均常規(guī)進(jìn)行CT檢查，排除磁共振檢查禁忌癥后行MRI檢查，同時(shí)行磁共振常規(guī)序列掃描和DTI檢查，以及對(duì)NIHSS評(píng)分、FM評(píng)分進(jìn)行評(píng)價(jià)，出院前再次行DTI檢查、NIHSS評(píng)分、FM評(píng)分評(píng)價(jià)。所有患者均行腦梗死常規(guī)治療方法 (他汀、活血化瘀、促腦代謝藥、神經(jīng)營養(yǎng)藥物)，并對(duì)并發(fā)癥進(jìn)行對(duì)癥治療。平均治療時(shí)間7天。

1.2 磁共振掃描 在美國GE 3.0T超導(dǎo)型磁共振掃描儀上由專業(yè)人員對(duì)患者行頭顱磁共振掃描，包括T1WI、T2WI、FLAIR、DWI及DTI檢查。DTI采用單次激發(fā)自旋回波-平面回波技術(shù)(Singleshot echo-planar imaging，EPI)，掃描參數(shù)：TR=8000ms，T E = 8 8 . 3 m s ； 采 集 矩 陣 為130×130；1次激勵(lì)(NEX=1)；視野(FOV)：24cm×24cm；層厚5mm；層間隔0mm；擴(kuò)散加權(quán)系數(shù) b=0、b=1000s/mm-2，擴(kuò)散敏感梯度方向?yàn)?5個(gè)，DTI的采集時(shí)間為136s。

1.3 圖像處理 使用來自GE公司配套工作站中的Functool軟件進(jìn)行后處理獲得各向異性分?jǐn)?shù)(Farctional anisotropy，F(xiàn)A)偽彩圖。選擇可將病變進(jìn)行最佳顯示的層面，綜合考慮橫切位和冠狀位以確定病變區(qū)域?yàn)楦信d趣區(qū)，通常在病變的中心區(qū)域選擇感興趣的區(qū)域,感興趣區(qū)面積為50mm2。然后通過DTT重建雙側(cè)皮質(zhì)脊髓束以觀察病變與皮質(zhì)脊髓束之間的關(guān)系。病灶與皮質(zhì)脊髓束的關(guān)系可以分為：1級(jí)：皮質(zhì)脊髓束是自然形態(tài)和完整的；2級(jí)：皮質(zhì)脊髓束受壓、推移、稀疏；3級(jí)：皮質(zhì)脊髓束截然中斷。

1.4 運(yùn)動(dòng)功能評(píng)定方法 選擇兩位影像科醫(yī)師對(duì)DTI進(jìn)行分析，并選擇兩位神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)師對(duì)NIHSS評(píng)分及FM評(píng)分進(jìn)行分析。運(yùn)動(dòng)功能評(píng)定采用簡(jiǎn)化Fugl－Meyer運(yùn)動(dòng)功能評(píng)定量表(Fugl－Meyermotor assessment，F(xiàn)MA)，F(xiàn)ugl-Meyer運(yùn)動(dòng)功能評(píng)定量表對(duì)于評(píng)估腦梗塞患者的運(yùn)動(dòng)功能具有良好的可靠性，可以判定腦卒中患者治療前后的評(píng)分變化值[3-4]。在兩次DTI檢查之前評(píng)估所有患者運(yùn)動(dòng)功能，得分范圍為0-100分。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 本研究中的數(shù)據(jù)均采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行分析。測(cè)量數(shù)據(jù)表示為(±s)，使用t檢驗(yàn)進(jìn)行比較，線性分析用于相關(guān)性研究，P＜0.05被認(rèn)為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 檢查結(jié)果 入院時(shí)23例患者CT檢查結(jié)果：有9例無異常，但患者臨床表現(xiàn)為口齒不清、偏身四肢無力；14例出現(xiàn)異常，呈現(xiàn)斑片狀低密度陰影。23例患者磁共振檢查結(jié)果：所有23名患者均表現(xiàn)出異常，DWI呈現(xiàn)高信號(hào)。

2.2 按照病變與皮質(zhì)脊髓束的關(guān)系分組 在本項(xiàng)研究中，23名患者根據(jù)病灶與皮質(zhì)脊髓束之間的關(guān)系進(jìn)行評(píng)估，皮質(zhì)脊髓束被評(píng)估為1級(jí)的患者0例(未包括在統(tǒng)計(jì)中)，12名患者被評(píng)為2級(jí),11名患者被評(píng)為3級(jí)。因此，我們根據(jù)DTT評(píng)估了病變與皮質(zhì)脊髓束之間的關(guān)系，并將患者分為兩組，A組(見圖1-3)和B組(見圖4-6)。A組：皮質(zhì)脊髓束分級(jí)為2級(jí)，12例；B組：皮質(zhì)脊髓束分級(jí)為3級(jí)，11例。

2.3 治療前病變側(cè)FA值與對(duì)側(cè)正常區(qū)的FA值的比較 在23名患者中，病變側(cè)FA值低于對(duì)側(cè)正常區(qū)FA值，通過自身配對(duì)t檢驗(yàn)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)(見表1)。

2.4 23例患者治療前后的rFA變化 治療后23例患者的rFA值低于治療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)(見表2)。

2.5 23例患者治療前后的NIHSS評(píng)分及FM評(píng)分變化 23例患者治療前NIHSS評(píng)分范圍為5-14分，平均(9.86±2.78)分，治療后NIHSS評(píng)分范圍為2～11分，平均(5.46±2.86)分；23例患者治療前FM評(píng)分范圍為26～61分，平均(42.67±11.08)分，治療后FM評(píng)分范圍為42～83分，平均(63.50 ±14.82)分。

2.6 23例患者住院治療前后rFA值變化與NIHSS評(píng)分及FM評(píng)分變化相關(guān)性 將23例患者治療前后的rFA值下降的差異與治療前后的NIHSS評(píng)分減少及FM評(píng)分增加的差異進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果表明，rFA值下降的差值與NIHSS評(píng)分減少的差值呈負(fù)相關(guān)(r=-0.685，P＜0.01)(見圖5)，而rFA值下降的差值與FM評(píng)分增加的差值也呈負(fù)相關(guān)(r=-0.501，P=0.015)(見圖6)。

表1 治療前23例患者病變側(cè)FA值與對(duì)側(cè)正常區(qū)FA值的比較

表2 23例患者治療前后的rFA變化(

表2 23例患者治療前后的rFA變化(

A組 12例 0.610±0.168 0.544±0.162 8.999 P＜0.01 B組 11例 0.470±0.126 0.409±0.114 7.632 P＜0.01images/BZ_24_980_2959_2264_3028.png

圖1-3 患者女，68歲，右上肢無力3天，左側(cè)側(cè)腦室旁腦梗死，皮質(zhì)脊髓束分級(jí)為2級(jí)，病變處皮質(zhì)脊髓束受壓、推移、稀疏。圖4-6 患者男，77歲，口齒不清伴左上下肢無力4天，右側(cè)半卵圓中心腦梗死，皮質(zhì)脊髓束分級(jí)為3級(jí)，病變處皮質(zhì)脊髓束截然中斷。圖7 23例患者治療前后rFA值下降的差值與NIHSS評(píng)分減少的差值呈負(fù)相關(guān)(r=-0.685,P＜0.01)。圖8 23例患者治療前后rFA值下降的差值與FM評(píng)分增加的差值呈負(fù)相關(guān)(r=-0.501,P=0.015)。

2.7 住院治療前后A、B兩組之間FM評(píng)分變化的相關(guān)性 對(duì)本研究中A、B兩組患者經(jīng)住院治療后FM評(píng)分增加的差異進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果顯示，A、B兩組之間FM評(píng)分增加的差值之間有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=4.407，P＜0.01)。

3 討 論

DTI評(píng)價(jià)水分子的彌散情況是建立在分子水平的，并檢測(cè)人腦白質(zhì)纖維束的完整性和方向性。主要參數(shù)是FA值，F(xiàn)A值表示各向異性與總擴(kuò)散的比值。其與髓鞘的完整性、纖維緊密度和平行度密切相關(guān)[5]。在本項(xiàng)研究中，使用具有15個(gè)方向彌散梯度的DTI在三維空間上顯示腦組織水的擴(kuò)散特性。并通過使用DTT 技術(shù)進(jìn)行雙側(cè)皮質(zhì)脊髓束(CST)的三維重建，以確定CST損傷的程度。

急性腦梗塞的治療包括靜脈溶栓治療、動(dòng)脈血栓切除術(shù)和常規(guī)藥物治療(他汀類藥物、血液循環(huán)、腦代謝藥物、神經(jīng)營養(yǎng)藥物)等，靜脈溶栓及動(dòng)脈取栓治療均有一定的治療時(shí)間窗、適應(yīng)癥及禁忌癥，本研究采用常規(guī)藥物治療，平均治療時(shí)間為7天，治療適用范圍廣，能夠常規(guī)的應(yīng)用于臨床。研究發(fā)現(xiàn)，23例患者治療前病灶側(cè)FA值均低于對(duì)側(cè)正常區(qū)FA值，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)，結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)[6]，考慮為梗死區(qū)域血管源性水腫的逐漸形成,血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，血腦屏障破壞，血管內(nèi)的大分子物質(zhì)及水分子外滲至細(xì)胞外間隙，加重了微循環(huán)的障礙，組織結(jié)構(gòu)的完整性和連續(xù)性被破壞，可用于急性腦梗死的診斷[7]。

本研究結(jié)果顯示，治療后23例患者的rFA值均低于治療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。在本研究中，使用相對(duì)FA值(rFA值)，rFA值是由病變部位測(cè)量的FA值與對(duì)側(cè)正常區(qū)FA值的比值。相對(duì)于FA值，rFA值可以更準(zhǔn)確地反映各向異性分?jǐn)?shù)的變化。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)[8]，F(xiàn)A值的變化與梗死時(shí)間相關(guān)，F(xiàn)A值在梗死急性期下降，并且FA值隨梗死時(shí)間逐漸下降。接下來，我們分析了住院治療前后rFA值變化與NIHSS評(píng)分和FM評(píng)分的變化之間的相關(guān)性，結(jié)果表明，23例腦梗死患者住院治療前后rFA值下降的差值與NIHSS評(píng)分減少的差值呈負(fù)相關(guān)(r=-0.677，P=0.02)，而rFA值下降的差值與FM評(píng)分增加的差值也呈負(fù)相關(guān)(r=-0.526，P=0.025)。我們可由治療前后rFA值的變化評(píng)估患者臨床功能及運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)情況。由此表明，在臨床工作中，住院患者在治療前后進(jìn)行DTI掃描能夠較好的預(yù)測(cè)患者的預(yù)后。

有學(xué)者表明，皮質(zhì)脊髓束(CST)損傷是腦梗死患者肢體運(yùn)動(dòng)功能障礙的主要原因[9]。在本項(xiàng)研究中，常規(guī)藥物治療后A和B兩組運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分增加的差值之間有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)，A組患者(皮質(zhì)脊髓束分級(jí)為2級(jí))預(yù)后要優(yōu)于B組患者(皮質(zhì)脊髓束分級(jí)為3級(jí))。也就是說，皮質(zhì)脊髓束損傷越嚴(yán)重，分級(jí)越低，運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)及預(yù)后越差。在B組11名患者中，2例患者皮質(zhì)脊髓束明顯中斷，患者上肢及下肢均明顯無力，行走不能，經(jīng)治療后運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)較差，雙側(cè)上下肢無力癥狀依然明顯存在。因此，我們可以通過DTI結(jié)合DTT來觀察梗塞病灶和皮質(zhì)纖維束的關(guān)系，對(duì)評(píng)估腦梗死患者運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)及預(yù)后方面有重要的價(jià)值，與國內(nèi)文獻(xiàn)報(bào)道相一致[10]。

DTI可以定量分析腦梗死中FA值的降低程度，DTT可以評(píng)估皮質(zhì)脊髓束損傷的程度。在臨床上開展DTI、DTT檢查，對(duì)急性腦梗死早期診斷及評(píng)估預(yù)后具有重要的臨床價(jià)值。