馬鵬程 萬 文 王 晉 鄔 剛 彭桂蘭 李青蕓 董小林

馬立柔昆明市延安醫(yī)院，云南 昆明 650051

偏頭痛(migraine)是一種臨床常見的以反復發(fā)作伴惡心、嘔吐、畏光、聲等自主神經(jīng)功能障礙癥狀的慢性神經(jīng)血管功能障礙性疾病，至少持續(xù)30 min，一般持續(xù)4～72 h，安靜環(huán)境、休息可以緩解頭痛，是神經(jīng)科最常見的原發(fā)性頭痛，全球發(fā)病率可達12%[1-3]，約30%的患者發(fā)病前會有視覺、嗅覺、聽覺等異常先兆癥狀。2013年世衛(wèi)組織調(diào)查結果顯示，人類常見疾病中，偏頭痛已經(jīng)位列第3位[4]。偏頭痛發(fā)作的典型特征是單側、搏動性頭痛，程度為中重度，嚴重影響日常工作生活，加重家庭及社會負擔。偏頭痛的發(fā)病機制尚不明確，目前存在血管學說、神經(jīng)學說及神經(jīng)血管學說，但其作為多因素共同作用的復雜性疾病，發(fā)病機制復雜，涉及多個系統(tǒng)，發(fā)病機制仍是研究熱點。腦干被認為在偏頭痛發(fā)作的第一階段起著關鍵作用，邊緣通路和認知加工網(wǎng)絡參與了偏頭痛的加工過程，視皮質(zhì)和丘腦高度興奮性可能分別與畏光和異痛有關。偏頭痛分為兩種類型：先兆性偏頭痛(migraine with aura，MA)和無先兆偏頭痛(migraine without aura，MO)，實際工作中診斷依據(jù)主要靠患者主觀臨床癥狀描述，沒有明確的客觀輔助檢查將其與其他類型頭痛區(qū)別。因此，研究偏頭痛的發(fā)病機制，尋找特異性的輔助檢查成為研究的熱點。先進的影像學研究為偏頭痛的病理生理學和與偏頭痛相關的功能障礙提供了更多的見解。核醫(yī)學、CT和動態(tài)磁化率對比磁共振灌注研究已經(jīng)證實了灌注異常與偏頭痛發(fā)作有關[5]。常規(guī)MRI掃描可能無法發(fā)現(xiàn)陽性表現(xiàn)，易造成漏診、誤診。動脈自旋標記(arterial spin labeling，ASL)是一種無創(chuàng)MRI方法，可用于監(jiān)測全腦灌注[6]。ASL在各種中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如后部可逆性腦病綜合征[7]、顱腦動靜脈瘺[8]和癲癇[9]中的作用已被報道。因此，本研究通過磁共振三維準連續(xù)動脈自旋標記技術(3-dimensional pulsed continuous arterial spin labeling，3D-PCASL)監(jiān)測研究對象的全腦血流灌注情況，探討偏頭痛患者腦常規(guī)MRI、3D-PCASL影像學特點。

1 資料和方法

1．1研究對象患病組：收集2019-01-05在昆明市延安醫(yī)院就診的20例偏頭痛患者，其中男9例，女11例；年齡14～42(32.26±8.75)歲；智力正常，無其他疾病。納入病例均符合國際頭痛疾病分類第3版偏頭痛的診斷標準[5]，所有對象未接受過藥物治療，發(fā)病1 h內(nèi)采用3D-PCASL進行腦灌注掃描。健康組：收集昆明市延安醫(yī)院體檢中心志愿者20例，男10例，女10例；年齡16～40(29.85±7.7)歲。所選志愿者經(jīng)過臨床醫(yī)生檢查，影像醫(yī)生分析無顱內(nèi)器質(zhì)性疾病，女性患者檢查時間段不處于生理期。

1．2數(shù)據(jù)采集及掃描方法采用德國西門子Avanto1.5T MR掃描儀，8通道頭頸聯(lián)合線圈，所有對象取仰臥位，頭部兩側固定。MR先進行常規(guī)序列掃描，最后進行3D-ASL掃描。掃描參數(shù)：(1)常規(guī)掃描參數(shù)T1WI橫斷面掃描參數(shù)：TR 540 ms，TE 11 ms，層厚6 mm，層間距0.6 mm，F(xiàn)OV 23 cm×23 cm，激勵次數(shù)2，T2WI橫斷掃描參數(shù)TR 3 400 ms，TE 67 ms，層厚6 mm，層間距0.6 mm，F(xiàn)OV 23 cm×23 cm，激勵次數(shù)2；(2)ASL掃描參數(shù)：TR 4000，TE 21，激勵次數(shù)1，F(xiàn)OV 19 cm×19 cm，層厚3 mm，掃描時間3 min 12 s。

1．3圖像后處理將所得圖像傳輸?shù)組MWP工作站進行后處理，獲得全腦血流灌注圖像。由2名具有8年影像工作經(jīng)驗的醫(yī)師進行圖像分析。在低灌注區(qū)域手工繪制感興趣區(qū)，在對側相應區(qū)域繪制相同面積的感興趣區(qū)，測量并記錄CBF值。

2 結果

病例組15例存在顳葉腦血流量灌注減低現(xiàn)象(圖1A～C)，2例腦血流灌注及常規(guī)序列未見異常(圖2D～F)，15例腦血流灌注減低的患者均為頭痛側，患側顳葉CBF值[(53.14±3) mL/(100 g·min)]明顯低于健側[(54.99±3.18) mL/(100 g·min)，t=-2.125，P<0.05](表1)。病例組顳葉CBF灌注值較健康對照組相應區(qū)域CBF值[(55.99±2.44) mL/(100 g·min)，t=-3.308，P<0.05]減低(表2)，余腦葉腦血流灌注值未見明顯差異。

表2 病例組與健康對照組顳葉腦灌注情況比較

表1 病例組雙顳葉腦灌注情況比較

圖1 A～C：男，56歲，左側頭痛3 a，伴惡心，ASL顯示左側顳葉腦血流灌注較對側減低，常規(guī)掃描序列未見明顯異常；D～F：男，52歲，左側頭痛3 a，ASL及常規(guī)序列顯示雙側腦實質(zhì)未見明顯差異Figure 1 A-C：Male，56 years old，left headache for 3 years，accompanied with nausea．ASL shows that cerebral blood flow perfusion in left temporal lobe is lower than that in the opposite side，and no obvious abnormality is found in routine scanning sequence；D-F：Male，52 years old，left headache for 3 years，ASL and conventional sequence showed no significant difference in bilateral brain parenchyma

病例組常規(guī)MRI掃描未見明顯異常，健康對照組常規(guī)MRI掃描未見異常改變，ASL掃描所得大腦雙側灌注值未見明顯差異。

3 討論

本研究采用3D-PCASL技術對20例患者進行腦灌注掃描，表現(xiàn)為患側顳葉的低血流灌注。ASL灌注掃描技術與傳統(tǒng)的灌注技術相比，避免了注射對比劑帶來的藥物過敏風險，可多次重復檢查。其基本成像原理是將水作為自由彌散的內(nèi)在示蹤劑，采用反轉脈沖標記動脈血中的質(zhì)子，并將標記前后采集的圖像進行對比，從而獲得能夠反映組織的灌注情況。3D-ASL技術的分類根據(jù)磁標記過程的不同，主要分為傳統(tǒng)連續(xù)性動脈自旋標記(continuous arterial spin labeling，CASL)、脈沖動脈自旋標記(pulsed arterial spin labeling，PASL)、PCASL等技術。三維準連續(xù)動脈自旋標記是一種全新容積灌注成像技術，其結合了CASL和PASL的優(yōu)點，通過切換梯度場和多個短脈沖組合實現(xiàn)ASL的長脈沖的效果，不需要專用線圈。本研究全部使用了8通道常規(guī)頭頸聯(lián)合線圈，突破了傳統(tǒng)2D-ASL的各種局限，采集時間更短，能有效克服磁敏感偽影、減輕運動偽影，提高了圖像信噪比和標記效率，灌注圖像更均勻，而更高的空間分辨率和覆蓋范圍，對顱內(nèi)額、頂、顳葉及小腦區(qū)域信號采集時更穩(wěn)定[10-11]，能夠?qū)崿F(xiàn)全腦腦灌注成像。本研究所有研究對象全部使用3D-PCASL技術掃描，所得圖像均無干擾偽影。

偏頭痛臨床表現(xiàn)明顯而又未及時干預，嚴重影響患者生活、工作質(zhì)量，好發(fā)于兒童及青年女性，有家族遺傳性[12]。病例組20患者中1例存在家族遺傳性。臨床對于這類疾病的診斷主要靠患者的主訴及長期、反復發(fā)作的臨床癥狀，并無其他客觀診斷依據(jù)。但本研究收集病例過程中部分患者以其他慢性疾病引發(fā)的多次急性頭痛就診，很容易誤診為偏頭痛，兒童就診時可能也因主訴不清而造成誤診、漏診。既往也有很多學者提出多種檢查方法，腦電圖監(jiān)測對偏頭痛無特異性，僅能夠監(jiān)測腦功能，且監(jiān)測時間較長(24 h)，對患者要求高[13]。經(jīng)顱彩色多普勒(TCD)對偏頭痛有一定的診斷價值[14-16]，但只能獲取顱內(nèi)血管流速情況，對腦實質(zhì)及全腦灌注情況無法獲知。近年來基因研究越來越廣泛，多位學者研究發(fā)現(xiàn)，偏頭痛與FHM、5-羥色胺系統(tǒng)相關基因有關聯(lián)，ASGEIR等[17]研究表明，偏頭痛一個連鎖位點位于染色體4q21。同年，與SORAGN等[18]也進行了連鎖分析，發(fā)現(xiàn)14q21.2-q22.3也是一個易感位點。但基因檢查耗時長，需要有相關的設備、實驗室等，在實際臨床工作中并不適用。SPECT腦血流灌注顯像的研究也對本病的診斷提供了一定幫助，偏頭痛的患者也存在腦血流量灌注減低[19]，但SPECT的檢查需要將患者作為射線放射源，患者需要靜脈快速注射99mTc-ECD，注藥后30～90 min后才能夠顯像，檢查時間長，且存在一定的用藥風險。

目前關于偏頭痛的發(fā)病機制主要涉及以下幾方面。(1)血管學說：偏頭痛是原發(fā)性血管疾病，是由血管舒縮功能障礙引起；(2)神經(jīng)學說：該學說認為偏頭痛是原發(fā)性祌經(jīng)功能紊亂性疾病，偏頭痛先兆是由皮質(zhì)擴展性抑制引起；(3)神經(jīng)血管學說：該學說近年來受到廣泛重視。顱內(nèi)痛覺敏感組織的周圍神經(jīng)纖維隨三叉神經(jīng)眼支進入叉神經(jīng)，或入第1、2 頸神經(jīng)(C1、C2)后根至C1、C2脊神經(jīng)節(jié)，然后發(fā)出神經(jīng)纖維至三叉神經(jīng)復合體，換元后發(fā)出神經(jīng)纖維，經(jīng)腦干交叉后投射至丘腦。當三叉神經(jīng)受刺激后，可引起P物質(zhì)、降鈣素基因相關肽的釋放，并作用于臨近腦血管壁，引起血管擴張而導致頭痛，也可能與腦血流變化有直接或間接關系。以往研究表明[20]，對于無先兆偏頭痛患者，發(fā)作期與發(fā)作期間腦血流量無明顯變化，在間歇期血流又無明顯差異。而WOLF等[21]研究證實，行3D-PCASL技術可以動態(tài)觀察到有先兆偏頭痛血流灌注情況，為偏頭痛提供了客觀的影像學依據(jù)。不僅如此，還有研究證實對于先兆性偏頭痛發(fā)作期間主表現(xiàn)為灌注減低，且累及前后循環(huán)[22-23]。本研究15例患者均為患側顳葉發(fā)生低灌注，枕葉未見異常，與既往研究結果一致，因此檢測局部腦血流可以為治療的有效性提供客觀的影像學依據(jù)。另外5例患者雙側腦灌注無明顯改變，可能與發(fā)作形式有關[18]。還有學者對發(fā)作間歇期患者進行PCASL灌注成像檢查發(fā)現(xiàn)，初級皮層感覺血流減低，且與發(fā)作頻率呈正相關[24]。

偏頭痛的發(fā)作期主要與局部腦血流灌注存在關系[25-28]，認識偏頭痛的ASL影像特征從影像的角度闡述了患者大腦結果與功能的變化，為偏頭痛的機制研究奠定了一定基礎。目前對于偏頭痛患者的影像學表現(xiàn)沒有特異性，因此需要更多的研究將偏頭痛與其他類型頭痛區(qū)分開，為臨床的診斷和治療提供客觀依據(jù)。

作者貢獻：馬鵬程、董小林進行文章的構思和和設計，搜集數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，對文章整體負責；王晉進行可行性分析；鄔剛、李青蕓進行病例搜集；萬文、彭桂蘭、馬立柔進行影像資料采集。