中国脑血管病影像应用指南二

本文原载于《中华神经科杂志》年第3期

利用CTP和MRP进行的灌注影像已经成为检查脑卒中患者脑血流灌注情况的常规手段。尽管还缺乏一定的证据证明灌注影像是脑卒中评估的一项必不可少的检查，多个中心已经开始利用灌注影像筛选患者进行血管重建。

CTP检查的推荐参数：16排以上CT可以进行脑灌注成像，排数增加可以减少造影剂用量，并提高注射速度。排CT中CTP的造影剂注射速度为5ml/s，造影剂用量为50ml，分辨率可以到0.5mm3，延迟扫描时间为4s，含有25个动态[76]。

MRP检查的推荐参数：1.5T或者3T的MRI均可以进行全脑灌注成像，一般使用梯度回波平面成像，获得T2WI对比。造影剂注射速度为3～5ml/s，给予15ml生理盐水团注。造影剂用量为15ml，如翻倍(30ml)使用造影剂则灌注信噪比明显提高。重复时间＝ms,回波时间＝60ms(3T中为回波时间＝30ms)，分辨率可以到2.5mm3，注射造影剂和扫描同时开始，含有25～40个动态[77,78]。

一、CTP

CTP是指静脉注射造影剂的同时对选定的层面进行连续多次扫描，以获得该层面内每一个像素的时间－密度曲线。此项检查可限于一个感兴趣的区域，典型的有基底节区和侧脑室，因为其包含了前、中、后脑动脉供应的区域。在信号简化分析动静脉的时间减弱曲线之后，许多脑循环的参数可被定量地获得，包括脑血容量(cerebralbloodvolume)、脑血流量(cerebralbloodflow)、对比剂平均通过时间(meantransittime,MTT)、峰值时间(timetopeak)等。通过比较这些参数可将梗死灶和可逆转的缺血半暗带区分开来，从而选择更合适的治疗方案，使获益最大化且再灌注损伤最小化。

对脑灌注的评估是在中心体积原则即脑血流量＝脑血容量/MTT基础上，应用于急性脑梗死是基于经验和理论得来的。按照这个模型，脑梗死病灶组织表现为严重的脑血流量不足(30%)和脑血容量降低(40%)并伴有MTT的延长，而半暗带区域表现为：(1)MTT延长伴有轻度的脑血流量降低(仍然60%)且脑血容量正常或升高(80%～%或更高)；(2)MTT明显延长伴有显著的脑血流量降低(仍然30%)和脑血容量轻微降低(60%)[79]。

(一)CTP对TIA的诊断

随着CTP技术的发展，其联合CTA在TIA诊断中起到了重要的作用。多个临床研究发现TIA患者CTP异常的阳性率为35%[77,80]。年，Mehta等[81]就全脑灌注排CT扫描在TIA患者中的应用得出结论，74.19%(46/62)患者TTP延长，并且CTP的结果与TIA患者危险因子评分(ABCD2评分)相关。同时联合应用CTA检查，还可以显示头颈动脉的狭窄或闭塞病变，发现TIA的病因。因此，应用多层螺旋CT(multi－sliceCT，MSCT)一次检查即可获得解剖学、血流动力学和病因等多方面信息，对临床重新认识和及时治疗TIA同样具有重要价值，未来多模式CT对TIA的诊断价值还待挖掘[82]。

(二)CTP检测缺血半暗带

CTP在检测缺血性脑损伤及区分梗死灶和缺血半暗带上准确性很高。CTP检测脑缺血和梗死灶的敏感度最低为67%[83]。根据梗死和缺血区域的匹配情况，将CTP图像分为两种模式：一是有利的"小梗死核心/大半暗带区域"的CT灌注图像模式，这些患者有可能受益于溶栓治疗；另外一个是不利的"大梗死核心/小半暗带区域"的CT灌注图像模式，此类患者对溶栓治疗获益率相比较低。然而最终的治疗疗效取决于是否及时实现再灌注。

另外，相关研究表明CTP检查可对血肿及其周边的局部血流动力学变化进行评估，从而辅助脑出血诊断及预后的判断[84,85]。

(三)CTP在侧支循环评估中的应用

侧支循环与卒中的复发、预后、溶栓疗效以及出血转化密切相关[86]。CTP能定量反映侧支循环的情况。由于侧支循环其代偿血流回程路线较长，血流缓慢，峰值时间、MTT则表现出时间延长的特点，其中以TTP延长具有较高的敏感度[87,88]。临床上，CTA及CTP可以一次完成，CTA能够发现大血管狭窄或闭塞的情况，CTP能够反映缺血区域，对指导缺血性卒中的治疗价值很大。但CTP需要后处理，往往会耽误一定的时间。区域软脑膜评分(RegionalLeptomeningealScore，rLMC)系统简便，可操作性强，能够很好地预测急性缺血性脑卒中患者的预后。rLMC评分的总分共计20分，17～20分患者总体预后很好，11～16分患者预后较好，而小于11分患者预后较差，可进一步指导缺血性卒中的治疗[89]。

推荐意见：(1)CTP联合CTA检测可评估血管狭窄，根据峰值时间延迟等数据预测TIA危险分级(Ⅱ级推荐，B级证据)；(2)CTP帮助临床区分永久性的梗死和可逆转的缺血半暗带存在，有助于溶栓和预后的判断(Ⅱ级推荐，B级证据)；(3)CTP可以辅助评价周围血肿血流灌注情况(Ⅲ级推荐，B级证据)。

二、MRP

MRP是一种通过注入造影剂来检查受损组织从而评估大脑微循环灌注的磁共振半定量方法，与CT灌注不同的是T2WI效应可导致信号强度的减弱因而无法提供定量数据，这些参数主要在MTT、脑血容量的脑血流量中呈现(图8)。

图8灌注加权成像(MRP)。A：弥散加权成像见急性左侧额叶半卵圆中心脑梗死，图中红色圆圈为在病灶边缘和对侧相同位置放置的感兴趣区；B：脑血流量图；C：脑血容量图；D：对比剂平均通过时间图；E：磁共振动脉造影图；F：MRP曲线图，图中黄色曲线为该层面内平均灌注曲线图，粉色曲线为左侧额叶半卵圆中心病灶旁感兴趣区内的灌注曲线，白色曲线为对侧相同位置感兴趣区内的灌注曲线

相比多模式CT技术，MR需要更长的时间去操作，并且很多急诊情况下无法使用(如没有可用的仪器或有禁忌证)，但没有辐射是其优点。

(一)MRP对TIA的诊断

MRP能判断缺血区域及程度，对识别低血流动力学TIA价值很大。

(二)MRP对急性卒中的诊断

有研究对MRP不同参数对诊断卒中的敏感度、特异度进行比较，发现脑血容量敏感度、特异度分别为74%、%，而脑血流量、MTT敏感度和特异度相同，分别为84%、96%，脑血容量对梗死病灶的判断更为准确[90]。

(三)MRP对缺血半暗带的诊断

弥散与灌注错配的区域被考虑为缺血半暗带的MRI的表现，并且为医生提供了有关梗死灶进展的预测信息。在检测缺血半暗带时，MRP和DWI之间的区别可提供值得信赖的信息。当2个区域信号匹配时，则没有缺血半暗带。当DWI高信号区域大于MRP高信号区域时，存在缺血半暗带区域，可能从再灌注治疗中获益。弥散/灌注的有效性被许多研究所支持，也表明了有弥散与灌注错配区域的患者更易发生脑梗死的进展，这些患者也更容易从静脉溶栓或血管内治疗中获益。

推荐意见：(1)MRP识别低灌注区域优于CTP，有助于扩大时间窗溶栓患者的选择(Ⅱ级推荐，B级证据)；(2)MRP可帮助诊断TIA(Ⅱ级推荐，B级证据)；(3)基线MRP病变体积有助于预测临床卒中的严重程度(Ⅲ级推荐，C级证据)。

一、DTI

DTI是MR扩散加权成像基础上发展起来的一种新的成像方法，它通过在多个方向上施加弥散敏感梯度来测量水分子弥散的程度和方向性，比DWI的表观扩散系数(ADC)值更能准确并全面地反映弥散信息。DTI定量分析最常用的参数，为各向异性分数、ADC、平均弥散率、弥散张量纤维束成像。DTI同普通DWI相比，不仅可以准确评价不同时期脑梗死时脑灰、白质内水分子弥散各向异性改变的特点，并且可以经过重建的特征矢量图，显示出慢性期脑梗死病灶远端神经纤维束走向的改变及其完整性(图9)，从而为神经轴突的完整性评价提供信息。研究证实发病24h内的缺血性脑梗死中，病灶的扩散各向异性显著降低，可以根据降低程度来区别梗死核心区及缺血半暗带[91]。DTI不仅可以准确评价不同时期脑梗死水分子扩散各向异性改变的特点，还能通过纤维束示踪成像显示脑梗死病灶远端神经纤维束走向改变及其完整性，从而能评价脑梗死患者预后。Thomalla等[92]对发病2～16d内的亚急性期的轻、中度幕上缺血性卒中患者行DTI检查，认为DTI在变性程度的判断及患者运动功能转归的预测上具有一定的优势。

图9弥散张量成像(DTI)。A：急性期脑梗死患者的弥散加权成像提示急性脑梗死；B：急性期脑梗死患者的DTI；C:右侧基底节区出血术后患者，DTI显示右侧基底节区纤维束破坏中断

二、BOLD

基于BOLD的功能磁共振成像(functionalmagneticresonanceimaging)，目前已广泛用于脑的生理、病理及人的心理活动等研究领域，成为研究脑功能活动的一种重要的无损伤探测手段。

BOLD针对神经元活动伴随的大脑氧化代谢率及血流量的改变来识别功能区域，建立刺激与响应之间的联系，能显示不同脑区的功能及异常表现。当大脑局部发生梗死时，缺血坏死灶及周围缺血半暗带均表现出BOLD信号的降低，降低程度与缺血程度呈正相关，因此可以根据BOLD信号下降水平来评估患者预后情况。除了对缺血性卒中的判断外，还可以通过BOLD序列观察到脑梗死患者早期的患侧手运动的兴奋区均位于同侧大脑[93]。康复过程中伴随着脑功能区的重建，通过BOLD对脑梗死康复功能区的定位进行影像学研究具有明显优势。Ono等[94]将BOLD序列与卒中恢复期患者偏瘫侧手的移动情况进行对应，发现其对于评估神经功能的恢复具有一致性。Tsai等[95]研究认为BOLD序列可以用来评估神经血管活动，并且对梗死病灶的活性进行判定。

三、磁共振弹性成像(magneticresonanceelastography,MRE)

MRE是一种发展迅速的用来定量地测量组织力学特性的新型非创伤性的成像方法，主要通过评价机械波在组织中的传播，从而提供关于组织弹性的信息，是目前唯一能直观、准确并且定量反映脑组织弹性的无创性影像技术[96]。正常组织与病变组织的弹性存在很大差异。通过MRE测量与评判脑组织的弹性，能够为脑部疾病的诊断提供一定的帮助。目前已经有研究将MRE应用到脑肿瘤的鉴别诊断上[97]，从而可以对病情的预后做出评估。徐磊等[98]研究发现，MRE显示了脑灰质与白质之间的弹性变化。现在MRE在人脑组织的研究刚刚起步，在脑肿瘤的临床诊断方面具有重要的潜在临床应用价值，是一种全新的反映脑组织生物力学特性的无创性成像方法。

四、MRS

MRS(图10)利用质子在不同化合物中共振频率轻微不同(即化学位移现象)，来测定化合物的组成成分及其含量，是目前唯一无损伤探测活体组织代谢物的影像学方法。MRS通过测定缺血脑组织代谢产物的浓度，直接反映脑组织的代谢状况。有多种核素能进行MRS检查，其中最常用者为质子磁共振波谱，可检测氮－乙酰天冬氨酸(NAA)、乳酸、胆碱、肌酸、磷酸肌酸等代谢产物。乳酸峰位于1.33ppm处，正常脑组织无乳酸峰，而脑缺血发生数分钟，线粒体功能出现障碍，糖代谢从有氧氧化转为无氧酵解而产生乳酸，此时MRS即可检测到乳酸峰(图10)。通常在超急性期乳酸即达到高峰，乳酸升高程度与组织的缺血坏死程度呈正相关，梗死核心区的乳酸升高程度明显。应用MRS除了能在超急性期评价缺血脑组织损伤的严重程度外，还能对患者的预后及治疗疗效进行评估。动物研究[99]及临床研究[]先后证实了NAA是神经元存活的标志物，NAA峰的降低与神经元坏死密切相关，NAA峰值越低，患者的预后越差。MRS可作为常规MRI检查的补充手段，从代谢的角度对患者的病情进展、预后等进一步进行评估。

图10磁共振成像－磁共振波谱成像(MRI－MRS)。患者右侧上下肢偏瘫、言语不清、昏迷3d入院。A～H：A和E为T2WI，B和F为弥散加权成像，C和G为表观扩散系数，D和H为磁共振动脉造影，分别提示病程3d和14d脑梗死和血管闭塞的情况；I：发病3d时的氮－乙酰天冬氨酸(NAA)－MRS图，病灶内NAA明显下降(箭头)；J：发病3d时的乳酸－MRS图，病灶内可以检测到乳酸，说明脑组织为缺血缺氧状态(箭头)；K：发病14d时的NAA－MRS图，病灶内NAA明显下降，几乎全部消失，证明该区内神经组织已完全坏死(箭头);L:发病14d时的乳酸－MRS图，病灶内可以检测到大量乳酸，与发病3d时比较，明显升高，说明脑组织的缺血缺氧状态继续加重(箭头);M：分别是发病3d和14d时患、健侧的MRS线图，发病3d时对侧正常脑组织内亦检测到乳酸，说明对侧脑组织为代偿性缺血缺氧状态

五、SWI

SWI是一项新的对组织磁化率差异及血氧水平依赖效应敏感的对比增强技术，采用三维采集、薄层重建、完全流动补偿及长回波时间的梯度回波序列(图11)。SWI序列，可早期诊断脑出血、发现缺血性脑卒中出血转化及微出血，为缺血性脑卒中血流动力学改变提供信息。SWI对于出血性转化敏感，有研究认为其检出自发性出血性转化能力早于CT。Huang等[]的一项纳入44例患者的研究表明，14例SWI检出微出血，19例检出磁敏感血管征。

图11磁敏感加权成像(SWI)。患者男性，75岁，进展型血管性认知障碍＋阿尔茨海默病。A：T2WI可见血管周围间隙(黑色箭头)，广泛室周脱髓鞘改变(白色箭头)；B：SWI可见微出血(白色箭头)

静脉血栓形成在SWI图上能有很好的检出率，尤其是皮质静脉及静脉窦血栓形成。SWI序列检出1～3d内的静脉窦或静脉血栓形成的敏感度分别为90%[]。

年，Ayaz等[]研究轻度认知功能障碍患者，利用SWI检出了直径1mm的脑微出血。年的一项荟萃分析表明，相位成像(phase－sensitiveimaging)或者SWI较T2WI检测脑微出血更为合适，并用该序列长期评估脑微出血可以更好地控制管理烟雾病[]。

推荐意见：有条件时可在研究或临床中使用以下技术：(1)BOLD序列可评估神经血管功能，以及脑梗死病灶周围脑血流灌注情况(Ⅱ级推荐，B级证据)；(2)MRS早期评价缺血脑组织的代谢改变、缺血组织损伤的严重程度，判断患者的预后、治疗效果(Ⅲ级推荐，C级证据)；(3)SWI主要用于微出血诊断，也用于梗死性出血转化的判断和静脉血栓或静脉窦血栓形成的诊断(Ⅱ级推荐，B级证据)。

超声、TCD的应用见相关指南。

执笔　徐运

专家委员会成员(按姓氏拼音排列)　陈海波(医院)、陈生弟(医院)、崔丽英(中国医医院)、董强(医院)、樊东升(医院)、高山(中国医医院)、龚涛(医院)、郭力(医院)、郭毅(医院)、韩钊(温州医院)、贺茂林(首都医科大医院)、何志义(医院)、洪震(医院)、胡波(医院)、黄如训(医院)、黄一宁(医院)、贾建平(医院)、李继梅(首都医科医院)、李新(天津医院)、李正仪(医院)、刘鸣(医院)、刘新峰(医院)、刘运海(医院)、吕传真(医院)、陆正齐(医院)、彭斌(中国医医院)、蒲传强(医院)、秦超(医院)、饶明俐(医院)、施福东(医院)、宋水江(医院)、宿英英(医院)、田成林(医院)、汪谋岳(中华神经科杂志编辑部)、汪昕(医院)、王柠(医院)、王伟(医院)、王文志(北京市神经外科研究所)、王拥军(首都医科医院)、吴钢(医院)、吴江(医院)、吴世政(医院)、武剑(医院)、肖波(医院)、谢鹏(医院)、徐安定(医院)、徐恩(广州医院)、徐运(南京大医院)、许予明(医院)、焉传祝(医院)、杨弋(医院)、曾进胜(医院)、张黎明(哈医院)、张苏明(医院)、张通(中国康复研究中心)、张微微(医院)、张祥建(医院)、赵钢(医院)、赵性泉(首都医科医院)、周华东(医院)、周盛年(医院)、朱遂强(医院)、朱榆红(昆明医院)

志谢　蔡晓杰(医院)、吴波(医院)；嵇碧莹、赵秋宸、张贺、夏名浒、金岳心子(南京大医院)帮助整理资料；张冰、李敬伟(南京大医院)提供影像图片；钱来(南京大医院)制图

参考文献略

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