·论著与研究·

缺血性脑卒中不同时间段低剂量CT颅脑灌注参数与NIHSS评分的相关性

王志刚1,伍 兵1,许持卫2

(1. 四川大学华西医院放射科,四川 成都 610041; 2. 成都市第三人民医院放射科,四川 成都 610031)

【摘要】目的:探讨缺血性脑卒中不同时间段低剂量CT颅脑灌注参数与NIHSS评分的相关性。方法:对2015年9月至2016年7月在四川大学华西医院神经内科住院行脑卒中CT扫描的临床及影像结果均确诊为缺血性脑卒中,并进行NIHSS评分的76例患者进行回顾性分析,按发病时间分为3组:Ⅰ组(0~3 h )25例,Ⅱ组(3~6 h) 29例及Ⅲ组(6~24 h) 22例,均进行了低剂量CT颅脑灌注扫描,得到相应的CT灌注参数,包括CBF、CBV、MTT及TTP,研究每组各参数与NIHSS评分的相关性。结果:Ⅰ组及Ⅱ组梗死病灶灌注数据CBF、CBV、TTP及MTT与NIHSS评分均无相关性(P>0.05),Ⅲ组灌注数据中CBF、CBV与NIHSS呈负相关(P<0.01)。结论:CTP扫描中6 h内各参数与NIHSS评分无相关性,6~24 h CBF、CBV与NIHSS评分呈负相关。

【关键词】缺血性脑卒中;CT;颅脑灌注参数;NIHSS

缺血性脑卒中的发病时间和NIHSS评分一直是神经内科医生判断是否溶栓的关键因素。在发病 3 h内溶栓治疗患者神经功能恢复效果最好,发病3~6 h内进行静脉溶栓也可获益。在有条件的单位可进行动脉溶栓,目前也有在发病24 h内使用的经验。梗死部位不同出现相应的临床症状,发病时间的长短也决定着治疗方式、效果及预后。本研究旨在探讨不同时间段内低剂量CT灌注各参数与临床的相关性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 对2015年9月至2016年7月在四川大学华西医院神经内科住院行脑卒中CT扫描的临床及影像结果均确诊为缺血性脑卒中,并进行NIHSS评分的76例患者进行回顾性分析。按发病时间分3组,Ⅰ组:发病时间0~3 h,25例,其中男14例、女11例,年龄53~86(70.83±16.66)岁;Ⅱ组:发病时间3~6 h,29例,其中男14例、女15例,年龄43~87(66.29±13.08)岁;Ⅲ组:发病时间6~24 h,22例,其中男14例、女8例,年龄53~86(66.93±11.37)岁。其主要临床表现为头痛、感觉运动障碍、口角歪斜、言语不利、眩晕伴恶心呕吐等。

1.2 方法

1.2.1 扫描方法与参数 采用Somatom Definition Flash双源CT,头颅CT平扫,扫描范围:后颅窝至颅顶;扫描方向:头先进,以颅底至头顶连续扫描;扫描参数:管电压100 kV,使用自动管电流调制技术354~498 mAs,矩阵512×512,层厚10 mm。头颅CT灌注,扫描范围:头先进,以颅底至头顶连续扫描100 mm;扫描参数为管电压70 kV,管电流150 mAs。经肘前静脉使用高压注射器以5 ml/s速度注入优维显50 ml,对比剂注射完毕后再以5 ml/s的速度注入20 ml生理盐水。扫描时间分辨率为1.5 s,总共扫描29次,矩阵512×512,层厚5 mm,球管旋转时间0.28 s,准直器选择32.0 mm×1.2 mm。

1.2.2 灌注数据处理 使用西门子后处理工作站[Syngo MMWP(VE40A),Siemens Healthcare],获取大脑前、中、后动脉及交界区域血流量灌注图(CBF)、血容量灌注图(CBV)、平均通过时间灌注图(MTT)及峰值时间(TTP)等定量参数的伪彩图,获得确定梗死区及缺血半暗带区,多点测量参数平均值,并以相同方法取得相应对照区参数值,并进行定量分析。

1.2.3 辐射剂量评价 利用西门子双源 CT设备自带辐射评估软件,在PACS工作站资料栏中记录检查后接受的辐射剂量。记录的辐射参数值包括容积CT剂量指数CTDIvol(mGy)及剂量长度乘积DLP(mGy×cm),根据公式 E=DLP×K计算出两组患者的吸收剂量,单位为mSv,其中E为吸收剂量,DLP为CT剂量长度乘积,K为组织权重因子(成人颅脑为0.0023)。

1.3 统计学方法 采用 SPSS 22.0 统计学软件进行统计分析,各组数据用Pearson相关性分析,以P< 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 辐射剂量 CT灌注剂量比平扫剂量高2.1倍。见表1。

1 CT平扫与灌注参数及辐射剂量统计

扫描方式管电压/kV管电流/mAsCTDIvol/mGyDLP/(mGy×cm)有效剂量/mSv平扫100354~49845.58±3.63653.21±98.761.52±0.25灌注70150120.99±1.871389.79±87.933.25±0.08

注:有效剂量(E)=DLP×K,K=0.0023

2.2 3组CT灌注各参数与NIHSS评分相关性分析 Ⅰ组:CBF、CBV、TTP及MTT与NIHSS评分无相关性(P>0.05);Ⅱ组:CBF、CBV、TTP及MTT与NIHSS评分无相关性(P>0.05);Ⅲ组:CBF、CBV与NIHSS呈负相关(P<0.01),MTT及TTP与NIHSS评分无相关性(P>0.05)。见表2。

2 3CT灌注各参数与NIHSS评分相关性分析

组 别NIHSS与CBFNIHSS与CBVNIHSS与MTTNIHSS与TTPrPrPrPrPⅠ组-0.1330.526-0.2390.249-0.0830.695-0.0790.708Ⅱ组-0.1740.367-0.2150.262-0.2060.2840.1960.308Ⅲ组-0.5780.005-0.6340.0020.2120.3430.3900.073

3 讨论

3.1 CT辐射剂量 CT检查应遵循“ALARA”原则,即合理、可接受、尽可能低,意思是在不影响图像质量、满足诊断要求的条件下,应尽最大努力降低辐射剂量[1]。根据Brenner等[2]研究,CT检查的辐射约1.5%~2.0%可能导致恶性肿瘤,美国FDA 2009年发表声明,呼吁大家关注CT颅脑灌注的辐射损害[3]。有临床认为SAFIRE是表现最好的迭代重建技术[4],Morhard等[5]研究发现在颅脑扫描时,SAFIRE技术能将CTDIvol值降至常规扫描的1/3~1/2。本研究采用西门子最新的管电压技术,管电压70 kV,是现有CT中管电压最低的[6],低电流为150 mAs,是Li等 [7]在临床实践中得出的最合适的值,有研究发现CT 颅脑灌注检查的辐射剂量是普通CT平扫的6.7倍[8],本研究发现灌注扫描仅为平扫的2.1倍。

3.2 CT灌注扫描与NIHSS评分相关性分析 在临床上,由于CBF易于检测定量分析,能反映脑组织血流量情况,可以用于解释缺血后脑组织病理生理变化,一般分为缺血期、神经功能障碍期及梗死期,认为发病时间越短,CBF下降越少,神经受损程度就会越轻,NIHSS评分较低,溶栓治疗效果越好。CBV反映脑血容量,在急性缺血时变化不一,轻度下降或基本正常是说明处于可逆的缺血梗死状态,如明显下降则说明处于不可逆梗死状态,TTP作为时间参数能反映对比剂达到组织最大峰值的时间间隔,如血流速度减慢或侧支循环形成会造成时间的延长,而MTT作为脑灌注压的指标,其延长对灌注异常较敏感,在正常脑组织和缺血脑组织也非常敏感。从上述表述中可以看出各参数值对临床均有很大关系。但本研究发现Ⅰ组及Ⅱ组CTP灌注的相关性分析中,NIHSS与CBF、CBV、MTT及TTP无相关性,意味着6 h内的CTP参数值与NIHSS的评分均无相关性。笔者认为NIHSS的评分高低应该从多方面来看,而发病部位、梗死面积及梗死程度是出现相应临床症状的关键,如果缺血部分在主要功能区,则有可能因为面积很小或侧支循环丰富CTP表现为阴性,临床有很重的表现,与刘银红等[9]的研究基本一致,潘嘉玮[10]的研究也得出发病时间与半暗带、梗死区面积无相关性,NIHSS只与病变范围相关,与半暗带、与梗死区体积无相关性。所以仅用时间是无法判定缺血半暗带和梗死区并指导治疗的,因而人们也逐渐把对脑卒中的认识由时间依赖性向患者依赖性转变[11]

本研究结果显示,第Ⅲ组NIHSS评分与CBF、CBV呈负相关,与MTT及TTP无相关性,表明发病时间越长,脑血流量越小,而且随着时间的推移,细胞水肿加重对周围血管的压迫,血容量明显减低,梗死部位坏死明显,梗死症状越重,NIHSS分值越大。黄强辉[12]研究中6~24 h组CBF与NIHSS呈负相关,CBV与NIHSS无相关性。这可能与样本的选择有关系,其研究为前瞻性研究,对患者的NIHSS评分相对较及时而且准确,而本研究为回顾性研究,NIHSS评分在病房完成,在患者CTP检查完成,再到病房评分有延时性,可能对结果有一定影响。

综上所述,由于个体和发病部位的不同,侧支循环形成时间、脑循环储备力和脑代谢储备力也必然不同,所以发病时间不能作为对病情判断的主要因素。经上述分析表明,6 h内CTP扫描中的各参数与NIHSS无相关性,6~24 h后CTP灌注参数CBF、CBV与NIHSS评分呈负相关。

参考文献:

[1]SLOVIS T L. The ALARA concept in pediatric CT: myth or reality?[J]. Radiology, 2002, 223(1): 5-6.

[2]BRENNER D J, HALL E J. Computed tomography-an increasing source of radiation exposure[J]. N Engl J Med, 2007, 357(22): 2277-2284.

[3]WINTERMARK M, MAEDER P, VERDUN F R, et al. Using 80 kVp versus 120 kVp in perfusion CT measurement of regional cerebral blood flow[J]. AJNR Am J Neuroradiol, 2000, 21(10): 1881-1884.

[4]陆秀良,曾蒙苏.迭代重建算法在CT中的应用[J].中国医疗设备,2012,27(4):128-131.

[5]MORHARD D, ERTL L, GERDSMEIER-PETZ W, et al. Dual-energy CT immediately after endovascular stroke intervention: prognostic implications[J]. Cardiovasc Intervent Radiol, 2014, 37(5): 1171-1178.

[6]BODELLE B, KLEMENT D, KERL J M, et al. 70 kV computed tomography of the thorax: Valence for computer-assisted nodule evaluation and radiation dose-first clinical results[J]. Acta Radiol, 2014, 55(9): 1056-1062.

[7]LI Z L, LI H, ZHANG K, et al. Improvement of image quality and radiation dose of CT perfusion of the brain by means of low-tube voltage (70 kV)[J]. Eur Radiol, 2014, 24(8): 1906-1913.

[8]COHNEN M, WITTSACK H J, ASSADI S, et al. Radiation exposure of patients in comprehensive computed tomography of the head in acute stroke[J]. AJNR Am J Neuroradiol, 2006, 27(8): 1741-1745.

[9]刘银红,陈涓,刘芳,等.缺血性脑卒中急性期CT灌注成像与临床的相关性[J].中华神经科杂志,2005,38(7):418-420.

[10]潘嘉炜.CT灌注成像联合CT血管造影在缺血性脑卒中中的应用[D].上海:复旦大学,2013:36.

[11]D’ESTERRE C D, AVIV R I,LEE T Y. The evolution of the cerebral blood volume abnormality in patients with ischemic stroke:a CT perfusion study[J]. Acta Radiologica,2012, 53(4): 461-467.

[12]黄强辉.探讨双源CT灌注成像对缺血性脑卒中半暗带的变化与临床预后的关系[D].南昌:南昌大学,2015:18-20.

Correlations between low-dose CT perfusion parameters and NIHSS scorein different periods of ischemic stroke

Wang Zhigang1, Wu Bin1, Xu Chiwei2

(1.Department of Radiology, West China Hospital of Sichuan University, Chengdu, Sichuan 610041, China; 2. Department of Radiology, Chengdu Third People’s Hospital, Chengdu, Sichuan 610031, China)

AbstractObjective: To investigate the correlations between low dose CT perfusion parameters and NIHSS score in different periods of ischemic stroke. Methods: From September 2015 to July 2016, 76 patients with ischemic stroke were diagnosed by clinical and imaging results. According to the time of onset, they were divided into three groups: 25 patients in group Ⅰ (0-3 h), 29 patients in group Ⅱ (3-6 h) and 22 patients in group Ⅲ (6-24 h). Low-dose CT perfusion scanning was performed to obtain the corresponding CT perfusion parameters, including CBF, CBV, MTT and TTP. The correlations between each parameters and NIHSS score were studied in the three groups. Results: CBF, CBV, TTP and MTT were not correlated with NIHSS score in groupⅠ and groupⅡ(P>0.05). CBF and CBV were negatively correlated with NIHSS score in group Ⅲ (P<0.01). Conclusion: There are no correlations between CT perfusion parameters and NIHSS score within 6 hours of ischemic stroke, but there are negative correlations between CBF, CBV and NIHSS score at 6-24 hours.

Keywordsischemic stroke; CT; craniocerebral perfusion parameters; NIHSS

【中图分类号】R743

【文献标识码】A

DOI:10.11851/j.issn.1673-1557.2019.03.001

优先数字出版地址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/51.1688.R.20190515.0944.002.html

通信作者:王志刚,3963114@qq.com

(收稿日期:2018-04-10)