当前位置： 非创伤性脑出血 > 治疗方法 > CT灌注成像评估急性自发性脑出血周围组织
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本文原载于《中华医学杂志》年第43期
自发性脑出血占全部脑卒中10%～20%，有较高致残率和病死率[1,2]。尽管临床治疗有了很大的进展，但脑出血后30d的病死率并没有明显改善[3]。大量动物实验[4]及临床研究表明，脑出血造成的脑组织损伤除血肿本身占位效应引起的机械压迫外，血肿周围组织低灌注及脑水肿的继发性损伤对病死率和致残率中起着重要的作用，但血肿周围是否存在缺血半暗带区域仍未获得一致结论。CT灌注成像(CTperfusionimaging，CTPI)可快速、准确的反映脑组织的灌注状态[5]，为进一步判断血肿周围组织损伤范围及预测其转归提供临床观察指标，本研究采用排低剂量容积CT[5]一站式获得全脑CT平扫、CTPI及CT血管成像(CTangiography，CTA)，目的在于探讨急性自发性脑出血周围组织的血流动力学变化和血肿体积大小对周围血流的影响以及分析血肿周边灌注缺损面积、血肿体积与脑水肿的相关性。
对象与方法一、对象
1．患者：
回顾性分析年12月至年12月在温州医院神经内科住院，经临床及CT平扫确诊为幕上急性期脑出血的患者26例。其中男15例、女11例；年龄30～79岁，平均年龄55.7岁；其中16例患者既往有高血压病史。脑叶出血12例，基底节区出血14例。
2．纳入标准：
(1)年龄18岁；(2)所有患者CT平扫均确诊为幕上脑出血；(3)自发病到首次行排低剂量容积CT灌注成像扫描时间为3～72h；(4)无碘造影剂过敏史，无心、肝、肾功能不良史。
3．排除标准：
(1)由外伤、凝血障碍、脑肿瘤、颅内动脉瘤、动静脉畸形等原因引起的脑出血患者；(2)幕下出血、血肿破入脑室的患者；(3)CTPI检查前行血肿清除术的患者；(4)CTA提示脑动脉有明显狭窄者；(5)有碘过敏史和(或)心、肝、肾严重疾病或功能衰竭的患者。
二、方法
1．CT扫描：
所有患者均行东芝AquilionONE排层CT头部一站式检查，经肘静脉注入非离子型造影剂50ml，速率5ml/s，之后以同等速率注射生理盐水30ml。扫描参数：单圈旋转时间为0.75s，扫描管电压为80kV，管电流～mA，探测器宽度mm覆盖全脑，图像层厚0.5mm，矩阵×。整个扫描时间约为60s，获取19个容积数据，每个容积数据包括幅图像，共幅，辐射剂量为6.6mSv。
2．图像分析：
将所有影像数据传至Vitrea3图像处理站并由东芝4D－Perfusion软件包进行后处理，由软件自动生成脑血流(cerebralbloodflow,CBF)、脑血容量(cerebralbloodvolume，CBV)、平均通过时间(meantransittime，MTT)、达峰时间(timetopeak，TTP)灌注参数图。选取血肿最大层面人工手绘感兴趣区(regionofinterest，ROI)，包括血肿边缘区(血肿周围低密度水肿区)，血肿外层区(血肿周围低密度区外1cm内的正常密度的脑组织)，每个ROI面积约1cm2,测量这两个ROI的CBF、CBV、MTT、TTP值；以脑中线为镜面，在对侧大脑半球等距离处测量健侧ROI的各个灌注参数值，在此基础上分别计算脑血肿边缘区及外层区的相对灌注值(rCBF、rCBV、rMTT及rTTP)，以上数值重复测量3次取平均值，用±s来表示。用自带软件手动测量血肿体积及血肿周围CBF灌注缺损范围(血肿周围CBF灌注缺损面积＝灌注参数图灌注缺损面积－血肿面积，此面积内的CBF20ml·(g)－1·min－1。在CT平扫最大血肿层面上手动测量水肿面积。3．统计学方法：
运用SPSS16.0统计学软件进行数据处理，计量资料均符合正态分布。配对t检验比较急性期血肿边缘区、外层区与其对侧相应镜像区域各参数值的差异；配对t检验比较血肿边缘区、外层区的相对灌注参数值的差异；Pearson相关性分析研究血肿体积与血肿边缘区相对灌注参数值、血肿周围CBF灌注缺损面积的相关性；Pearson相关性分析研究最大血肿层面周围水肿面积与血肿体积、血肿周围CBF灌注缺损面积的相关性；P0.05认为差异具有统计学意义。结果1．血肿情况：
26例急性脑出血中，14例位于基底节区，12例位于脑叶；血肿体积最大为58.01ml，最小为1.25ml，平均为18.60ml；血肿周围水肿最大面积为10.3cm2，最小为1.4cm2，平均值为4.35cm2；从发病到首次行CTP检查平均时间为25.2h。2．CTPI大体所见：
全部患者的CBF、CBV、MTT、TTP的灌注参数图从血肿核心到外层区色差大体呈阶梯样分布：血肿核心区灌注显著降低，CBF、CBV明显降低，TTP明显延长，MTT明显缩短；血肿周围区呈低灌注，CBF、CBV降低，TTP延长，MTT缩短，灌注降低程度由血肿边缘向外逐步减轻(图1)。3．血肿周围灌注参数：
(1)脑血肿边缘区CBF、CBV较对侧镜像区减低(tCBF＝－8.、tCBV＝－8.，PCBF、CBV0.01)，MTT较对侧镜像区缩短(tMTT＝－3.，PMTT0.05)，TTP较对侧镜像区延长(tTTP＝5.，PTTP0.01)(表1)。(2)脑血肿外层区CBV较对侧镜像区减低(tCBV＝－2.，PCBV0.05)，MTT较对侧镜像区缩短(tMTT＝－2.，PMTT0.05)，TTP较对侧镜像区延长(tTTP＝2.，PTTP0.05)(表2)。4．血肿侧不同部位各灌注参数的变化：
血肿边缘区rCBF、rCBV较外层区减低(trCBF＝－8.，PrCBF0.01及trCBV＝－6.，PrCBV0.01)；血肿边缘区rTTP较外层区延长(trTTP＝4.，PrTTP0.01)(表3)。5．血肿体积与血肿边缘区灌注参数：
与血肿边缘区rCBV、rMTT呈直线负相关，与rTTP呈直线正相关(rrCBV＝－0.，PrCBV0.05,rrMTT＝－0.，PrMTT0.05，rrTTP＝0.，PrMTT0.05)，与血肿边缘区rCBF无相关性(rrCBF＝－0.，PrCBV0.05)；血肿体积与血肿周围CBF灌注缺损面积呈直线正相关(r＝0.，P0.05)。6．最大血肿层面周围水肿面积与血肿体积、血肿周围CBF灌注缺损面积相关性：
最大血肿层面周围水肿面积与血肿体积、血肿周围CBF灌注缺损面积呈直线正相关(r＝0.，r＝0.，P0.05)。讨论近年来，许多学者[6,7,8,9]通过不同的检查技术对急性期脑出血周围的血流动力学变化进行深入的研究。Zazulia等[10]发现急性脑出血周边的灌注明显下降，但与脑梗死相比较，血肿周围的氧摄取指数明显下降而非升高，认为血肿周围并不存在类似脑梗死的缺血损伤，而灌注下降的状态可能是由于低代谢所致。Schellinger等[11]认为不可逆性的缺血或低灌注区并不存在，灌注参数值的变化是与血肿周围的低代谢有关。然而，孙祥荣等[12]通过CTPI研究发现即使急性期脑出血周围组织的低灌注未达到急性缺血损伤的状态，但持续低灌注可导致细胞衰亡、脑白质脱髓鞘改变，认为脑出血后很长时间可能存在缺血半暗带，且这种缺血性损伤并非连续分布，而是散在位于正常及坏死组织之间。Hoeffner等[13]认为当脑组织CBF下降至10～20ml·(g)－1·min－1，CBV下降较少或升高时，脑组织处于缺血半暗带状况。本组研究数据表明，多数患者血肿边缘存在明显低灌注84%的患者CBF20ml·(g)－1·min－1，血肿边缘CBF、CBV值同步下降，证明了血肿周围确实存在明显的低灌注区，且灌注下降程度从血肿核心到外层区逐渐改善(图1)。但这与缺血性脑卒中CTP结果不同，脑出血更多是引起远端毛细血管床的闭塞，导致血肿周围血液自动调节能力下降，而缺血性脑卒中是近端血管闭塞，通过远端毛细血管缓解缺血状况，改善血液供应可部分缓解患者的预后。因此可认为急性脑出血周围是存在缺血半暗带，但因血流动力学变化的原理不同，与缺血性脑卒中并不完全相同。Herweh等[9]研究急性期不同体积血肿的周围灌注情况，发现血肿体积越小，其周围的灌注水平越高，且灌注缺损区的大小与血肿体积呈正相关，并认为血肿占位效应的持续存在会使脑血管自身调节性扩张受到影响，因此大血肿周围的血流灌注明显低于小血肿。Fainardi等[7]发现急性期小血肿(20ml)周边组织rCBF、rCBV平均值高于大血肿(20ml)周围组织rCBF、rCBV平均值。Zhou等[14]认为血肿体积10ml的血肿，对神经组织的损伤程度及预后不良的影响明显高于10ml的出血，血肿体积的大小是脑出血预后的独立危险因素。本研究测量血肿体积并与其边缘区rCBF、rCBV、rMTT及rTTP进行相关性比较，结果显示血肿体积与其边缘区rCBV、rMTT呈直线负相关，与rTTP呈直线正相关，血肿体积与血肿周围CBF灌注缺损面积呈明显负相关，与之前文献[9,15]报道基本一致。但本研究测得血肿边缘区及外层区MTT较对侧明显缩短，这一结果与以往研究结果不同，这可能是以往所用的设备与软件不同导致灌注算法差异所致[16]。我们认为是脑血肿引起局部组织的压力急剧增高，产生机械性压迫直接导致脑水肿，造成周围组织缺血性损伤；同时由于血肿占位效应导致微循环血管床容积缩小及血流灌注的减少，引起脑血肿周围组织灌注不足，进而导致血肿周围组织损伤的进一步加重；另外，血肿及其降解产物的化学毒性也参与脑组织损伤作用，使局部组织的代谢率降低导致血流量的下降。Zhao等[17]通过PWI及DWI研究发现血肿体积与其周围水肿呈线性相关，血肿周围CBV值与水肿面积呈明显相关，水肿面积与血肿周围低灌注面积相对应，因此认为血肿体积及血肿周围缺血可导致脑水肿的形成。Arima等[18]认为血肿体积的大小能独立预测血肿周围水肿的发展。Mayer等[19]通过CT与SPECT研究，发现急性与亚急性期脑出血最初的几小时内血肿周围组织缺血就已存在，急性与亚急性期比较患者的血肿体积并未发生明显变化，而平均水肿体积增加了36%，且CT平扫水肿面积大多与SPECT灌注缺损面积相对应，因此认为血肿周围组织缺血是导致脑水肿形成的一个主要原因。周剑等[20]通过研究发现脑水肿的区域与rCBF下降范围基本一致，但脑水肿形成的高峰时间晚于rCBF的下降，提示rCBF的下降是脑水肿形成、发展的原因之一。本研究发现最大血肿层面水肿面积与血肿体积、CBF灌注缺损面积呈正相关。我们认为早期脑出血后脑水肿的形成与血肿占位效应、血肿周围组织缺血有关，脑出血后脑水肿的形成也是导致脑出血患者临床病情恶化的主要原因之一。本研究使用东芝AquilionONE排CT，一站式检查同时获取CT平扫、全脑CTPI、CTA，辐射剂量较传统脑灌注检查大幅减少。全脑CTPI可覆盖从大脑顶叶至小脑半球的全部脑组织，通过全脑灌注智能分析软件，可以自动生成全脑任意切面的灌注图像与参数值，有利于评价脑出血后整个脑组织的血流动力学状态。本研究不足之处：一是本组病例数较少，未与亚急性期及慢性期脑出血的灌注成像进行动态对比观察，无法对不同时间段的脑出血患者周围组织血流动力学变化进行动态研究；二是仅靠定量测量CBF、CBV灌注值来判断血肿周边是否存在缺血损伤欠全面，尚缺少其他检查技术及测量标准共同判断；三是本组资料中血肿体积差异较大，或许会影响相关数据结果；四是未能考虑患者年龄、血压、血糖、发病部位等因素对实验结果的影响。以后将扩大样本量，对血肿周围组织血流动力学变化进行更全面的分层分析，深究各因素对血肿周围组织血流动力学变化的影响。
综上，本研究通过对急性幕上脑出血的定量测量血肿体积、灌注缺损范围、水肿面积，并分析这些因素与血肿周围血流动力学变化的相关性，为脑出血周围组织是否存在缺血、血肿体积对血肿周围血流动力学变化产生的影响、脑水肿形成的原因以及对血肿周围组织的影响、为脑出血个性化治疗和预后改善提供一定的参考理论依据。
参考文献（略）
（收稿日期：-05-27）
（本文编辑：刘雪松）
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