夏光明 黃虎翔（綜述） 李 鋼（審校）

單光子發(fā)射計算機(jī)斷層攝影術(shù)（Single photon Emission Computed Tomography，SPECT）腦顯像是利用放射性核素標(biāo)記物隨腦血流進(jìn)入腦組織后形成放射性濃度差異，經(jīng)過計算機(jī)處理再斷層成像的特異性功能顯像和分子顯像，除顯示腦結(jié)構(gòu)外，更能顯示腦組織的功能信息。近年來隨著SPECT腦影像學(xué)的進(jìn)展和臨床應(yīng)用，對腦梗死的早期診斷、病理生理、臨床治療及預(yù)后評價都有著重要的臨床意義。

1 腦梗死的早期診斷

SPECT對急性腦梗死診斷陽性率達(dá)95%～100%，敏感性為61%～74%，特異性為88%～98%。SPECT在發(fā)病后6 h之內(nèi)即可發(fā)現(xiàn)血流灌注降低，頭顱CT大多在發(fā)病12～48 h后才出現(xiàn)低密度梗死灶，普通MRI 8 h出現(xiàn)腦水腫，48 h內(nèi)SPECT對腦梗死的診斷陽性率明顯高于CT，SPECT對血流敏感，其病變范圍明顯大于CT和MRI，與臨床表現(xiàn)更為符合［1］。Jari等對比MR灌注成像（PWI）與SPECTECD灌注顯像發(fā)現(xiàn)PWI體積要大于SPECT體積，SPECT雖然與PWI有較好的相關(guān)關(guān)系［2］，但是SPECT能更好地反映1周后的梗死體積，相對于PWI更能發(fā)現(xiàn)急性和亞急性腦梗死［3］。

2 腦梗死的病理生理

2.1 急性腦梗死的遠(yuǎn)隔效應(yīng)

遠(yuǎn)隔效應(yīng)是腦局灶性損害時遠(yuǎn)離病灶區(qū)域呈現(xiàn)腦功能過度興奮或抑制現(xiàn)象。Wen Jang等應(yīng)用Tc－99m HMPAO標(biāo)記對基底節(jié)腦梗死6周的患者進(jìn)行SPECT顯像發(fā)現(xiàn)在梗死灶對側(cè)的皮質(zhì)區(qū)腦血流降低具有顯著性差異，同時伴有肌酐和N－乙酰門冬氨酸代謝的降低，并且認(rèn)為肌酐和N乙酰門冬氨酸代謝的降低與遠(yuǎn)隔效應(yīng)有關(guān)，遠(yuǎn)隔效應(yīng)的出現(xiàn)對腦梗死患者的康復(fù)是一個重要的負(fù)面影響因素［4］。Dorothee等對基底節(jié)腦梗死的患者進(jìn)行MR檢查沒有發(fā)現(xiàn)皮層改變，而IMZ－SPECT檢查發(fā)現(xiàn)皮層神經(jīng)細(xì)胞明顯減少，并認(rèn)為遠(yuǎn)隔效應(yīng)還與多突觸聯(lián)系有關(guān)［5］。

交叉性小腦功能失聯(lián)絡(luò)征象（crossed cerebellar diaschisis，CCD）是大腦病灶對側(cè)小腦半球局部腦血流量減少，可能是急性期癱瘓肢體肌張力降低的原因。其機(jī)制可能是由于皮質(zhì)缺血后皮質(zhì)－腦橋－小腦傳導(dǎo)通路阻斷所致。Masashi等對（16±10）h的伴有嚴(yán)重皮層癥狀的急性期大腦中動脈腦梗死的患者和（10±5）d的亞急性期患者進(jìn)行99mTc－HMPAO SPECT顯像發(fā)現(xiàn)在急性期和亞急性期都出現(xiàn)了CCD，且在急性期和亞急性期小腦的灌注顯像無顯著的差別［6］。

Masahiro Kamouchi等對6 h內(nèi)超急性期大腦中動脈腦梗死患者進(jìn)行SPECT檢測發(fā)現(xiàn)CCD在超急性期同樣出現(xiàn)，在超急性期病灶同側(cè)小腦血流量明顯升高，對側(cè)小腦半球血流量明顯降低，小腦血流量與大腦半球（r＝0.44，P＜0.05）、前額葉（r＝0.44，P＜0.05）相關(guān)，而與梗死區(qū)域無關(guān)（r＝0.26，P＝0.3），與前顳葉顯著相關(guān)（r＝0.58，P＜0.01），并認(rèn)為大腦中動脈腦梗死超急性期CCD可能與前額葉和前顳葉低灌注有關(guān)［7］。

2.2 急性腦梗死的細(xì)胞凋亡

位于細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)的磷脂酰絲氨酸（phosphatidylserine，PS）在細(xì)胞凋亡時迅速重新分布到細(xì)胞膜外側(cè)。Annexin V特異性的結(jié)合凋亡細(xì)胞膜表面的PS，而在正常腦組織中吸收極少至可忽略不計，因此能很好地顯示腦組織的細(xì)胞凋亡。Mordechai等發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞凋亡不僅在梗死病灶及缺血半暗帶出現(xiàn)，在病灶對側(cè)大腦也同時發(fā)生，這種遠(yuǎn)隔效應(yīng)可能與多突觸旁路導(dǎo)致的興奮性氨基酸過度釋放有關(guān)［8］。雖然Annexin V在顱骨內(nèi)的濃聚及其副作用限制了臨床上的使用，但是基因重組annexin V－128在顱骨內(nèi)和其他組織中的吸收明顯降低，可能會使得這一狀況明顯改觀［9］。

2.3 急性腦梗死血腦屏障的破壞

二乙三胺五乙酸（DTPA）不通過血腦屏障，正常腦組織不吸收，在血腦屏障破壞的患者DTPA可以被明顯的吸收。Yair等對大腦中動脈腦梗死的患者于發(fā)病36 h進(jìn)行Tc－99m DTPA SPECT顯像發(fā)現(xiàn)所有25例患者均伴有不同程度的血腦屏障破壞，其中血腦屏障破壞程度較重，或者血腦屏障破壞范圍較大，累及大腦前動脈和大腦后動脈供血區(qū)域的患者進(jìn)展為惡性大腦中動脈脈梗死［10］。Mordechai等應(yīng)用Annexin V SPECT進(jìn)行48 h內(nèi)急性腦梗死顯像判斷血腦屏障，發(fā)現(xiàn)Annexin V高灌注區(qū)出現(xiàn)腦梗死，并與格拉斯哥昏迷量表呈顯著的負(fù)相關(guān)，與NIH評分呈顯著的正相關(guān)，與DTPA顯示的血腦屏障滲透性有較好的相關(guān)性［8］。

2.4 腦梗死的腦血管儲備功能

Satoshi等對已治療后的頸內(nèi)動脈和大腦中動脈系統(tǒng)腦梗死患者檢測發(fā)現(xiàn)，腦血流量（rCBF）和腦血流儲備（rCVR）均降低的患者隨訪再發(fā)腦梗死的危險性明顯增加，同側(cè)再發(fā)腦梗死的危險系數(shù)達(dá)到8.0（95%CI，1.9 to 34.4），全腦再發(fā)腦梗死的危險系數(shù)達(dá)到3.6（95%CI，1.4 to 9.3）；進(jìn)一步乙酰唑胺負(fù)荷試驗發(fā)現(xiàn)rCBF下降超過35.6%和rCVR下降超過23.7%平均在42.7月內(nèi)再發(fā)腦梗死［11］。Julio等檢測15例無腦梗死的胰島素依賴型糖尿病患者腦血管功能儲備，發(fā)現(xiàn)在基礎(chǔ)SPECT中8.6%出現(xiàn)皮層低灌注區(qū)中33.8%伴有rCVR降低，而7.4%出現(xiàn)皮層高灌注區(qū)中48.2%顯示rCVR降低，并建議對這些梗死前狀態(tài)要進(jìn)行有效的治療［12］。

3 在腦梗死治療中的應(yīng)用

Tsutomu等99mTc－ECD標(biāo)記SPECT顯像研究大腦中動脈腦梗死患者腦缺血程度及與缺血時間的關(guān)系發(fā)現(xiàn)3 h內(nèi)恢復(fù)腦血流灌注后患者預(yù)后與腦缺血程度無關(guān)，而在3～8 h內(nèi)恢復(fù)腦血流灌注患者的預(yù)后與腦缺血程度以及缺血時間相關(guān)，進(jìn)一步支持了溶栓治療的嚴(yán)格時間限制［13］。

James等對3 h內(nèi)rtPA溶栓的病例3 h內(nèi)和24 h進(jìn)行99mTc－HMPAO SPECT顯像發(fā)現(xiàn)rtPA治療組在24 h的腦血流量明顯增加（87±16）%，而安慰劑組僅增加（28±30）%，腦血流量的增加與臨床癥狀相符合，SPECT可作為rtPA臨床治療中的有效評估手段［14］。

Kuniaki等對6 h內(nèi)血管內(nèi)溶栓的患者治療后99mTc－ECD跟蹤顯像發(fā)現(xiàn)，ECD低灌注是發(fā)生大腦損害的標(biāo)志，部分ECD高灌注而后繼發(fā)ECD低灌注區(qū)出現(xiàn)繼發(fā)性腦出血，但是沒有統(tǒng)計學(xué)意義；但是對3 h內(nèi)血管內(nèi)溶栓治療后進(jìn)行99mTc－HMPAO SPECT和99mTc－ECD SPECT聯(lián)合 檢測發(fā)現(xiàn)，血管內(nèi)溶栓治療后病灶ECD放射性活性與對側(cè)相等的（相對活性0.9～1.1）缺血再灌注區(qū)不會出現(xiàn)腦損害，而放射性活性低于對側(cè)（相對活性＜0.9）的區(qū)域?qū)霈F(xiàn)不可逆性損害，HMPAO放射活性高于對側(cè)（相對活性＞1.1），并且ECD呈低灌注的區(qū)域（相對活性＜0.9）將會出現(xiàn)出血性改變，且認(rèn)為血管內(nèi)溶栓治療后的高灌注不但是非營養(yǎng)性的，而且可能導(dǎo)致繼發(fā)性腦出血［15，16］。

王藝東等通過Tc－HL91 SPECT檢查能清晰地顯示完全及部分前循環(huán)腦梗死患者的腦乏氧組織，提示在梗死灶周圍仍有部分腦組織存活，跟蹤起病10余天還可見乏氧組織，提示即使錯過溶栓治療的腦梗死患者仍有必要采取積極有效的治療措施［17］。

4 判斷預(yù)后

SPECT可以從多方面進(jìn)行急性腦梗死預(yù)后的判斷。Hirano等在沒有早期再灌注或臨床恢復(fù)的前提下超早期（發(fā)病后6 h內(nèi)）Tc－HMPAO SPECT腦顯像rCBF閾值低于63.7%是預(yù)測最終梗死面積的可靠指標(biāo)［18］。

Masashi等99mTc－HMPAO SPECT在大腦中動脈梗死的病例研究中發(fā)現(xiàn)急性期（16±6）h的灌注狀態(tài)與60 d患者的斯堪的納維亞評分（SSS）和巴塞爾指數(shù)（BI）無關(guān)，但是亞急性期（10±5）d HMPAO的放射性缺損程度與60 d神經(jīng)功能呈顯著相關(guān)，可預(yù)測60 d神經(jīng)功能狀態(tài)SSS（r＝0.69，P＜0.01），BI（r＝0.82，P＜0.01）［6］。

Bowler研究發(fā)現(xiàn)42%的腦梗死患者在1周內(nèi)發(fā)生缺血區(qū)再灌注，但是僅有2%的再灌注與臨床神經(jīng)功能改善有關(guān)［19］。P Alan Barber等進(jìn)一步對9 h內(nèi)急性腦梗死的患者進(jìn)行99Tc－HMPAO SPECT檢查發(fā)現(xiàn)早期自發(fā)性再灌注可以明顯提高預(yù)后［20］。

Ho－Chun等應(yīng)用99mTc－EC－MN SPECT研究亞急性期腦梗死發(fā)現(xiàn)99mTc－EC－MN可以顯示乏氧腦組織，ECD體積＞MR彌散成像（DWI）梗死體積＞乏氧體積，乏氧體積約占ECD體積的24.5%～28.1%；用ECD顯像的梗死體積減去乏氧體積所得的凈梗死體積作為獨立預(yù)測因素比DWI、ECD、EC－MN顯示的體積更能體現(xiàn)1月時的神經(jīng)功能缺損狀態(tài)［21］。

Jorg對108例腦梗死6h內(nèi)99mTc－ECD SPECT半定量分析11例死亡中9例死于腦梗死患者SPECT放射性缺損等級積分＞140；剩余97例中有96例存活的患者SPECT放射性缺損等級積分≤140［22］。

Jun等應(yīng)用99mTc－HMPAO－SPECT研究發(fā)現(xiàn)rCBF比rCBV更有利于預(yù)測急性腦梗死，在rCBF只有0.4～0.5，rCBV增加對預(yù)后是有好處的［23］。

Hiroki等對蛛網(wǎng)膜下腔出血的患者48 h內(nèi)應(yīng)用123IIMP SPECT顯像發(fā)現(xiàn)皮質(zhì)血流量明顯減少的患者發(fā)生了遲發(fā)型腦梗死，其皮層腦血流量為（25.0±5.1）ml·100 g－1·min－1，而發(fā)生遲發(fā)型腦梗死的患者皮層腦血流量為（37.0±4.8）ml·100 g－1·min－1［24］。

5 總 結(jié)

普通CT和MR只能顯示腦梗死的解剖結(jié)構(gòu)改變，不能反映腦功能變化。腦功能成像的金標(biāo)準(zhǔn)雖然是PET，但其儀器與試劑價格昂貴，操作復(fù)雜，臨床難以普及。SPECT操作簡便，試劑儲存方便，價格便宜，臨床應(yīng)用廣泛。SPECT通過各種顯影劑能很好地從不同方面顯示腦的功能狀態(tài)，對腦梗死的病理生理、早期診斷、治療和預(yù)后都有著重要的臨床意義。隨著新型顯影劑的開發(fā)與應(yīng)用，SPECT在腦梗死中的應(yīng)用將會取得更多的進(jìn)展。

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