傅俊明 歐鴻儒 張冠業(yè) 莫家彬 簡(jiǎn)堅(jiān)成

暨南大學(xué)附屬順德醫(yī)院(佛山市順德區(qū)第二人民醫(yī)院、佛山市順德區(qū)馮堯敬紀(jì)念醫(yī)院)影像科 (廣東 順德 528305)

分水嶺腦梗死(cerebral watershed infarction，CWI)是指顱內(nèi)較大的相鄰血管供血區(qū)之間，由于局部缺血而發(fā)生的腦梗死，從而引發(fā)相應(yīng)的臨床癥狀，如神經(jīng)功能障礙等。其與常見的腦梗死顯著不同，近年來，由于發(fā)病率持續(xù)上升，越來越多的醫(yī)師與學(xué)者重視CWI的診斷。由于CWI有一定致殘率，研究其病因和發(fā)病機(jī)制有利于CWI的及時(shí)診斷，從而指導(dǎo)臨床制訂診療方案，及早干預(yù)，使患者的致殘率降低。目前有關(guān)CWI在頭頸部血管病變的方面研究報(bào)道較多，但對(duì)CWI的腦血流動(dòng)力學(xué)方面卻報(bào)道較少。本研究收集我院急性缺血性腦卒中的患者，其中符合分水嶺腦梗死的有46例，所有患者均進(jìn)行了CT腦灌注成像及頭頸部血管成像，具有完整資料，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料46例CWI患者，男33例，女13例，年齡19～85歲，平均年齡(54.7±11.5)歲。本研究引用全國(guó)第4屆腦血管病會(huì)議的標(biāo)準(zhǔn)作為診斷依據(jù)[1]，排除由感染性心內(nèi)膜炎或心房纖顫等疾病引起腦栓塞的患者及顱內(nèi)出血及有顱內(nèi)占位性病變患者。所有患者均知情同意。設(shè)對(duì)照組10名，納入標(biāo)準(zhǔn)：健康的成年志愿者，無相關(guān)的臨床癥狀。其中男6名、女4名，年齡35～70歲，平均年齡(55±7.5)歲，兩組資料在年齡、性別上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。所有病例均在入院24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行腦CT灌注聯(lián)合頭頸部CT血管成像檢查。

1.2 檢查方法

1.2.1 采用德國(guó)西門子64排螺旋CT機(jī) 常規(guī)對(duì)所有患者行顱腦CT平掃以排除顱內(nèi)出血或顱內(nèi)占位。然后再行腦CT灌注聯(lián)合頭頸部CT血管成像檢查，保存圖像并進(jìn)行圖像后處理，采用Neuro Perfusion CT軟件進(jìn)行圖像相關(guān)后處理。選取上矢狀竇峰值作為輸出靜脈，利 用 時(shí) 間-密 度 曲 線(timedensity curve，TDC)，計(jì)算灌注相關(guān)參數(shù)，獲得彩色灌注圖像，包括達(dá)峰時(shí)間(TTP)、平均通過時(shí)間(MTT)、腦血流量 (CBF) 、腦血容量(CBV)的相關(guān)數(shù)據(jù)。在CWI中心平面，以腦中線作為中軸線，在梗死灶中央和周圍灌注異常的區(qū)域?qū)ΨQ性放置感興趣區(qū)進(jìn)行測(cè)量，獲得相應(yīng)區(qū)域的CBF、CBV、MTT及TTP等血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)值。

1.2.2 頭頸部CTA檢查 CTP掃描10min后，追加進(jìn)行頭頸部的CT血管成像檢查。通過工作站的血管分析軟件，得到相關(guān)數(shù)據(jù)，包括最大密度投影(MIP)、多平面重組(MRP)、表面陰影成像(SSD)和容積再現(xiàn)(VR)，從而圖像觀察血管是否存在狹窄或閉塞，具體位置及狹窄程度。

1.3 診斷標(biāo)準(zhǔn)本研究參考北美癥狀性頸動(dòng)脈內(nèi)膜切除試驗(yàn)(NASCET)標(biāo)準(zhǔn)[2]作為頭頸部血管狹窄的診斷標(biāo)準(zhǔn)，具體分度如下：輕度狹窄(管腔狹窄＜50%)、中度狹窄(管腔狹窄50%～70%)、重度狹窄(管腔狹窄＞70%)、閉塞(管腔狹窄100%)。若同時(shí)存在數(shù)處狹窄，狹窄率以管腔最窄處計(jì)算。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 CT腦灌注結(jié)果46例CWI病灶區(qū)與鏡像對(duì)側(cè)比較CBF、CBV下降，MTT、TTP延長(zhǎng)。12例患者在分水嶺梗死區(qū)外的灌注表現(xiàn)正常。34例患者在分水嶺梗死區(qū)域外出現(xiàn)前循環(huán)大腦中動(dòng)脈供血分布區(qū)的灌注異常，進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：比較患側(cè)和鏡像對(duì)側(cè)，CBF、MTT、TTP的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)，CBV無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1)。另有16例患者除前循環(huán)大腦中動(dòng)脈供血分布區(qū)外其它腦葉亦存在異常灌注分布，其中有12例合并后循環(huán)供血分布區(qū)異常灌注，另有4例合并對(duì)側(cè)腦葉異常灌注分布，表現(xiàn)為MTT及TTP 延長(zhǎng)，與正常對(duì)照組行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)，而CBV與 CBF 的t檢驗(yàn)結(jié)果，差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(如表2)。分析MTT、TTP圖，根據(jù)灌注異常的范圍分3型：Ⅰ型分水嶺梗死區(qū)域外無異常灌注12例(圖1)；Ⅱ型為分水嶺梗死區(qū)外僅出現(xiàn)前循環(huán)大腦中動(dòng)脈供血分布區(qū)或后循環(huán)供血分布區(qū)低灌注25例(圖2)；Ⅲ型為分水嶺梗死區(qū)域外同時(shí)出現(xiàn)前后循環(huán)供血分布區(qū)低灌注9例(圖3)。

圖1 Ⅰ型CT平掃示右側(cè)大腦后分水嶺腦梗死，MTT、TTP示分水嶺梗死區(qū)域外無異常灌注，頸內(nèi)外動(dòng)脈及大腦動(dòng)脈CTA未見異常。

圖2 Ⅱ型左側(cè)大腦后分水嶺腦梗死，分水嶺梗死區(qū)域外大腦中動(dòng)脈供血分布區(qū)MTT、TTP灌注延遲，CBF減低，CBV未見異常，VR示左側(cè)大腦中動(dòng)脈M1段重度狹窄。

圖3 Ⅲ型右側(cè)大腦前、后分水嶺腦梗死，MTT、TTP示大腦中動(dòng)脈供血分布區(qū)與右側(cè)額葉及枕葉均顯示灌注延長(zhǎng)，MIP圖示右側(cè)大腦中動(dòng)脈重度狹窄閉塞。

表1 CWI后循環(huán)動(dòng)脈供血分布區(qū)異常灌注與鏡像對(duì)側(cè)的灌注參數(shù)分析

表2 CWI后循環(huán)動(dòng)脈供血分布區(qū)異常灌注與正常對(duì)照組的灌注參數(shù)分析

2.2 頭頸部血管CTA表現(xiàn)46例CWI中有22例頭頸部血管重度狹窄或閉塞，責(zé)任血管數(shù)合計(jì)40處，其中包括：大腦中動(dòng)脈(MCA)，中度狹窄5處，重度狹窄12處，閉塞4處；頸內(nèi)動(dòng)脈(ICA)，中度狹窄4處，重度狹窄3處，閉塞3處；大腦后動(dòng)脈(PCA)，中度狹窄4處，重度狹窄3處；椎動(dòng)脈(VA)，重度狹窄1處，閉塞1處。

2.3 腦供血?jiǎng)用}狹窄程度與腦灌注及其分型的關(guān)系Ⅰ型中只有1例MCA中度狹窄；Ⅱ型MCA閉塞的有2例，其中有一例患者合并ICA的重度狹窄；VA閉塞+PCA重度狹窄1例；MCA重度狹窄的有6例，ICA重度狹窄的有2例，PCA重度狹窄2例，VA重度狹窄1例；ICA、MCA、PCA中度狹窄各3例，其中一例MCA合并ICA中度狹窄。Ⅲ型MCA閉塞2例，ICA閉塞+MCA重度狹窄1例，MCA重度狹窄5例，其中兩例合并PCA中度狹窄2例，MCA中度狹窄1例。CWI異常灌注分布的分型與頭頸部動(dòng)脈血管狹窄程度見表3，腦異常灌注分布與顱內(nèi)外供血?jiǎng)用}狹窄程度之間呈正相關(guān)(Spearman相關(guān)系數(shù)為0.75，P＜0.01)。

表3 腦灌注異常分布分型與顱內(nèi)外供血?jiǎng)用}狹窄程度的關(guān)系(例)

3 討 論

分水嶺腦梗死(CWI)又稱邊緣帶梗死，發(fā)病率約占所有腦梗死的10%[3]。其病因復(fù)雜，目前尚沒有統(tǒng)一說法 ，隨著研究的展開，學(xué)者們提出了新的觀點(diǎn)，顱內(nèi)外腦血流的灌注量下降及微栓子引起的栓塞是造成CWI的主要因素[4]。CT腦灌注成像是臨床常用的檢查方法，可以提供功能性的檢查，能顯示腦血流動(dòng)力學(xué)的有關(guān)參數(shù)，成為缺血性腦血管疾病新的診斷方法。

本研究46例分水嶺腦梗死患者CT腦灌注顯示分水嶺腦梗死區(qū)MTT、TTP延長(zhǎng)，CBV、CBF減低。34例在分水嶺腦梗死區(qū)域外出現(xiàn)異常低灌注改變。其中前循環(huán)大腦中動(dòng)脈供血分布區(qū)異常灌注表現(xiàn)為MTT、TTP延長(zhǎng)、CBV正常、CBF減低，即血流速度減慢，血管內(nèi)的血流量下降，即缺血引起的低灌注現(xiàn)象。與國(guó)內(nèi)許凡勇等[5]報(bào)道一致，許凡勇等曾對(duì)12例分水嶺腦梗死的患者進(jìn)行CT血流灌注情況進(jìn)行分析，該組患者均由于慢性大動(dòng)脈狹窄或閉塞引起，通過分析患者CT圖片資料，其發(fā)現(xiàn)該組患者的梗死灶旁均存在大范圍的慢性缺血區(qū)，因此，他認(rèn)為供血?jiǎng)用}的狹窄或閉塞引起的慢性缺血與CWI間有相關(guān)性。CWI還需要與急性非分水嶺腦梗死進(jìn)行鑒別診斷，雖然兩者梗死灶周邊的缺血半暗帶的CT灌注特征相似，但筆者認(rèn)為這兩者還是有區(qū)別的，非分水嶺急性腦梗死缺血半暗帶常發(fā)生在以梗死灶為中心的周圍區(qū)域。而CWI的周圍慢性缺血區(qū)并不全都以梗死灶為中心，尤其在皮質(zhì)前型或皮質(zhì)后型分水嶺腦梗死其周圍缺血區(qū)常發(fā)生在梗死灶旁大腦中動(dòng)脈或大腦后動(dòng)脈供血分布區(qū)相對(duì)應(yīng)的流域(圖2B、圖2C)。這也提示分水嶺周圍腦血流的低灌注可能是誘發(fā)CWI的一個(gè)重要原因，分水嶺區(qū)為顱內(nèi)主要?jiǎng)用}供血區(qū)域的交界處，當(dāng)顱內(nèi)外供血血管存在嚴(yán)重狹窄甚至閉塞，而各交通動(dòng)脈和側(cè)枝循環(huán)均不能實(shí)現(xiàn)血供，可出現(xiàn)該血管支配區(qū)域血流灌注量下降不利于清除微栓子，同時(shí)易使血管壁斑塊脫落，更容易受累及發(fā)生腦梗死[4]。

本研究病例中也發(fā)現(xiàn)有12例合并后循環(huán)供血分布區(qū)異常灌注，但CTP顯示異常灌注區(qū)僅MTT、TTP延長(zhǎng)，而CBV、CBF正常。其血流動(dòng)力學(xué)的變化可能與側(cè)支循環(huán)代償相關(guān)，顱內(nèi)外主要?jiǎng)用}的重要吻合支多數(shù)位于腦底動(dòng)脈環(huán)的近端處。當(dāng)顱外動(dòng)脈發(fā)生狹窄甚至閉塞時(shí)可通過前、后交通動(dòng)脈或頸外動(dòng)脈、皮質(zhì)軟腦膜血管等數(shù)條吻合途徑獲得充分的側(cè)支血供代償，從而維持正常的腦循環(huán)儲(chǔ)備力，CT灌注僅表現(xiàn)MTT、TTP延長(zhǎng)。而前循環(huán)大腦中動(dòng)脈供血分布區(qū)常伴有CBF減低，因?yàn)樵诖竽X中動(dòng)脈發(fā)生狹窄甚至閉塞時(shí)，其代償能力欠缺，但較多穿支動(dòng)脈位于大腦中動(dòng)脈的起始部，因此低灌注、血流動(dòng)力學(xué)障礙的發(fā)生率更高[6]，也有研究報(bào)道大腦中動(dòng)脈嚴(yán)重狹窄對(duì)于前循環(huán)供血分布區(qū)的CWI影響較大，對(duì)于后循環(huán)供血分布區(qū)CWI影響較少[7]。但腦底動(dòng)脈環(huán)的血流代償對(duì)形成何種類型CWI仍不清楚，對(duì)后交通動(dòng)脈開放后的血供代償作用也沒有達(dá)成統(tǒng)一意見，部分學(xué)者認(rèn)為后交通開放對(duì)預(yù)防CWI的形成有積極意義[8]；有些學(xué)者則認(rèn)為它在CWI的形成中沒有作用[9]。另有4例合并對(duì)側(cè)腦葉異常灌注分布，可能因腦血流嚴(yán)重下降，對(duì)側(cè)腦血流通過重新開放的Willis動(dòng)脈環(huán)代償性供應(yīng)，造成失血效應(yīng)呈低灌注改變，CTA亦顯示這4例患者都存在嚴(yán)重的頸內(nèi)外動(dòng)脈重度狹塞或閉塞。因本研究病例較少，有待進(jìn)一步研究。

本研究病例中有22例(47.8%)頭頸部血管重度狹窄或閉塞，與國(guó)內(nèi)學(xué)者報(bào)道一致[10-13]。根據(jù)MTT、TTP圖灌注延遲范圍表現(xiàn)進(jìn)行分型，發(fā)現(xiàn)Ⅰ型中只有1例頭頸部血管中度狹窄；Ⅱ型中有11例重度狹窄，3例閉塞；Ⅲ型中有5例重度狹窄，3例閉塞。腦灌注異常分布情況與顱內(nèi)外相關(guān)供血?jiǎng)用}的狹窄程度顯示呈正相關(guān)(Spearman′s r=0.75，P＜0.01)。TTP的延長(zhǎng)反映了供血?jiǎng)用}流速的變化和大腦局部側(cè)支的代償情況，而MTT在分辨正常腦組織和缺血性腦組織方面優(yōu)勢(shì)顯著。當(dāng)大腦灌注壓下降而造成腦循環(huán)儲(chǔ)備能力耗盡而導(dǎo)致失代償，CBF開始漸漸降低，如果CBV和CBF均同時(shí)顯著降低側(cè)提示患者進(jìn)入了腦梗死階段。盡管分水嶺腦梗死預(yù)后相對(duì)良好，死亡率較低，但追蹤發(fā)現(xiàn)本研究病例中有5例內(nèi)分水嶺腦梗死患者由于腦血流低灌注不能糾正，最后進(jìn)展為大面積非分水嶺腦梗死。對(duì)于分水嶺腦梗死患者及早針對(duì)血流低灌注進(jìn)行干預(yù)，可以防止腦梗死進(jìn)一步惡化；CT腦血流灌注與CTA聯(lián)合檢查，可以通過一次性檢查即可得到大腦供血?jiǎng)用}血流動(dòng)力學(xué)相關(guān)參數(shù)及頭頸部動(dòng)脈的詳情，是存在局部狹窄或多處狹窄甚至閉塞，提供重要的影像學(xué)依據(jù)，指導(dǎo)臨床醫(yī)師進(jìn)行制訂診療方案。

綜上所述，分水嶺腦梗死與顱內(nèi)外供血?jiǎng)用}的狹窄或閉塞關(guān)系密切，并存的血流低灌注是最重要的誘發(fā)因素。CT腦灌注成像可以直接反映分水嶺腦梗死的血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)，對(duì)臨床防治分水嶺腦梗死有重要的指導(dǎo)意義。本研究也存在不足，研究病例數(shù)目過少；其次是在單側(cè)頭頸部血管狹窄的基礎(chǔ)上進(jìn)行研究，對(duì)于并存雙側(cè)頭頸部血管狹窄的病變腦血流動(dòng)力學(xué)結(jié)果可能會(huì)存在一定的偏倚。