近年来,影像学在脑血管病防治中的关键作用日益彰显,但目前我国脑血管病影像检查及解读仍然缺乏规范,严重制约了我国脑血管病影像学的发展。鉴于此,国家卫生健康委员会脑卒中防治工程委员会和中华医学会放射学分会神经学组组织全国多家单位、多位专家,以我国脑血管病流行病学特征为基础,充分考虑我国脑血管病临床诊治需求,同时紧密结合国内外脑血管病诊治的最新指南和最新临床研究结果,围绕脑血管病影像扫描、诊断、创新技术的临床应用,制定了《脑血管病影像规范化应用中国指南》。
《脑血管病影像规范化应用中国指南》涵盖了技术规范化、路径规范化、扫描规范化和诊断规范化4个部分,用于规范我国脑血管病影像流程,明确各级卒中防治单位职责,指导实际工作,从而加强脑血管病影像检查在临床工作中的作用,提高行业对脑血管病影像的认识。本文摘取急性缺血性脑血管病影像指导规范部分,共读者学习、参考。
急性缺血性脑血管病影像指导规范
急性缺血性脑血管病,也称为急性缺血性卒中,是严重威胁我国人口健康和阻碍社会经济发展的重大疾病,致残率及病死率高。在急性缺血性脑血管病的救治中,仅依靠时间窗或临床表现来评估患者和制定治疗策略是远远不够的,影像学为患者的筛选发挥着关键作用。
一
影像检查目的
(一)CT检查模式
1.头颅CT平扫(NCCT)
检查目的:排除出血和其他非缺血性病变,初步判断有无新鲜梗死灶,梗死部位及范围。
2.CT血管成像(CTA)
检查目的:显示颈内动脉(ICA)、大脑中动脉(MCA)、大脑前动脉(ACA)、大脑后动脉(PCA)、基底动脉(BA)和椎动脉(VA),判别本次缺血性卒中相关的责任血管情况,评估侧支循环。
3.CT灌注成像(CTperfusion,CTP)
检查目的:显示核心梗死区和缺血半暗带,评估血脑屏障(BBB)破坏情况。扩大6h前循环动脉治疗时间窗、筛选不明发病时间、醒后卒中患者接受动脉内治疗。
(二)MR检查模式
1.MR平扫
检查目的:排除脑内出血及其他非缺血性病变,明确有无新鲜梗死灶、梗死部位及范围。
2.MR血管成像(MRA)
(1)检查目的:显示ICA颅内段、MCA、ACA、PCA、BA、VA颅内段,判别本次缺血性卒中相关的责任血管情况,包括具体哪支血管和是否闭塞。
(2)扫描参数及技术要点:采用时间飞跃(TOF)技术,扫描范围包括全脑大血管。
(3)图像后处理:在急诊状态下,必须至少提供最大密度投影(MIP)的TOF‐MRA图像,显示卒中责任血管。
3.MR灌注成像(MRP)
(1)检查目的:显示核心梗死区和缺血半暗带,扩大6h前循环动脉治疗时间窗;筛选不明发病时间、醒后卒中患者接受动脉内治疗。
(2)图像后处理:MR灌注加权成像(PWI)后处理可在软件中得到脑血流量(CBF)、脑血容量(CBV)、平均通过时间(MTT)、达峰时间(TTP)、残余功能达峰时间(Tmax)、表面通透性(PS)等参数图。
二
技术规范化应用
对于疑似急性缺血性脑血管病患者,通常临床上会首先对患者神经功能缺损情况进行评估,以明确患者属于轻型卒中,或疑似大血管闭塞所致卒中。对于轻型卒中目前临床上提倡尽早进行静脉溶栓治疗,影像检查的任务是排除出血、明确有无急性梗死及其部位,这种患者CT平扫是首选检查方式,如患者情况允许,也可使用MR检查,目前对这类患者是否提倡多模态检查尚无定论,所以对轻型卒中患者检查流程本指导规范暂不涉及,其中所涉及的影像检查技术规范在总论、一级预防及二级预防中已完全涵盖,实际工作中可参考相应部分。本章节的指导规范主要针对疑似大血管闭塞急性缺血性脑血管病。
当疑似大血管闭塞时,“时间就是大脑”,影像检查方法在满足下列各条件的情况下,检查过程越短越好:检查设备可以立即投入使用;检查时间较短;患者无检查禁忌证,在检查过程中易于监控;可以提供必要的脑血管形态学及脑组织血流灌注信息等。急性缺血性脑血管病影像检查模式主要分为3种:CT模式、MR模式及CT/MR混合模式。各模式均可准确检出脑出血、梗死、判别责任血管及缺血半暗带。目前,CT模式可适用于几乎所有患者,检查时间短,可进行快速“一站式”检查;MR模式对急性期梗死病灶(特别是后循环梗死灶)的评估显著优于CT模式,但扫描时间较CT模式长,对患者配合度要求更高,同时MR模式中TOF‐MRA容易将血管的次全闭塞诊断为完全闭塞,且对血管狭窄率可能存在高估;混合模式一般为在CT平扫快速排除脑出血或其他非卒中病变后,患者再进入MR检查流程进行急性缺血性脑血管病的准确评估。临床实践中,医院卒中救治绿色通道(特别是影像检查通道)的设置情况进行影像检查模式的选择。由于快速、准确及广泛应用等因素,我们强烈推荐采用“一站式”CT检查模式作为急性缺血性脑血管病一线影像学检查手段。疑似急性大动脉闭塞缺血性卒中规范化流程见图1。血管成像及组织窗评估中选择其中一种方式即可。
关于流程的几点说明:
(一)时间窗内急性缺血性脑血管病影像检查流程
1.时间窗定义:前循环动脉内治疗时间窗为6h(股动脉穿刺开始时间)。
2.对于发病6h内的拟采取动脉内治疗患者,在已行CTA或MRA检查明确存在大血管闭塞后,不推荐再行灌注成像(CTP或PWI)检查。
3.如防治卒中中心无条件完成CTA扫描,强烈推荐在完成头颅CT平扫并排除出血或其他非卒中病变后,尽快向上一级卒中中心转诊。
4.如有条件,建议高级卒中中心采用多时相扫描方式,有利于对侧支循环进行准确评价,帮助临床判断预后。
(二)超时间窗、不明发病时间急性缺血性脑血管病影像检查流程
1.对于前循环大动脉闭塞的急性缺血性脑血管病患者,如果超时间窗(6~24h)或发病时间不明,强烈推荐采用灌注成像(CTP或PWI)评估核心梗死区和缺血半暗带,帮助筛选适合进行动脉内治疗的患者。如患者为醒后卒中,可依据MR中T2液体衰减反转恢复(T2‐FLAIR)和DWI不匹配征象识别发病时间小于4.5h的患者,进而进行下一步处理。
2.考虑到大部分急性缺血性脑血管病责任血管部位在ICA颅底段及颅内血管,为节约检查时间、减少患者辐射及对比剂用量,在设备及后处理软件支持的情况下,推荐采用CTP数据重建头颅CTA,图像质量可以满足急诊对急性缺血性脑血管病的诊断需求。当CTP后处理显示明确的脑组织低灌注改变,但CTP重建的头颅CTA并未显示颅内大血管异常,提示责任血管可能为颅外段ICA时,建议在CTP检查后,再进行头颈部CTA检查,或者结合临床情况直接进行DSA检查。
3.对于硬件条件较好的高级卒中中心,推荐采用“一站式”CTA联合CTP检查方案缩短多模态CT检查时间。
4.防治卒中中心可完成头颈CTA扫描,并在确定有大血管闭塞后,尽快向上一级卒中中心转诊(强烈推荐);如无CTA扫描条件,则必须至少完成CT平扫并排除脑出血或其他非卒中病变后,尽快向上一级卒中中心转诊。
三
影像评估
(一)梗死灶评估
1.NCCT
(1)急性期脑梗死的CT征象:①豆状核模糊征:豆状核区灰质结构密度减低,边缘不清。②大脑中动脉高密度征:由于急性血栓形成,血流减慢、停滞,进而在NCCT上可见血管走行区域内密度升高(77~89HU),即所谓的动脉高密度征,介于正常血管(35~60HU)与钙化斑之间(~HU),可提示动脉闭塞。③岛带征:脑岛皮层与外囊结构区分不清,正常脑岛皮层密度下降,与外囊密度相似,形成一条带状稍低密度影,称之为“岛带征”阳性。④脑实质低密度、灰白质界限消失、脑回肿胀、脑沟变浅。
(2)窄窗技术的应用:为了提高组织结构细节的显示,使CT值差别小的两种组织能分辨,可采用不同的窗宽与窗位进行调整。窗宽的宽窄直接影响图像的对比度;窄窗宽显示的CT值范围小,每级灰阶代表的CT值幅度小,因而对比度强,可分辨密度较接近的组织或结构,推荐采用CT窄窗技术(窗宽50HU,窗位30HU),帮助观察急性缺血性脑血管病患者的梗死情况。
2.DWI
可清楚显示缺血灶,在脑梗死早期诊断上发挥重要作用。急性期脑梗死表现为DWI高信号,ADC图呈低信号,提示水分子扩散受限。
3.梗死范围评估
基于NCCT或DWI评估MCA区域早期缺血改变的范围,推荐采用如下两种评估方式。
(1)NCCT显示的低密度梗死或DWI显示的高信号梗死范围1/3MCA供血区,提示为存在大面积梗死。(2)定量化ASPECTS评分。该评分将MCA供血区各主要功能区分别赋分(4个皮层下区:尾状核C、豆状核L、内囊IC、脑岛I;6个皮层区,标志为M1~M6),共计10分,每累及一个区域减去1分,即正常脑CT为10分,MCA供血区广泛梗死则为0分。有研究显示,ASPECTS评分≥7分对应于梗死体积70ml,ASPECTS评分≤3分对应于梗死体积ml。
评估后循环梗死患者早期梗死情况,可采用后循环早期CT评分(pcASPECTS)。pc‐ASPECTS总分也是10分:双侧丘脑和小脑各1分,双侧大脑后动脉供血区各1分,中脑和脑桥为2分。
(二)责任血管评估
1.CTA
通过观察CTA始图像及血管重建图,明确是否存在大血管闭塞。通常将内径在2mm以上的血管划分为大血管,结合血管内治疗情况以及可以通过急性血管内治疗实现血运重建的血管分段,一般认为将颅外段及颅内段在内的ICA、ACA的A1段、MCA的M1和M2段、VA的V1~V4段、BA、PCAP1段列为大血管是合理的。
除了快速明确血管闭塞位置,CTA还可快速确定血管是否合并狭窄、钙化斑块以及弓上血管的入路路径是否迂曲,为血管内治疗选择适合的材料和技术方案提供参考依据。
2.MRA
TOF‐MRA无创、简便且更为安全,避免了肾*性对比剂和电离辐射。TOF‐MRA能够显示Willis环及其邻近颈动脉和各主要分支,可显示急性缺血性脑血管病的责任血管,评估血管有无狭窄、闭塞以及病变的程度,但是其缺点在于容易将次全闭塞诊断为完全闭塞,容易对血管狭窄程度过度评估。
3.T2WI
T2WI颅内大动脉由于流空现象,表现为低信号,当血管低信号消失,出现异常信号时,可提示血管病变,这种判断责任病变的方法可适用于患者无法完成血管成像的情况下进行粗略判断,同时对于任何可疑脑血管病患者,都需要对T2WI上大动脉进行观察,防止遗漏。
(三)组织窗评估
1.CT模式
(1)CTP:计算核心梗死及异常灌注区体积,缺血半暗带为脑梗死核心区与异常灌注区之间的差异区域。通过异常灌注区体积/梗死核心体积,计算不匹配比率,判断患者是否具有适合动脉内治疗的目标不匹配区域。目前对于梗死核心和缺血半暗带的评估尚无统一标准,结合既往文献,如下标准供参考:①梗死核心区:CBV绝对值2.0ml/g,或相对CBF值30%对侧正常脑组织CBF值;②低灌注区:Tmax6s,或相对MTT值%对侧正常脑组织MTT值。核心梗死区小(70ml),低灌注区与核心梗死区不匹配比例大(1.2或1.8)且严重低灌注区(Tmax10s)ml,提示患者适合接受动脉内治疗。
(2)CTA源图像:在不具备CTP检查能力的防治卒中中心,可考虑采用CTA源图像进行缺血半暗带初步评估。有研究显示,CTA源图像低密度可能提示CBV减低,与DWI高信号及最终梗死体积密切相关,基于CTA源图像的ASPECTS评分5分,与良好预后相关。
2.MR模式
(1)DWI‐PWI不匹配:目前MR成像识别缺血半暗带的方法有多种,但DWI与PWI不匹配是急诊过程中判断缺血半暗带较切合实际的方法。①核心梗死区:ADC值s/mm2的DWI高信号区域。②低灌注区:Tmax6s,或相对MTT值%对侧正常脑组织。核心梗死区小(70ml),低灌注区与核心梗死区不匹配比例大(1.2或1.8)且严重低灌注区(Tmax10s)ml,提示患者适合接受动脉内治疗。
说明:对于灌注参数定量数值的计算需要借助软件支持;研究报道阈值选择有所不同,且在不断更新,这里提供的是最常用、相对权威的研究所采用的阈值。
(2)DWI‐FLAIR不匹配:急性缺血性脑血管病患者,DWI高信号,T2‐FLAIR上相应区域信号改变不明显时,即DWI‐FLAIR不匹配,研究证实,DWI‐FLAIR不匹配表明患者发病时间在4.5h之内,可以作为静脉溶栓治疗筛选指标,适用于醒后卒中患者。此外,T2‐FLAIR像缺血区看到匍匐走行于脑表面的迂曲线样高信号影,称为FLAIR血管高信号征(FVH),代表了缓慢血流的存在,可以提示侧支循环建立,但与侧支循环丰富程度是否正相关或者负相关尚有争议,同时这种征象出现高度提示血管狭窄或闭塞性病变;此外,有研究报道当FLAIR血管高信号所在范围大于DWI高信号范围时,提示存在缺血半暗带,可以快速识别可能从血管内治疗获益的近端大血管闭塞的急性缺血性脑血管病患者。
(四)侧支循环评估
1.单时相CTA评估侧支循环
单时相CTA已被广泛应用于急性缺血性脑血管病的侧支循环评价。比较常用的是源图像和MIP图像,MIP图像相对用的更多。单时相CTA评价侧支循环的量化方法评分系统很多,目前的评分系统主要是针对前循环单侧大动脉(主要是MCA)闭塞。将缺血区域作为一个整体或指定某一个区域为对比区,将软膜支对比剂充盈状态相对于对侧分为2~5分不同等级,可根据情况采用如下评分量表。(1)2分量表:1分,侧支血管差(闭塞区域血管充盈与对侧相比50%);2分:侧支血管好(闭塞区域血管充盈与对侧相比50%)。(2)3分量表:1分,仅脑表面侧支血管可见对比剂充盈;2分:外侧裂池区侧支血管可见充盈;3分,闭塞血管以远可见大量侧支血管充盈。(3)4分量表:0分:无侧支血管(闭塞区域无对比剂充盈);1分:侧支血管差(闭塞区域血管充盈与对侧相比0但≤50%);2分:侧支血管中等(闭塞区域血管充盈与对侧相比50%但%);3分:侧支循环好(闭塞区域%血管充盈)。(4)5分量表,缺失、少于、等于、多于、明显多于对侧半球5个等级。
2.多时相CTA评估侧支循环
多时相CTA将侧支血管对比剂充盈状态与充盈时间延迟相结合,与单时相CTA相比,可更好地评估侧支循环状态,预测临床结局。具体评分方法如下:0分:与对侧半球相比,缺血区域任何时相均无可见血管。1分:与对侧半球相比,缺血区域任何一个时相有血管可见。2分:与对侧半球相比,软膜血管的充盈有2个时相的延迟且充盈血管数减少,或有1个时相的延迟且部分区域无血管充盈。3分:与对侧半球相比,软膜血管的充盈有2个时相的延迟,或有1个时相的延迟,但充盈血管数显著减少。4分:与对侧半球相比,软膜血管的充盈程度正常,有1个时相的延迟。5分:与对侧半球相比,软膜血管的充盈程度正常,没有延迟。
作者国家卫生健康委员会脑卒中防治工程委员会神经影像专业委员会、中华医学会放射学分会神经学组通信作者:马林,医院第一医学中心放射诊断科,北京853,Email:cjr.malinvip..