短暫性腦缺血發(fā)作的影像學(xué)研究進(jìn)展

1、肖國(guó)棟 曹勇軍 章春園 劉春風(fēng) 【摘要】 短暫性腦缺血發(fā)作是一種不穩(wěn)定的腦血管征象和神經(jīng)科急癥。神經(jīng)影像學(xué)的發(fā)展不僅為深入認(rèn)識(shí)短暫性腦缺血發(fā)作提供了一條重要途徑，而且成為短暫性腦缺血發(fā)作研究的熱點(diǎn)之一。 【關(guān)鍵詞】腦缺血發(fā)作，短暫性；磁共振成像；體層攝影術(shù)，X線計(jì)算機(jī)；超聲檢查，多普勒，經(jīng)顱；卒中Advance in imaging of transient iscbemic attack XIAO Guo-d,ong, CAO Yong-jun, ZHANG Chun-yuan, LIU Chun-feng Depcwtment of Neurology, the Second Affili

2、cted Hospital of Soochow University, Suzhou215004, China Abstract Transient ischemic attack is an unstable cerebrowscular sign and a neurological emergency. Ihe development of neuroimaging not only provides an important approach for insight into the understanding of transient ischemic attack, but al

3、so becomes one of the hotspots in the research of tr鋤Sient ischemic attack. Key words ischemic attack, transient; magnetic resonance imaging; tomography, X-ray computed; ultrasonography, Doppler transcranial; stroke 短暫性腦缺血發(fā)作(transient ischemic attack,flA)是缺血性卒中的重要可干預(yù)獨(dú)立危險(xiǎn)因素。隨著神經(jīng)影像學(xué)的發(fā)展和臨床經(jīng)驗(yàn)的積累，使人們對(duì)TIA

4、的概念、病理生理學(xué)機(jī)制和臨床特征有了更加深入的了解，現(xiàn)就相關(guān)領(lǐng)域的研究進(jìn)展做一綜述。1影像學(xué)發(fā)展與TIA概念的演變 傳統(tǒng)的flA定義可追溯到20世紀(jì)50年代，首先由Fisher提出，并在1975年由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(National Institutes of Health, NIH)疾病分類正式修訂，即腦動(dòng)脈短暫性供血障礙，導(dǎo)致局灶性神經(jīng)功能缺損癥狀，并在24 h內(nèi)完全，恢復(fù)11。 隨著70年代CT和80年代MRI的臨床應(yīng)用，傳統(tǒng)單純以時(shí)間為界限的IIA臨床定義越來(lái)越受到質(zhì)疑。Bogousslavsky和Reglj2】發(fā)現(xiàn)，28%的flA患者CT可見(jiàn)與癥狀相對(duì)應(yīng)的局灶性腦梗死。不過(guò)，由于C

5、T的分辨率較低以及對(duì)缺血灶的時(shí)相敏感性差等缺陷，尚不能很好地判斷梗死灶的新舊程度。傳統(tǒng)的T和T2加權(quán)MRI研究表明，77%81%的rflA患者出現(xiàn)癥狀相關(guān)性梗死灶，與CT對(duì)梗死灶成像的不同時(shí)相特征進(jìn)行對(duì)比，可初步確定約31%的患者可能為急性梗死灶，而其他則為早已存在并極有可能與既往發(fā)作相關(guān)而遺留的永久性病灶|31。Waxman和Toole4將符合傳統(tǒng)定義的'IIA患者影像學(xué)出現(xiàn)梗死灶的現(xiàn)象稱作“伴有短暫體征的腦梗死 ( cerebral infarction with transient signs, CITS)”。因此，早期神經(jīng)影像學(xué)研究對(duì)'flA傳統(tǒng)定義基于腦缺血灶徹底恢復(fù)

6、的假設(shè)提出了質(zhì)疑。 現(xiàn)在，越來(lái)越多的神經(jīng)影像學(xué)證據(jù)表明，相當(dāng)一部分傳統(tǒng)定義的rflA患者存在永久性腦梗死灶。2002年，Albers等51提出了新的TIA定義：由局灶性腦或視網(wǎng)膜缺血所致的短暫性神經(jīng)功能障礙發(fā)作，典型的臨床癥狀持續(xù)時(shí)間一般不超過(guò)1 h，且無(wú)急性腦梗死的證據(jù)。由于新定義存在flA持續(xù)時(shí)間界限的爭(zhēng)議，為了提高診斷可靠性的需要，Kidwell和Warzch3建議使用“急性缺血性腦血管綜合征(acute ischemic cerebrovascular syndrome, AICS)”的概念，將臨床特征、神經(jīng)影像學(xué)和實(shí)驗(yàn)室證據(jù)相結(jié)合，提高了診斷的可靠性，有助于急性缺血性卒中的治療和二級(jí)

7、預(yù)防。同時(shí)，對(duì)于不具備影像學(xué)診斷條件的地區(qū)，為了臨床日常工作應(yīng)用方便的需要，Ballotta等印1提出了將IIA的概念改成短暫性卒中(transient stroke，TS)的建議。 盡管對(duì)于nA概念仍存在諸多不同觀念，但依據(jù)是否存在病理生理學(xué)基礎(chǔ)上的組織學(xué)改變鑒別TIA是目前公認(rèn)的切入點(diǎn)3，同時(shí)也促使人們選擇合適的手段鑒別這種改變，其中不斷發(fā)展的神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)更是研究和討論的熱點(diǎn)。2 TIA病理生理學(xué)的影像學(xué)研究 磁共振彌散加權(quán)成像(diffusion-weighted image，DWI)對(duì)超早期和急性期腦缺血的敏感性和特異性都非常高，因此能提供較傳統(tǒng)的CT和MRI更準(zhǔn)確的缺血性病變的時(shí)間

8、信息，有利于揭示梗死灶演變過(guò)程。Inatomi等91研究顯示，24%的缺血癥狀持續(xù)時(shí)間在30 min內(nèi)和62 010的癥狀持續(xù)時(shí)間為3060 min的，IIA患者存在局灶性DWI異常（圖1）。Kiduell等10的研究結(jié)果也顯示，flA癥狀的持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，DWI陽(yáng)性率也越高。在癥狀持續(xù)時(shí)間<1 h的1fIA患者中，DWI異常率為33 010；而當(dāng)癥狀持續(xù)時(shí)間為1224 h時(shí)，DWI異常率為71%。Engelter等n¨從癥狀持續(xù)時(shí)間角度的研究結(jié)果顯示，存在DWI異常的A患者平均癥狀持續(xù)時(shí)間顯著長(zhǎng)于DWI正常者(7.1±9.2)h對(duì)(3.2±6.7)h，P&l

9、t;圖1 TIA后右側(cè)皮質(zhì)下近基底節(jié)區(qū)DWI高信號(hào)0.05；另外，癥狀持續(xù)時(shí)間<5舢n的rflA患者均未發(fā)現(xiàn)DWI異常。然而，DWI異常也不一定是永久性梗死灶，Kidwell等12進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，約1/4的nA患者早期表現(xiàn)為DWI異常，而后期影像學(xué)隨訪卻無(wú)腦梗死證據(jù)，提示DWI異?？赡妗Ｈ欢?，Inatomi等11的研究發(fā)現(xiàn)，所有超早期DWI異常病灶在亞急性期仍持續(xù)存在，認(rèn)為所有超早期DM異常均為不可逆性病灶。盡管上述結(jié)果似乎有所矛盾，但由于觀察時(shí)相存在差異，因此兩者之間并不能相互否定。 早期，一些正電子發(fā)射體層攝影(posltron emission tomogra;phy，PET)研究

10、表明，一部分flA患者會(huì)出現(xiàn)局部灌注腦下降”，141。由于PET價(jià)格高昂而且研究相對(duì)較少，Ide等15首先應(yīng)用磁共振灌注加權(quán)成像( perfusion-weighted imaging，PWI)技術(shù)觀察到，DWI正常的部分flA患者PWI存在與癥狀相對(duì)應(yīng)的低灌注區(qū)，并且在隨訪3d后該區(qū)域DWI出現(xiàn)異常。另外，IIA患者DWI表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)變化值和高信號(hào)強(qiáng)度均顯著低于完全性卒中患者，提示flA的腦缺血程度輕于卒中10。1糾。Lu等16采用CT灌注成像（CT perfusion imaging，CIPI）發(fā)現(xiàn)，rIIA患者存在低

11、灌注現(xiàn)象。另外，Krol等17研究發(fā)現(xiàn)，部分癥狀完全緩解的nA患者，PWI異常仍持續(xù)存在。盡管目前有關(guān)TIA灌注成像的相關(guān)研究甚少，但現(xiàn)有研究提示，'IIA的低灌注現(xiàn)象與卒中的缺血半暗帶(ischemic penumbra)在病理生理學(xué)方面極其相似，既可發(fā)展為永久性梗死，也能演化為一種“良性低血流狀態(tài)(benign oligemia)”18。因此，從病理生理學(xué)角度來(lái)看，rIIA可被視為一種具有不同持續(xù)時(shí)間的缺血半暗帶，及時(shí)恢復(fù)灌注和神經(jīng)保護(hù)治療甚至比完全性卒中更為重要和有益18。 盡管flA與卒中的病因相同，包括顱內(nèi)外大、小血管病變或來(lái)自心臟的栓子19，然而傳統(tǒng)定義下的flA患者DWI

12、呈現(xiàn)的多樣性使人們初步認(rèn)識(shí)到nA與卒中的不同病理生理學(xué)過(guò)程，而區(qū)別這2種不同過(guò)程的關(guān)鍵是有無(wú)永久性腦梗死灶引。根據(jù)多模式MRI檢查結(jié)果，Saver和Kidwell201對(duì)nA患者多樣化的病理生理學(xué)機(jī)制做了推測(cè)和歸納：短暫性局灶性腦缺血在尚未導(dǎo)致細(xì)胞毒性水腫的情況下，可擾亂突觸傳遞而出現(xiàn)短暫性神經(jīng)功能缺損，即PWI表現(xiàn)為局灶性腦低灌注區(qū)，而對(duì)早期細(xì)胞毒性水腫敏感的DM和對(duì)后期腦實(shí)質(zhì)細(xì)胞間水含量增高敏感的T2加權(quán)成像（永久性腦實(shí)質(zhì)損害的標(biāo)志）均可不出現(xiàn)陽(yáng)性發(fā)現(xiàn)；當(dāng)缺血狀態(tài)進(jìn)一步加重時(shí)，細(xì)胞供能下降，破壞了細(xì)胞膜離子梯度而導(dǎo)致細(xì)胞毒性水腫，但尚未出現(xiàn)細(xì)胞生物學(xué)的能量代謝完全終止，及時(shí)恢復(fù)血氧供應(yīng)后，

13、細(xì)胞膜離子梯度重新建立，水腫消退，PM和DWI出現(xiàn)陽(yáng)性異常，而T2加權(quán)成像無(wú)異常。3 TIA臨床特征的影像學(xué)評(píng)價(jià) IIA是一種不穩(wěn)定的腦血管征象，易進(jìn)展為完全性卒中21。因此，需要對(duì)flA進(jìn)行及時(shí)而準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，尋找IIA的病因，及時(shí)啟動(dòng)正確的治療。不斷發(fā)展的神經(jīng)影像學(xué)手段為rIIA評(píng)價(jià)提供了一條有利途徑。一旦癥狀發(fā)生，在條件允許的情況下應(yīng)在當(dāng)日行相關(guān)神經(jīng)影像學(xué)檢查。盡管非血管性因素導(dǎo)致的IIA不足1010，但CT掃描仍然非常必要，以排除如腦實(shí)質(zhì)出血、硬膜下血腫和腫瘤等非血管性因素引起的類似癥狀22。 多模式MRI檢查是較為快速和便捷的評(píng)價(jià)手段，DWI陽(yáng)性的TIA患者進(jìn)展為完全性缺血性卒中的風(fēng)險(xiǎn)

14、高于DWI陽(yáng)性的1IA患者232引。Messe和Jauch25系統(tǒng)回顧了近年來(lái)26項(xiàng)IIA的DWI研究結(jié)果，DWI異常整體陽(yáng)性率為13%670'/0，差異性與DWI檢查時(shí)機(jī)、癥狀持續(xù)時(shí)間、病因和入組標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)。與傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)DWI相比，采用優(yōu)化的DWI技術(shù)獲得的陽(yáng)性率更高26。Re dg'ave等27系統(tǒng)回顧了19項(xiàng)DM異常與IIA臨床癥狀聯(lián)系的研究結(jié)果，與傳統(tǒng)的腦血管病危險(xiǎn)因素（年齡、糖尿病、高血壓等）相比，rIIA的某些臨床特征（持續(xù)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)癥狀、失語(yǔ)、構(gòu)音障礙）和潛在病因（頸動(dòng)脈狹窄、心房顫動(dòng)）與DWI陽(yáng)性異常更相關(guān)，這些臨床特征和病因是IIA發(fā)病后早期進(jìn)展為完全性卒中的獨(dú)立

15、預(yù)測(cè)因素。然而，目前尚未對(duì)TIA患者DM病灶的大小和模式與預(yù)后的相關(guān)性進(jìn)行過(guò)研究，其關(guān)系尚不明確。Sanossian等28發(fā)現(xiàn)，某些flA患者在液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)(fluid attenuated inversion recovery, FLNR)序列呈現(xiàn)血管高密度征(FLAIR vascular hyperintensities，F(xiàn)VH)，在MRI檢查時(shí)由于運(yùn)動(dòng)干擾的情況下，可彌補(bǔ)血管無(wú)法成像的不足，并可高度提示該血管區(qū)繼發(fā)完全性卒中的風(fēng)險(xiǎn)（圖2）。 近年來(lái)，隨著人們對(duì)flA的深入認(rèn)識(shí)和血管內(nèi)治療的發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越重視IIA患者的神經(jīng)血管影像學(xué)研究。相關(guān)研究表明，顱內(nèi)、外大血管動(dòng)脈粥圖2-例患

16、者TIA后發(fā)現(xiàn)右外側(cè)裂FVH（左箭頭）， 2d后復(fù)發(fā)出現(xiàn)右側(cè)MCA供血區(qū)梗死樣硬化性重度狹窄或閉塞病變是TIA后卒中再發(fā)的最主要危險(xiǎn)因素，90 d內(nèi)有近20 010的患者復(fù)發(fā)卒中25。一項(xiàng)包括117例IIA患者的研究表明，15例( 14%)患者在癥狀相關(guān)血管區(qū)存在程度>50%的動(dòng)脈狹窄29。在牛津血管研究( Oxford VascularStudy)中，285例'flA患者中有31例(10%)存在程度> 50%的頸動(dòng)脈狹窄30。頸部血管超聲是篩查前循環(huán)顱外病變的常用手段，但對(duì)于需要手術(shù)治療的患者而言，仍不能作為最終評(píng)價(jià)方法，誤導(dǎo)率約25%31。一項(xiàng)匯總分析表明，與“金標(biāo)準(zhǔn)”

17、數(shù)字減影血管造影(digital. subtraction angiogiaphy，DSA)相比，超聲診斷顱外段頸動(dòng)脈> 70%狹窄程度病變的敏感性為86 010，特異性為870'/0 32。然而，頸部血管超聲對(duì)于確定斑塊性質(zhì)有其優(yōu)越性，Kalogeropoulos等33通過(guò)對(duì)88例已排除心源性因素的前循環(huán)rIIA患者的頸動(dòng)脈斑塊彩色超聲與176例無(wú)癥狀頸動(dòng)脈斑塊對(duì)比的研究結(jié)果提示，nA的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)與內(nèi)膜一中膜厚度（intima-media thickness，1MT）和斑塊的回聲特性有關(guān)。經(jīng)顱多普勒( transcranial Doppler，TCD)通過(guò)血流性質(zhì)和速度可間接評(píng)價(jià)

18、顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為36 010，陰性預(yù)測(cè)值為86 010，因此僅能作為顱內(nèi)血管的初步篩查手段34。 CT血管成像(computed tomography angiography，CTA)或磁共振血管成像(magnetic resonanceangio gjaphy，MRA)的準(zhǔn)確率高于血管超聲，兩者的成像效果均有賴于檢查者的操作技術(shù)和成像方法25。Wright等35研究表明，對(duì)于狹窄程度>50%的頸動(dòng)脈顱外段狹窄，MRA診斷的敏感性為82 010，特異性為97%，具有很好的參考價(jià)值。然而，MRA檢測(cè)顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄的陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為59%，陰性預(yù)測(cè)值為9101034。MRA發(fā)現(xiàn)大血管閉塞

19、性病變的TIA患者，則繼發(fā)完全性卒中的風(fēng)險(xiǎn)高23。圖3 DSA（左）顯示左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈起始部重度狹窄 CTA（右）與DSA相符Wardlaw等36的一項(xiàng)匯總分析表明，CTA檢測(cè)顱外段頸動(dòng)脈狹窄的敏感性為77%，特異性為94%。Koelemay等”1的匯總分析表明，與DSA相比，CTA診斷頸動(dòng)脈重度狹窄的敏感性為85%，特異性為93%；診斷閉塞性病變的敏感性為97%，特異性為99%。以上結(jié)果提示，CTA對(duì)于診斷顱外段頸動(dòng)脈病變的價(jià)值和可靠性很高。肖國(guó)棟等38研究發(fā)現(xiàn)，與DSA相比，雙源64排CTA對(duì)鈣化與非鈣化頸動(dòng)脈狹窄的敏感性均很高，但診斷鈣化斑塊的特異性略低（圖3）。然而，骨偽影對(duì)于CTA成像有一定的干擾，尤其是判斷后循環(huán)病變的準(zhǔn)確性很容易到影響39。目前尚缺乏顱內(nèi)和后循環(huán)血管DSA與CTA對(duì)比的匯總分析。DSA仍是當(dāng)前公認(rèn)的診斷腦血管病變的“金標(biāo)準(zhǔn)”，分辨率較高，而且可提供更多的動(dòng)態(tài)血流情況和側(cè)支循環(huán)信息。隨著操作者技術(shù)水平的提高，相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生率會(huì)降低，由于是有創(chuàng)性檢查，一般應(yīng)用于非創(chuàng)傷性檢查診斷不明確或有進(jìn)一步行內(nèi)膜切除術(shù)或血管內(nèi)治療意向的患者，在有神經(jīng)介入操作經(jīng)驗(yàn)的腦血管病診治中心可成熟開(kāi)展(31。 今年5月，美國(guó)心臟協(xié)會(huì)美國(guó)卒中協(xié)會(huì)將flA的I晦床定義修訂為：腦、脊髓或視網(wǎng)膜局灶性缺血引起的短暫性神經(jīng)功能障礙，無(wú)急性腦梗死的證據(jù)，并需進(jìn)一步加強(qiáng)緊急干預(yù)。該定義強(qiáng)調(diào)了