3D-ASL 与多模态磁共振在诊断短暂性脑缺血发作中的应用研究进展

邹春霞，冯 静

重庆市第七人民医院放射科，重庆400054

短暂性脑缺血发作（TIA）传统意义上被定义为由于大脑短暂性缺血而引起的神经功能障碍，一般在24 h内完全消失［1］；美国卒中协会又于2009年将其定义为：脑、脊髓或视网膜局灶性缺血所致的、不伴急性梗死的短暂性神经功能障碍，认为TIA或急性脑梗死鉴别诊断的唯一依据是有无梗死，与临床症状持续时间无关［2］。TIA是大脑动脉功能障碍引起的局灶性症状，具有血管病变的病因，且被认为是脑梗死的重要危险因素［3-4］，因此对TIA患者准确诊断、及时治疗以及判断预后是非常必要的。但在实际临床诊断中，有神经功能缺陷的患者常规MR检查常无特异性变现，常导致TIA患者被误诊［5］；而灌注成像对不良组织的检测具有重要意义，可以检测出常规MR检查无法检测出的阳性TIA患者，有助于指导临床治疗决策。

灌注（单位时间内输送到组织的血液量）是表示组织代谢功能的指标，三维动脉自旋标记（3D-ASL）是目前比较流行且突出可以产生灌注定量图像的技术，被证明是研究大脑功能一种强有力的临床手段而日益受到重视［6］。3D-ASL是一种无创的动脉灌注成像技术，它的示踪剂由动脉血液组成。3D-ASL技术把感兴趣的层面称为扫描层面，对即将进入扫描层面的上流血液进行标记称为标记层面。追踪者通过对标记层面的血液提供一系列射频脉冲，标记的血液流入扫描层面，所得图像即为标记像，而预先对扫描层面进行一次未标记血成像称为控制像，标记像与控制像减影即得到灌注像［7］。流入扫描层面的动脉血可被连续或者间断标记。传统3D-ASL标记方式一般分为连续性3D-ASL和脉冲式3D-ASL，如今3D-ASL已经发展为更多序列，最常见的是伪连续动脉自旋标记以及选择性动脉自旋标记、空间非选择性动脉自旋标记、血管编码动脉自旋标记、基于T2的动脉自旋标记成像、动脉自旋标记磁共振血管成像、部分容积修正技术，这些脉冲序列拓宽了3D-ASL在临床中的应用。3D-ASL对TIA的诊断可提供一定的依据，当3D-ASL联合多模态磁共振检查时，诊断准确率可以得到提高，为临床提供更可靠的诊疗依据。本文将对3D-ASL与多模态磁共振诊断TIA的现状予以综述。

1 3D-ASL与多模态磁共振诊断TIA

1.1 3D-ASL诊断TIA

TIA实际上是大脑血流动力学改变，而脑灌注的神经影像可以观测到脑的血流改变，因此使用3D-ASL测量脑血流量（CBF）在临床上是可行的［8］。有研究行双时相（PLD=1525、2525 ms）3D-ASL检查，结果显示当选择较短（PLD=1525 ms）时，对TIA缺血低灌注区显示较为敏感，并对区分病变血管部位具有应用价值，为临床诊断方式个性化选择提供依据［9］。有研究对24 h内临床表现为TIA的49例可疑患者进行伪连续3D-ASL扫描，计算出的3D-ASL-CBF图表明3D-ASL在诊断TIA时大脑灌注异常的敏感性和特异性分别是55.8%和90.7%，且脑灌注异常区域与TIA神经功能障碍脑区域相匹配［10］，这与3D-ASL可以诊断TIA是相符合。研究显示2例TIA治疗后复查时可见3D-ASL-CBF图上血流灌注部分恢复［11］，表明3D-ASL在患者诊断为TIA后经过一系列临床治疗，可以在短时间内多次反复评估全脑血流灌注情况，从而判断TIA的预后效果。3D-ASL除了对TIA提供诊断依据、预后判断，还可以对发生脑卒中风险进行评估，有学者对此进行了证实［12］。临床上对于TIA患者进行卒中风险评估预测主要通过TIA早期卒中风险预测工具(ABCD2)评分［13］。有研究通过对收治的45例临床确诊为TIA患者进行3D-ASL灌注成像和ABCD2评分［12］，结果显示45例TIA患者中共有10例在末次发病后7 d内发生急性脑梗死，ABCD2评分低危组没有发生脑梗死，中危组及高危组分别有2例、8例发生脑梗死，3D-ASL成像中正常灌注组和低灌注组分别有1例、9例发生脑梗死，其中ABCD2评分中高危组+低灌注组发生脑梗死高达9 例，因此3D-ASL 联合ABCD2评分在预测TIA后早期发生脑梗死风险方面具有重要的临床价值，ABCD2评分中高危组+低灌注组发生脑梗死的概率最高，达90%。

1.2 DWI诊断TIA

弥散加权成像(DWI)是反映水分子微观运动的一项技术，是目前唯一观察活体组织内水分子扩散运动的无创性检查方法［14］。DWI常归纳于常规磁共振检查，国内外研究表明TIA在DWI上表现为未见明显阳性特征［15］，这与常规磁共振对TIA检查未见明显特异性表现是相符的，但DWI对急性脑梗死诊断的敏感性和特异性接近100%。

1.3 3D-ASL与磁共振血管成像（MRA）诊断TIA

MRA是一种无创的、无需对比剂的磁共振血管成像技术，可以提供血管形态等信息，还可以提供血流的方向、流速、流量等定量信号，且随着磁共振技术的发展，MRA对组织或病变的敏感性及准确性都不断增加［16］。有研究显示相位对比磁共振血管造影（PC-MRA）具有评价TIA患者脑血流变化的潜力，总脑血流量减少与TIA临床发作表现一致［17］。于秀英等［18］的研究表明TIA患者3D-ASL 与PC-MRA 图像患侧灌注减低，且3DASL和MRA联合检查的诊断正确率高于单独使用3DASL或MRA检查，从而提高对TIA的诊断正确率。故MRA及3D-ASL技术是两项无创成像技术，临床上可以选择这两项技术联合诊断TIA，为临床治疗提供更有力的证据。与常规MRA相比，对比剂增强法磁共振血管成像技术（CE-MRA）不仅成像速度快，而且对远端血管显示更加明显，可以更加准确、完整地观察头颈部动脉血管及病变［19］。有研究选取42 例TIA 患者行3DASL及CE-MRA检查，结果显示CE-MRA的诊断准确度高于3D-ASL，当两者联合检查的诊断正确率高达95%，并且3D-ASL显示低灌注区与CE-MRA检查出狭窄血管的供血区一致［20］。虽然CE-MRA诊断TIA准确度高，但CE-MRA需要注入体内示踪剂的成像技术，对肾功能不全或者造影剂过敏的患者不宜使用，所以临床可以根据患者身体耐受情况，从而合理选择CE-MRA成像技术。

1.4 3D-ASL与动态磁敏感对比增强灌注成像（DSCPWI）诊断TIA

DSC-PWI是临床常用的灌注成像技术，具有单位时间噪声对比度高、成像时间短等优点，是测量CBF极佳的方法［21-22］。有研究表明无创的3D-ASL在检测TIA脑血流量灌注异常时与DSC-PWI具有同样的效果［23］。但3D-ASL在较长动脉到达时间的患者中容易出错，可能更大范围评估实际灌注减少区域［24］，因此将3D-ASL与PWI优越的灌注特性结合可以更精确地测量CBF［25］。研究显示3D-ASL（PLD=1.5、2.5 s）的CBF图像与DSC PWI Tmax对TIA的缺血病灶检出率无差异［26］，对于低灌注面积的显示，3D-ASL（PLD=1.5 s）的CBF图像显示的面积最大，其次是DSC PWI Tmax，而3D-ASL（PLD=2.5 s）的CBF图像显示的低灌注面积最小。表明临床上对疑似TIA 患者可以选择不同的灌注成像方法以及不同的PLD，为TIA患者实际异常灌注区域显示提供依据。

2 小结与展望

3D-ASL 为TIA 的诊断提供可靠的依据，同时对TIA预后或监测脑卒中提供相关信息，因其无创检查优点，在临床广泛应用，但3D-ASL对TIA诊断具有相对局限性。当患者有自身疾病时，例如烟雾病、动脉狭窄和闭塞或者患者高龄可致CBF水平相应降低，从而高估CBF异常灌注区域或者对PLD延迟［27-28］，所以行3DASL检查时建议多时相PLD检查。当患者身体耐受时，可以选择3D-ASL与其他多模态磁共振联合检查提高诊断准确度。当患者对造影剂无明显过敏反应且肾脏功能良好时，3D-ASL可以与DSC-PWI或者CE-MRA联合检查，DSC-PWI具有成像时间快，图像分辨率高等优点，CE-MRA具有显示远端血管的优点。MRA亦是一种无创的、无需对比剂的磁共振血管成像技术，与3D-ASL显示低灌注区检查出狭窄血管的供血区一致，且两者联合也可以对诊断TIA提供更多的证据。因此临床工作中我们可以根据患者身体情况，合理的选择一种或者多种磁共振成像技术，更好地得到TIA患者表现异常区，为TIA诊断提供多方面的依据，从而对临床治疗、预后、风险监测提供相关依据。