2024, Vol. 22引用本文 |
| DSA联合3D ASL对优势侧椎动脉狭窄支架置入前后小脑半球血流动力学改变的评估 |  [PDF全文] |
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后循环缺血是由多种因素引起的椎基底动脉系统的缺血性脑血管病，支架置入是治疗椎动脉狭窄的有效手段。目前临床上通常以DSA示血管狭窄改善情况评估椎基底动脉狭窄支架置入术疗效，但无法证明血管内治疗较保守治疗对患者是否更有益[1-2]。研究表明，椎动脉血流不均是后循环缺血的危险因素[3-4]。仅以血管狭窄程度作为椎动脉狭窄患者支架置入术的指标尚缺乏客观依据[5-6]。近年来，随着脑MRI技术的发展，应用动脉自旋标记技术（arterial spin labeling，ASL）可无创获取脑组织的灌注信息。本研究回顾性分析了因优势侧椎动脉颅外段管腔狭窄行支架置入术患者的临床、DSA及ASL资料，分别评估了不同标记后延迟时间（post label delay，PLD）、优势侧与非优势侧椎动脉支架置入前后小脑半球不同供血区脑灌注的变化，旨在分析DSA联合3D ASL检查在椎动脉狭窄支架置入前后的小脑半球血流动力学评估中的应用价值。
1 资料与方法 1.1 一般资料收集2017年7月至2019年11月因椎动脉狭窄于我院行支架置入术的患者21例，其中男17例，女4例；年龄40~82岁，平均（66.2±9.1）岁。术前主诉：头晕14例，头晕伴耳鸣1例，头晕伴双下肢无力1例，头晕伴行走不稳1例，头晕伴左上肢麻木1例，双下肢无力1例，右侧肢体无力1例，左侧肢体无力1例。15例支架置入术后症状改善，6例症状部分改善。
纳入标准：①支架置入术指征符合《中国缺血性脑血管病血管内介入诊疗指南2015》，即症状性动脉狭窄≥50%、非症状性动脉狭窄≥70%[7]。②椎动脉狭窄均位于优势侧椎动脉颅外段，其中优势侧椎动脉符合以下3种情况之一：椎动脉优势侧、对侧椎动脉发育不良、对侧椎动脉末端游离为小脑后下动脉[3]。③支架置入术前、术后1周内均行DSA及颅脑3D ASL检查。④术前DWI双侧小脑半球无大面积梗死。排除标准：伴颅内肿瘤、出血等非梗死病变；支架置入术后再狭窄；MRI图像伪影过重。本研究经院伦理委员会审核。
1.2 仪器与方法 1.2.1 DSA及支架置入术21例均使用GE DSA机，局麻成功后，采用Seldinger技术经股动脉穿刺入路，常规使用6F或8F动脉鞘，分别行双侧锁骨下动脉及颈总动脉造影。术前DSA均显示优势侧椎动脉重度狭窄，狭窄率为70%~99%。均经椎动脉行Maurora椎动脉药物涂层支架（信立泰公司）置入术，支架直径2.5~5.0 mm，长度8~20 mm。
1.2.2 MRI检查MRI检查使用GE Discovery MR 750扫描仪。3D ASL序列采用SPIRAL采集，视野240 mm×240 mm，TR 4 642 ms，TE 10.5 ms，层厚4 mm，层数36，PLD为1.5、2.5 s，采集时间4 min29 s。轴位DWI，b值取1 000 s/mm2，与3D ASL扫描范围一致。
1.3 图像分析使用GE AW4.5工作站Functool中的ASL软件处理3D ASL原始图像并获得脑血流量（cerebral blood flow，CBF）图，将CBF图与DWI图像融合，按照小脑上动脉、小脑前下动脉、小脑后下动脉供血区分布范围人工标记ROI，将其对称性置于双侧小脑半球，共6个，ROI直径为5 mm（图 1）。由2位工作10年以上的影像学医师分别测量术前、术后PLD为1.5、2.5 s时的CBF值，取平均值。
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| 注：图 1a为小脑上动脉供血区ROI 1，2；图 1b为小脑前下动脉供血区ROI 3，4；图 1c为小脑后下动脉供血区ROI 5，6 图 1 人工ROI标记 |
1.4 统计学分析
采用SPSS 19.0统计软件分析数据。计量资料以 x±s表示，PLD=1.5、2.5 s时小脑CBF值比较行配对样本t检验；采用重复测量方差分析评估椎动脉优势侧、支架置入术对小脑CBF值的影响。以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果21例术前DSA均显示优势侧椎动脉重度狭窄，其中椎动脉优势12例，椎动脉发育不良5例，非优势供血侧椎动脉末端游离为小脑后下动脉4例，术前优势侧椎动脉狭窄率为70%~99%，平均狭窄率（83.48±0.93）%。21例的支架部位均为优势侧椎动脉颅外段，术后相应动脉狭窄均解除（图 2）。
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| 注：患者，男，69岁；图 1a为术前DSA左椎动脉起始部管腔狭窄99%，右椎动脉末端游离为小脑后下动脉；图 1b为支架置入后，DSA示左椎动脉起始部管腔狭窄解除 图 2 椎动脉狭窄患者支架置入术前及术后DSA图像 |
2.1 各供血区优势侧与非优势侧术前术后不同PLD测量的CBF均值
PLD为2.5 s时，优势侧及非优势侧术前术后小脑各供血区CBF均值均较PLD为1.5 s时高，差异均有统计学意义（均P < 0.05）（表 1，2）
| 表 1 优势侧不同小脑动脉供血区术前、术后的CBF均值[mL·（100 g）-1·min-1，x±s] |
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| 表 2 非优势侧不同小脑动脉供血区术前、术后的CBF均值[mL·（100 g）-1·min-1，x±s] |
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2.2 优势侧与非优势侧术前术后对小脑CBF值的影响（PLD为1.5 s）
当PLD为1.5 s时，小脑上动脉供血区支架置入术前术后的主效应显著（F=10.242，P=0.003，偏η2=0.204），优势侧及非优势侧小脑CBF值术后均高于术前；优势侧及非优势侧与术前术后之间无交互作用（P=0.583）；优势侧与非优势侧组间主效应不显著（F < 0.001，P=0.989，偏η2 < 0.001）。小脑前下动脉供血区支架置入术前术后的主效应不显著（F=2.354，P=0.133，偏η=0.056），优势侧小脑CBF值术后高于术前，非优势侧小脑CBF值术后比术前稍低；优势侧及非优势侧与术前术后之间无交互作用（P=0.114）；优势侧与非优势侧组间主效应不显著（F=0.135，P=0.715，偏η=0.003）。小脑后下动脉供血区支架置入术前术后的主效应不显著（F=2.222，P=0.144，偏η2=0.053），优势侧小脑CBF值术后高于术前，非优势侧小脑CBF值术后比术前稍高；优势侧及非优势侧与术前术后之间无交互作用（P=0.186）；优势侧与非优势侧组间主效应不显著（F=0.008，P=0.931，偏η2 < 0.001）（图 3）。
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| 注：图 3a~3c分别为小脑上动脉、前下动脉、后下动脉供血区。PLD为标记后延迟时间，CBF为脑血流量 图 3 PLD为1.5 s时小脑CBF值术前、术后变化趋势图 |
2.3 优势侧与非优势侧术前术后对小脑CBF值的影响（PLD为2.5 s）
当PLDv2.5 s时，小脑上动脉供血区支架置入术前术后的主效应不显著（F=0.736，P=0.396，偏η2=0.018），优势侧及非优势侧小脑CBF值术后均高于术前；优势侧及非优势侧与术前术后之间无交互作用（P=0.613）；优势侧与非优势侧组间主效应不显著（F=0.001，P=0.971，偏η2 < 0.001）。小脑前下动脉供血区支架置入术前术后的主效应不显著（F=0.025，P=0.876，偏η2=0.001），优势侧小脑CBF值术后高于术前，非优势侧小脑CBF值术后低于术前；优势侧及非优势侧与术前术后之间无交互作用（P=0.389）；优势侧与非优势侧组间主效应不显著（F=0.060，P=0.808，偏η2=0.001）。小脑后下动脉供血区支架置入术前术后的主效应不显著（F=1.276，P=0.265，偏η2=0.031），优势侧小脑CBF值术后高于术前，非优势侧小脑CBF值术后低于术前；优势侧及非优势侧与术前术后之间无交互作用（P=0.173）；优势侧与非优势侧组间主效应不显著（F=0.115，P=0.736，偏η2=0.003）（图 4）。
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| 注：图 4a~4c分别为小脑上动脉、前下动脉、后下动脉供血区。PLD为标记后延迟时间，CBF为脑血流量 图 4 PLD为2.5 s时小脑CBF值术前、术后变化趋势图 |
3 讨论
椎动脉狭窄患者行支架置入术，具有创伤小、风险低、术后并发症少的优点，临床应用广泛。既往研究利用灌注成像评估支架置入术后的脑血流动力学变化，多为评估前循环支架置入术[8-11]，评估后循环支架置入术疗效的研究较少。ASL利用自体动脉血中的水分子作为示踪剂行MRI检查，能无创获取脑组织的灌注信息，已广泛应用于中枢神经系统病变，且可重复性强，适用于疗效评价及随访[12-13]。
PLD是指从标记时刻到采集图像的时间，脑血流灌注评估与PLD及动脉通过时间有关。动脉重度狭窄患者由于动脉通过时间的延长及侧支循环的形成，单个PLD无法准确评估CBF，多个PLD可更准确地评估动脉狭窄的脑灌注改变。本研究选用了2个PLD（1.5、2.5 s）评估支架置入术前、术后的小脑灌注改变，发现术前、术后，优势侧或非优势侧小脑各供血区CBF值在PLD为2.5 s时均较PLD为1.5 s时高，差异均有统计学意义。杜慧等[14]研究发现，单侧大脑中动脉狭窄或闭塞患者患侧PLD为1.5 s时的CBF值明显低于PLD为2.5 s时。史素敏等[15]研究发现，有症状组患侧大脑中动脉软脑膜支PLD为2.5 s时的CBF值较PLD为1.5 s时的CBF值高。Lou等[16]用2个PLD的ASL评估单侧大脑中动脉中重度狭窄患者的侧支循环，发现狭窄侧的CBF值在PLD为2.5 s时比PLD为1.5 s时明显增加，且比正常侧的CBF值增加更多。本研究认为，PLD为1.5 s时，CBF值主要反映快速血流灌注情况；PLD为2.5 s时，CBF值则主要反映慢速血流灌注情况，与以上研究一致。
本研究发现，在椎动脉优势侧，对小脑上动脉供血区、小脑前下动脉供血区、小脑后下动脉供血区，支架置入术不仅能提高PLD为1.5 s时的快血流灌注值，还能提高PLD为2.5 s时的慢血流灌注值；在椎动脉非优势侧，支架置入术能提高小脑上动脉供血区的CBF值（PLD=1.5、2.5 s），但对小脑前下动脉供血区、小脑后下供血区的CBF值无明显提升（PLD=1.5 s），甚至有降低（PLD=2.5 s）。既往有研究应用CT灌注技术评估后循环动脉狭窄支架置入术，金点石等[17]研究发现，椎动脉狭窄支架成型术后31例患者（88.6%）术后病侧CT灌注较术前改善，手术前后CBF值差异有统计学意义；陈茂华等[18]研究发现，症状性椎基底动脉狭窄内支架成形术后直接供血区rCBF值较术前增高。本研究中患者术前椎动脉狭窄均为优势侧椎动脉，且支架也放置于优势侧椎动脉，支架置入术后能提高椎动脉优势侧小脑半球的脑灌注水平，与以上研究结果一致；但对椎动脉非优势侧来说，支架手术仅能提高小脑上动脉供血区的脑灌注水平，对小脑前下动脉供血区、小脑后下动脉供血区的脑灌注水平无明显提升，分析原因为椎动脉非优势侧的小脑半球可能本身存在侧支循环，椎动脉非优势侧小脑半球的脑灌注较少依赖优势侧椎动脉的血流。
本研究的不足之处：①样本量较小，且仅观察了支架置入术后1周内的小脑灌注情况，缺乏长期随访；②3D ASL仅使用1个CBF参数，无时间相关参数，对血流动力学的研究不深入。
综上所述，优势侧椎动脉狭窄支架置入术能改善小脑半球的血流动力学，能提高椎动脉优势侧小脑半球各区的脑血流灌注水平及椎动脉非优势侧小脑半球小脑上动脉供血区的脑血流灌注水平，可为临床诊治提供客观依据。
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