黄 波

(武汉市中医医院放射科,湖北 武汉 430010)

相似面积、部位的急性缺血性脑卒中患者预后存在较大差异,其原因主要在于,急性缺血性脑卒中病灶对皮质脊髓束的损伤不同,以及后期皮质脊髓束纤维重构能力不同。皮质脊髓束是人体运动功能重要的传导束,保留或恢复皮质脊髓束对急性缺血性脑卒中患者运动功能的恢复具有重要的临床意义。常规磁共振成像技术应用于脑缺血性疾病中较难准确地显示病灶与神经纤维束的空间位置关系,以及白质束受损的范围[1]。磁共振弥散张量成像技术(DTI)以三维空间为载体,可对组织内水分子弥散运动情况进行测定;同时,其还可有效评估皮质脊髓束的完整性和损伤程度[2]。各向异性值(FA)的大小与髓鞘的完整性、纤维致密性和平行性有密切关系,该指标数值越大,表明神经传导能力越强。基于此,本研究旨在探讨DTI在急性缺血性脑卒中所致皮质脊髓束损伤检查中的应用价值,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2018年8月至2020年7月武汉市中医医院收治的82例急性缺血性脑卒中患者,开展前瞻性研究,根据皮质脊髓束损伤级别分组(分组方法根据选择截瘫指数法[3],对患者感觉、运动、括约肌功能进行评估,每项分为0~4级,0级代表正常,4级代表完全消失),将患者分为A组(41例,皮质脊髓束分级损伤为1~2级)和B组(41例,皮质脊髓束损伤为3~4级)。A组患者中男性22例,女性19例;年龄54~76岁,平均(64.27±3.63)岁;病程2~6个月,平均(3.53±1.25)个月。B组患者中男性23例,女性18例;年龄53~77岁,平均(64.53±3.38)岁;病程1~5个月,平均(3.42±1.22)个月。两组患者一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),可实施组间对比。纳入标准:符合《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2014》[4]中的相关诊断标准者;单侧病灶,且位于内囊基底核部位者;未进行静脉溶栓治疗者等。排除标准:存在出血倾向者;伴有脑肿瘤、动脉畸形、静脉畸形者;患有严重心脏瓣膜病、心源性栓塞者等。研究经武汉市中医医院医学伦理委员会审核批准,患者及家属均签署知情同意书。

1.2 研究方法

1.2.1 检查方法采用1.5 T磁共振成像仪(美国GE公司,型号:BRUKRE DRX500 MHz)进行图像采集,成像系统为双梯度超导型高场强磁共振成像系统。常规扫描包括:T1 加权成像(T1WI)、T2 加权成像(T2WI)、T2-磁共振成像液体衰减反转恢复序列(T2‐FLAIR)轴位及矢状位T1W1,设定层厚、层间距依次为5.5 mm、1 mm,扫描野设定为230 mm×230 mm,矩阵为512×512。磁共振扩散加权成像(DWI)轴位将层厚、层间距设定为5.5 mm、1 mm。扫描野设定为230 mm×200 mm,矩阵为256×256。患者行常规颅脑MRI扫描后,若未发现异常,则可进行头颅DTI扫描。在扫描过程中,选择单次激发自旋回波 - 回波平面成像序列,b值 = 1 000,重复时间(TR)=8 000,层厚为5 mm,不存在层间距。扫描野设定为224 mm×224 mm,矩阵为128×128,扩散磁敏感梯度方向:15个。

图像采集与数据后处理:DTI原始数据检验采用GE‐Advantage Workstation软件工作站进行数据及图像处理。感兴趣区选择位置:梗死灶同侧、对侧大脑脚及对侧相应正常脑组织。选择数量:2处。感兴趣区选择以单点体素为主,将其作为依据,对梗死病灶FA、同层面健侧镜像位置FA,以及其相对应的ADC值进行测定。计算所获得的数据平均数值。在FA图各个层面上画出梗死灶感兴趣区及其对侧相应大小脑组织感兴趣区,得到相应的FA值,每个区域测量3次,取平均值,再将各个层面的值平均后得到梗死灶及对侧相应正常脑组织处的FA值,相对各向异性(rFA)值=患侧FA/健侧FA,其中rFA数值越小,则提示皮质脊髓束损伤程度越高。

1.2.2 康复方案①急性期患者在溶栓时间窗内以溶栓为主,同时辅助药物及康复支持治疗,康复措施为良肢位摆放、早期床上运动、手法按摩。指导患者摆放良肢位,并采取健侧卧位;此外,被动运动选择患肢屈伸、肢体摆放等,训练时长10 min左右,2~3次/d。②恢复期进行早期床上运动,将床头抬高,帮助患者握拳,坚持几秒后再放松,反复握拳,15 min/次,2次/d;还可对上肢、下肢肌肉进行按摩,每个部位5 min,30 min/次,1次/d。③后遗症期以减重训练、平衡训练等为主。平衡力训练可结合静态、动态训练方案,可指导患者进行站位平衡训练,时长为15 min;同时,让患者手扶固定物蹲起、上下楼、步行等,时间在20 min左右,均2~3次/d。在此期间,还应训练患者日常生活能力,让其自主穿衣、脱衣、洗漱等,治疗周期均为6周。

1.3 观察指标①比较患者治疗前病灶处、大脑脚患侧与健侧对应区域FA。②比较康复治疗前后大脑脚、病灶处皮质脊髓束FA、rFA值。③运动功能评分采用Fugl‐Meyer运动功能评定量表[5]评估,包括33项上肢评分项目和17项下肢评分项目,其中0分(无法运动)、1分(微弱运动)、2分(自如运动),总分分别为66分和34分,分值越高,表明患者运动功能恢复越好。生活指数评分采用龙氏日常生活能力评定量表[6]进行评估,包括床上人、家庭人、社会人3个维度,每个维度3个条目,每个条目分3个等级,对应1~3分,每个维度得3~9分,总分9~27分,分值高低与患者生活质量呈正比。④分析急性缺血性脑卒中患者DTI影像学图片。

1.4 统计学方法应用SPSS21 0.0统计软件处理文中数据,计量资料均首先进行正态性和方差齐性检验,且均符合正态分布且方差齐则以(±s )表示,行t检验。以P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者病灶处、大脑脚患侧与健侧对应区域FA比较82例患者病灶处、大脑脚患侧FA均低于健侧,且大脑脚患侧、健侧FA均高于病灶处,差异均有统计学意义(均P<0.05),见表1。

表1 比较患者病灶处、大脑脚患侧与健侧对应区域FA( ±s )

表1 比较患者病灶处、大脑脚患侧与健侧对应区域FA( ±s )

注:与患侧比,*P<0.05。FA:各向异性值。

感兴趣区域 例数 患侧 健侧病灶处 82 0.26±0.06 0.47±0.04*大脑脚 82 0.46±0.04 0.54±0.05*t值 25.115 9.899 P值 <0.05 <0.05

2.2 两组患者康复治疗前后大脑脚、病灶处皮质脊髓束FA、rFA值比较治疗前、治疗6周后两组患者大脑脚、病灶处皮质脊髓束FA值患侧均低于健侧,治疗6周后两组患者大脑脚、病灶处皮质脊髓束FA值与治疗前比均升高,且B组FA值均低于A组;治疗6周后两组患者大脑脚、病灶处皮质脊髓束rFA值均高于治疗前,且治疗前与治疗6周后B组rFA值均低于A组,差异均有统计学意义(均P<0.05),见表2。

表2 两组患者大脑脚、病灶处皮质脊髓束FA、rFA值比较( ±s )

表2 两组患者大脑脚、病灶处皮质脊髓束FA、rFA值比较( ±s )

注:与患侧比,*P<0.05;与治疗前比,#P<0.05。rFA:相对各向异性。

组别 例数大脑脚皮质脊髓束FA rFA治疗前 治疗6周后患侧 健侧 患侧 健侧 治疗前 治疗6周后A 组 41 0.48±0.04 0.56±0.05* 0.52±0.03# 0.59±0.05*# 0.85±0.02 0.88±0.01#B 组 41 0.45±0.07 0.53±0.06* 0.49±0.01# 0.57±0.02*# 0.83±0.01 0.85±0.04#t值 2.383 2.460 6.075 2.378 5.727 4.659 P值 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05组别 例数病灶处皮质脊髓束FA rFA治疗前 治疗6周后患侧 健侧 患侧 健侧 治疗前 治疗6周后A 组 41 0.27±0.02 0.49±0.08* 0.30±0.05# 0.52±0.07*# 0.55±0.04 0.57±0.01#B 组 41 0.25±0.03 0.46±0.02* 0.28±0.02# 0.48±0.08*# 0.53±0.01 0.56±0.02#t值 3.552 2.329 2.378 2.409 3.106 2.864 P值 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05

2.3 两组患者运动功能、生活指数评分比较治疗6周后两组患者运动功能、生活指数评分与治疗前比均升高,且治疗前与治疗6周后B组均低于A组;B组运动功能评分增加百分比、生活指数评分升高百分比均低于A组,差异均有统计学意义(均P<0.05),见表3。

表3 两组患者运动功能、生活指数评分比较( ±s )

表3 两组患者运动功能、生活指数评分比较( ±s )

注:与治疗前比,#P<0.05。

组别 例数 运动功能评分( 分 ) 生活指数评分( 分 ) 运动功能评分增加百分比(%)生活指数评分升高百分比(%)治疗前 治疗6周后 治疗前 治疗6周后A 组 41 56.53±5.63 79.74±7.63# 10.12±0.17 18.28±0.51# 49.74±3.43 78.80±2.00 B 组 41 27.63±5.84 37.51±7.32# 10.56±0.26 15.63±0.85# 38.74±3.64 48.02±2.27 t值 22.812 25.574 9.069 17.118 14.083 65.145 P值 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05

2.4 急性缺血性脑卒中患者典型病例DTI图像分析患者,女,63岁,急性缺血性脑卒中。首次DTI成像显示:皮质脊髓束4级损伤,病灶区皮质纤维束明显较对侧减少,皮质脊髓束出现中断,远端部位纤维束也变细、减少,见图1-A;治疗6周后DTI成像显示:皮质脊髓束恢复至1级,病灶区纤维束较治疗前明显增多,形态趋于完整,各分支数量增多,见图1-B。

图1 急性缺血性脑卒中患者治疗前后DTI成像

3 讨论

急性缺血性脑卒中的主要特点就是神经元、胶质细胞等受损,多数患者经过积极的治疗后仍会遗留不同程度的神经功能障碍,特别是肢体运动功能障碍。因此,早期评价急性缺血性脑卒中的损伤程度和预测患者预后是临床重点关注的问题。常规磁共振检查是临床常用诊断缺血性脑卒中的方法,但该方法多关注梗死区的病理、生理变化,难以观察缺血区以外的纤维的结构变化[7]。

皮质脊髓束由中央前回中、上部和中央旁小叶前部及其他皮质区域锥体细胞的轴突集合而成,经内囊后肢下行,其主要功能是确保患者运动功能正常。DTI是目前唯一可在活体显示脑白质纤维束的无创性成像方法,其借助于15个方向弥散梯度,了解三维空间内组织的扩散特点。通过观察脑组织中各向异性图,能够对脑灰质、脑白质等进行分辨,从而有利于对组织弥散特征进行全面把握,清晰地显示神经纤维束的受损程度;其中FA图可直观显示脑皮质脊髓束纤维束的稀疏、破坏情况[8]。FA能够反映白质纤维是否完整,FA越大,则神经传能力越强;若白质区FA下降,则可证明病变区水分子扩散存在问题;rFA值用于评估神经纤维的完整性,其数值越低,表明皮质脊髓束损伤程度越严重[9]。本研究中,82例患者病灶处患侧FA低于健侧,大脑脚患侧FA低于健侧,且大脑脚患侧、健侧FA均高于病灶处;治疗6周后B组FA、rFA值均低于A组,表明康复治疗可以改变中枢神经系统某些蛋白的基因表达,进而促进轴突发芽、突触重建、梗死灶周围组织的修复,从而改善皮质脊髓束损伤程度。

急性缺血性脑卒中患者治疗后,多伴有后遗症,以肢体运动功能障碍为主,其原因可能与皮质脊髓束损伤有关,皮质脊髓束损伤程度不同,则肢体运动功能的影响不同。本研究显示,治疗6周后B组患者运动功能评分、生活指数评分、运动功能评分增加百分比、生活指数评分升高百分比均低于A组,这是由于皮质脊髓束的完整性较好,形态结构受损较轻者肢体功能恢复较好,从而有助于生活能力的提升;而皮质脊髓束受累严重者,肢体功能恢复较差[10]。由此可以证实,运用DTI对皮质脊髓束进行分析对缺血性脑卒中患者肢体功能的转归具有一定的预测作用。

综上,将DTI应用在急性缺血性脑卒中所致皮质脊髓束损伤的检查中,有利于对缺血区、受损纤维之间的关系进行判断,还可掌握皮质脊髓束具体情况,为临床提供诊疗依据,值得临床推广应用。