缺血性腦卒中影像學發(fā)展現狀及展望2024（全文）

缺血性腦卒中影像學發(fā)展現狀及展望2024(全文)腦卒中是我國致死率排名第1位的疾病，致死率約為343/100000,40歲以上成年人總體發(fā)病率約500/100000[1],發(fā)病率高，預后差，造成嚴重家庭及社會負擔[2]。缺血性腦卒中約占所有腦卒中類型的80%以上，是腦卒中防治的重中之重[3]?！吨腥A放射學雜志》自1990年以來刊登了一系列缺血性腦卒中領域的重要文章。這些工作在2010年之前主要針對急性缺血性腦卒中(acuteischemicstroke,AIS)的影像診斷，尤其是DWI的臨床應用和基礎研究，報道了CT灌注成像在AIS的初步應用，為這些技術在臨床的推廣奠定了基礎；自2010年起，伴隨影像設備和技術的飛速發(fā)展，本刊在相關領域發(fā)表的文章深入探討了新技術的臨床應用分辨管壁成像(high-resolutionmagneticresonancevesselwall(susceptibility-weightedimaging,SWI)惡性腦水腫、梗死后出血性轉化預測、顱內續(xù)發(fā)表了腦小血管病與AIS的關聯研究，以及應用，緊貼臨床實踐與科技前沿，為我國缺血了重要力量。AIS發(fā)病緊急，每分鐘可有190萬個神經元死亡，治療方式具有時間依賴性[4]。靜脈溶栓和血管內取栓是公認的急性卒中再灌注治療方法，但只適用于在發(fā)病時間窗內的患者(經典時間窗分別為4.5h和6h)。超過這個時間窗的患者通常被排除在再灌注治后。然而，不同患者發(fā)生腦梗死后神經元的死亡速率差異較大(35000~27000000個/min)[5],因此治療時間窗被不斷地拓展。DEFUSE3研究和DAWN研究分別將急性前循環(huán)大動脈閉塞患者血管內取栓時間窗擴展到16h和24h[6,7];EXTEND研究和TRACE-Ⅲ研究將靜脈溶栓時間窗擴展到9h和24h[8,9]。然而，時間窗的拓介于10~20ml/(100g·min)的腦組織區(qū)域定義為缺血半暗帶，如不采取及時的治療，這些區(qū)域會進一步發(fā)展為不可逆的腦梗死[10]。CT和MRI無法直接通過CBF來識別和定位缺血半暗帶。目前主要采用基于灌注成像的一種不匹配模式來識別缺血半暗帶，即嚴重低灌注區(qū)域[殘余組織達峰時間(timetopeakoftheresidualfunction,Tmax)>6配[13,14]、液體衰減反轉恢復(fluidattenuatedinversion—標記后延遲時間(post-labellingdelay,PLD)進行設定。采用較長多時相CTA,被推薦為一線檢查方法[12]。目前，臨床上對于大隨著AIS領域的快速發(fā)展，從時間窗到組織窗的理念持續(xù)發(fā)生轉漸成為臨床常規(guī)，各級醫(yī)院影像科室對于組織循環(huán)狀態(tài)，是患者運動功能預后預測的重要決血半暗帶的重要因素[19],側支循環(huán)越好，再灌注治療反應越好、梗死體積越小、出血性轉化風險降低、臨床預后更佳[20,21]?；诠嘧⒊上竦牡凸嘧姸缺戎凳窃u價側支循環(huán)代償的定量指標[22],與患者預后密切相關[23];側支/梗死比率等新型指標也顯示出對于預后的良好預測價值[24]。FLAIR血管高信號征作為常規(guī)影像上的指標，可以表征腦血流動力學改變，與血流延遲、低灌注密切相關 [25],不僅可以作為評估灌注改變的指標，還與患者臨床預后相關 氧血紅蛋白含量增加有關，同樣可以表征側者臨床預后具有預測價值[27,28]。這些指標在臨床上容易獲取，評價簡單，易于推廣。影像學對于腦梗死的進展缺，其中基于Tmax是評估再灌注水平重要的無創(chuàng)方法，定義為Tmax嚴重延遲區(qū)域容積在治療前后的變化，反映了Tmax容積變化比率與基于DSA的再灌注評分具有很好的相關性；基于能夠提示臨床進行即時干預，但往往具有滯后性[29]。新型影像學指標，如基于CT掃描的凈水攝取率(netwateruptake,NWU),可以反映梗死過程中各種類型水腫的嚴重程度，況，對于惡性腦水腫具有較好的預測價值[30,31,32,33];除較好的應用價值[34,35]。在出血性轉化的預測上，目前認為基于CT或MRI的血腦屏障滲透性評價及灌注特征的識別具有較高的臨床應用越高，越容易發(fā)生出血性轉化[36,37];此外，極低血容量和皮層[38,39]。腦卒中自動診斷、病灶分割、治療方案選擇和預腦卒中等腦急癥快速診斷的通用智能診斷模型，該模型基于頭顱CT圖像能夠診斷并定位腦缺血、腦出血、腦腫瘤及顱骨骨折4類疾病，這4類疾病涵蓋了95%以上的腦急癥，因此該通用智能診斷模型能夠很好地融入診國內學者開發(fā)了基于深度學習的自動ASPEC集中的靈敏度和準確度分別達到93.7%和92.4%,可以很好地應用于臨目前，已有研究運用人工智能技術來快速識別血管閉塞。例如Stib等絡模型同樣可以在CTA圖像快速檢測缺血性腦卒中患者是否存在血管閉塞。Lyu等[46]報道了一種不注射對比劑，通過平掃CT計算CTAMRI采集時間相對較長，在AIS患者診療T2WI、T2*WI、T2-FLAIR、DWI成像時間3min4s)對AIS病變的顯示效果相似，但深度學習加速MRI等[48]針對腦卒中檢查中的關鍵序列SWI,通過深度學習實現8倍加速，在保持圖像質量不下降的前提下縮短了整個檢查流程，提高了SWI檢查的成功率。該技術也在AIS患者中得到了驗證，表明加速SWI在縮短檢查時間的同時，對于SWI上關鍵征象的識別與未加速的SWI具有高度的一致性，是一種臨床可用可推廣的技術[49]。這種加速技術也可以應用于其他成像序列，有效地克服了MRI檢查時間長的核心難點，能夠促進AIS患者MRI檢查模式的未來推頭頸部動脈粥樣硬化性疾病是全球卒中的最常見病因[50],在我國，顱內動脈粥樣硬化更常見，可占缺血性腦卒中病因的30%~50%[51]。聯合應用有助于全面而準確地評估患者的動頭頸部動脈粥樣硬化診療和預防有賴于病因學確診和發(fā)病機制的準確判環(huán)評估，影像學發(fā)揮了重要作用。HRVWI是診斷鍵技術，目前已經實現了從二維成像到三維成像優(yōu)化以及序列的不斷改進，該技術廣泛、成熟地應用于臨床[52]。讀斑塊正性重構、斑塊內出血、斑塊強化外[53,54],研究表明，機器學習、影像組學等新方法可有效提高對高危斑塊的識別[55]。2023年頸動脈斑塊報告和數據系統(tǒng)(plaque-reportinganddatasystem,Plaque-RADS)的發(fā)表使高危斑塊識別邁向了新的階段，也勢必推動超聲、CT及MRI評估頸動脈斑塊的發(fā)展，Plaque-為影像學判讀提供了標準，同時也架起了影像和臨床溝通的橋梁[56]。于這類患者開展血管內治療的指導作用[57]。超高場強7.0TMRI走入臨床，為頭頸部動脈粥樣硬化影像學提供了新的方法[58],如系[59],為病因學研究提供關鍵信息，7.0TMRI上HRVWI空間腦血流是顱內動脈狹窄性病變是否需要接受血管技術是一種無須注射對比劑的腦血流成像方相比，它并不捕捉血流從流入到流出的整個過遲到達的影響，高估低灌注[62]。為了解決這一問題，可采取采集狀態(tài)。方案之一是使用多延遲ASL序列，通過設置多個PLD(通常4~6個),獲得動脈通過時間圖和校正后的CBF圖。研究表明，這種方案與動態(tài)磁敏感對比灌注中平均通過時間和CBF有很好的對應關系，血流動力理可能影響進一步的臨床應用[63,64]。方案之二是采集2次不來表征腦血流改變，研究表明這種方法還可定性和定量評價側支循環(huán)血流供血，由于側支循環(huán)血流通過路徑更長，血s的ASL上，血流表現為前向血流流入的結果，PLD環(huán)血流進行計算及可視化[65],該方案提供的側支循環(huán)信息與患者臨床癥狀及遠期事件相關[67]。此外，ASL動脈穿行偽影、FLAIR三、腦小血管病(cerebralsmallCSVD是一種累及腦小穿支動脈、小動脈(直徑40~200μm)、毛細血管及小靜脈的疾病，繼而引起腦實質的結構改變[69]。根據病因，CSVD的診斷依賴影像學[69]。國際上率先由臨床醫(yī)師主導提出了微梗死、腦白質高信號、腔隙、血管周圍間隙cSS)和皮質微梗死核心征象[72]。1996年新英格蘭醫(yī)學雜志發(fā)表的CAA波士頓診斷標準1.0版將CAA從引入了診斷標準中[73]。2022年CAA波士頓診斷標準2.0版本發(fā)表，將腦白質高信號和擴大血管周圍間隙引入了CAA的診斷中[74]。隨著系列CSVD診斷標準的更新，放射科醫(yī)師面臨新的挑戰(zhàn)，影像學線索。[75]。彌散張量成像(diffusiontensorimaging,DTI)等技術被報道在CSVD中有獨到的應用價值[76,77]。研究顯示，在CSVD介作用[78]。成像設備的發(fā)展，尤其是超高場MRI的應用將不僅為這些影像標志物的評估帶來便利，也將促進新型影像特征的發(fā)掘[58]。近期研究顯示，在超高場強7.0TMRI上首次觀察到皮層微梗死也可能參與認知功能障礙的發(fā)生和發(fā)展[79]。總之，隨著CSVD煙霧病是一種較為罕見的腦血管疾病，以雙性腦卒中。煙霧病在東亞國家發(fā)病率高，我國發(fā)病率約為1.47/100000,檢測血管狀態(tài)和側支代償情況，但DSA有創(chuàng)，臨床應用受限。目前，臨評價血管和血管壁改變，其中HRVWI可以很好地顯示煙霧病患者顱內動鑒別診斷的重要方法[80,81]。利用灌注成像技術，可以有效評估執(zhí)行功能和記憶功能下降，有研究證實，煙