动态容积CT在急性脑卒中成像中的应用

一Ｔ０　Ｓ　Ｈ　ｌ　ＢＡ　

・东芝医疗专栏・　

动态容积ＣＴ在急性脑卒中成像中的应用　

东芝医疗（中国）有限公司ＣＴ产品部　

刘　勇赵旭升　

在美国，脑卒中居严重长期致残病因的首位，是　

第３位的致死病因Ｉｌ＿２］。据估计，在２００８年，脑卒中导　

致的直接和间接损失高达６５０亿美元［　。脑卒中病人　

的愈后很大程度取决于缺血脑组织血流重建的速度。　

脑卒中发生时．每分钟因缺血而死亡的神经元大约是　

１　９０万个＿４ｌ。血流重建越快，病人愈后越好。对于疑似脑　

卒中的病例，常规评估需要多次ＣＴ检查，并且由于　

ＣＴ覆盖范围不够，传统的ＣＴ灌注一次只能检查大脑　

的一部分，超宽检测器ｃＴ即动态容积ＣＴ（如东芝最　

新的３２０排ＣＴ）可以在数分钟之内完成全脑的脑卒中　

评定，获得临床诊断所需要的全部影像信息。　

Ａｑｕｉｌｉｏｎ　ＯＮＥ是３２０排的动态容积ｃＴ设备，每次　

机架旋转可以覆盖１６　ＣｌＩｌ。因此，大部分器官（包括全　

脑）都可以在不移动床的情况下一次完成扫描。这种　

独特的功能使器官动态成像变得简单可靠。在对比剂　流人大脑以后，Ａｑｕｉｌｉｏｎ　ＯＮＥ通过一次采集就可以得　

到全脑的成像，通过连续的或者断续的扫描可以获得　

较为完整的动态容积数据库．每一个动态容积数据都　

是在同一时相获得。因为动态容积数据库内包含了解　

剖和功能的信息，通过对它的快速分析就可以完成对　

急性脑卒中的全面评估。　１脑卒中类型及预后相关因素　

脑卒中分为出血性和缺血性２种类型。评价脑卒　

中病人短期和长期的愈后主要依赖于以下几个因素，　

即脑卒中的部位、缺血区的大小和程度、脑实质血流　

减少的程度、病人个体自我调节的能力、从开始缺血　

到血运恢复的时间　２影像学表现在脑卒中诊断中的作用　

无论何种原因引起的脑卒中，影像学表现在病人　

的诊断与治疗中均起着至关重要的作用。首先判断病　

人是缺血性脑卒中还是出血性脑卒中至关重要．因为　

这两种情况的治疗方法完全不同。头颅ＣＴ平扫是快　

速解决这一问题的最佳方式。任何部位的出血都可以　

通过脑内ｃＴ密度变化得到清晰显示。如果出血是急　性的并且发生在４　ｈ之内，则出血显示出高密度，且有　

低密度的水肿区环绕。如果未见出血，则要确定脑血　

管内是否存在阻塞。这需要通过ＣＴ灌注扫描和增强　的ｃＴ血管成像（ＣＴＡ）来解决。通过确认阻塞的位置和　

程度，即可拟定合适的治疗方案。　

３灌注、梗死和半暗带　

当通过ＣＴ非增强扫描排除出血以后，急性脑卒　

中进行影像学检查最重要的意义就是评估大脑内各　

个部分的灌注情况，从而确定哪些区域可以挽救，哪　

些区域不能修复。当血供突然中断后，一部分脑组织　

会很快死亡，形成所谓的梗死核心。梗死核心外的其　他受影响的区域可以通过侧支循环获得部分血供，所　

以这部分的脑细胞不会像梗死核心一样很快死亡，有　可能继续存活几小时或者几天。这部分即为缺血半暗　

带或者简称半暗带。随着缺氧时间的延长，半暗带内　

的组织会死亡，导致梗死核心扩大。如果血供始终没　

有恢复，整个半暗带内的组织都会梗死。缺血性脑卒　

中治疗的主要目标就是通过血运重建挽救半暗带内　

的脑组织。　

目前急性脑卒中治疗的标准是若超过固定的３　ｈ　

时间窗，溶栓治疗就不再有效。可以挽救的半暗带的　

数量主要是由梗死发生后的时间长短决定的．几乎所　

有的病人在缺血３　ｈ后都有缺血半暗带；同样病人自　

身的生理状况也是重要的影响因素。也有些报道显示　

在缺血发生６　ｈ后绝大部分病人都有存活的半暗带￣５－７］。　

然而．到目前为止，试验显示血栓梗塞后３－６　ｈ的治疗　

效果相对不明显［８］。这些结果很可能是由于没有应用　

影像学方法基于半暗带筛选病人［　。如果梗死３　ｈ后病　

人仍有半暗带并且得到确认，则溶栓治疗时间窗就可　

以基于病人个体的生理学，不必遵守３　ｈ的刻板规定。　

因此，精确迅速地判断每位病人是否存在缺血半暗　

带，并且测量半暗带的范围是非常必要的　”】。　

４脑半暗带成像　

尽管有很多种影像手段可以用来测量脑血流灌　注情况．但ｃＴ和ＭＲＩ仍是测定梗死区和缺ｍ半暗带　

的最佳方法。这两种方法也各有优缺点。通过以下几　

点可对一种影像方法进行评判：脑卒中病人急诊时能　

否得到检查，成像对于区分梗死和半暗带的敏感性，　

精确评定梗死和半暗带的空间分辨率以及完成检查　的速度。　

ＭＲＩ没有电离辐射并且对于区分软组织的微小　

差异非常敏感。为了评估半暗带，需要结合２种扫描　

序列。扩散加权成像（ＤＷＩ）对脑内水分子的布朗运动　非常敏感．在ＤＷＩ中，可见的病灶对应梗死核心。然　

而，灌注加权成像则能显示整个低灌注的区域。两者　

之间的差异地带就是缺血半暗带。但ＭＲＩ诊断急性脑　

卒中也有其缺点，对于分秒必争的脑卒中诊断，ＭＲＩ　

检查需要很长的时间，即使是高度流程化的检查也大　

约需要３０　ｍｉｎ；其次，急诊环境下很难全天候进行ＭＲＩ　

检查；再者，在急诊条件下，很难得到病人完整的病史，　

并排除如动脉瘤夹等禁忌证。因此，ＭＲＩ在急性脑卒　

中检查中受到限制。　

ＣＴ成像在速度和全天候检查方面有显著优势。因　

为即使可以进行ＭＲＩ检查．通常的影像检查还是非增　

强ＣＴ，病人同时在ＣＴ设备上进行灌注检查很容易实　

现。况且，ＣＴ检查的禁忌证更少，例如，未见有ＣＴ灌　

注后肾衰竭病例（而ＭＲＩ检查后有出现者）的报道ｌ１２ｊ。　

到目前为止．ｃＴ灌注最大的限制是由于ｃＴ覆盖范同　

太窄，即使是６４排ｃＴ覆盖范围也只有３～４　ｃｍ，这对　

于评估全脑灌注是远远不够的。　

５进行ＣＴ全脑灌注的需要　

由于在ＣＴ检查中单次扫描不能覆盖全脑，因此　

临床医生必须在扫描覆盖范围和精确性之间平衡。一　

种解决以上问题的方法是来回移动病人以达到更大　

的扫描覆盖范围。但这种方法需要在不同的时间内完　

成多次容积采集，而每个容积的时相都是不一致的；　

由于扫描是在２个方向上开始的，容积的边缘常常在　

短时间内扫描２次．且间隔时间太长；因为灌注函数依　

赖于对比剂通过组织的时间，而对比剂流过组织的时　

间与供血动脉的流人血流和引流静脉的流｝｝｛血流有　

关，这种时相的不一致导致了容积内灌注值的７昆乱和　

不精确。同时重复的螺旋扫描的重叠螺距和ｘ线的过　

扫描效应（ｏｖｅｒ—ｒａｎｇｉｎｇ）可带来ｘ线剂量的显著增加。　

尽管该方法可以增加容积的覆盖范围，但在一个　

时间点却永远不能完成整个容积的精确采集。所以它　

不能精确地成像整体容积的对比剂流通的动态流程　

或者对比剂到达脑血管不同部位的时相。因此，探测　

Ⅱ　Ｔ０　Ｓ　Ｈ　ｌ　ＢＡ　

器具有足够的覆盖范围且保证一次旋转完成全脑成　

像，是实现精确的全脑灌注采集和时相一致的动态血　

流信息采集的唯一方法。　

６脑卒中的多层ＣＴ成像　

典型的脑卒中诊断流程是使用常规的多排ＣＴ　

（１６、６４或ｔ２８排探测器）开始头颅非增强的扫描。这　

样的螺旋扫描需要花费６～１０　Ｓ，大约３　ｍＳｖ的放射剂　

量。这时临床医生检查影像数据以确定是否存在出　

血，需要５　ｍｉｎ来重建和浏览图像。如果有出血存在，　病人需要迅速干预止血；如果没有出血．需要一次覆　

盖范围很小的ＣＴ灌注检查。这大约需要花费６０　ｓ，期　

间应用ＣＴ间断性地检测对比剂在Ｗｉｌｌｉｓ环附近３　

４　ｃｍ的脑实质中的通过情况，采用２～３　ｍＳｖ的剂量．　

需要５０　ｍＬ的碘对比剂。最后，通过螺旋扫描获得单　

时相的动脉期ｃＴ血管成像数据，这需要另外５０　ｍＬ　

对比剂和１．５－２　ｍＳｖ的放射剂量。整个过程，包括病人　

准备需要１０　ｒａｉｎ，只能排除出血，见到一部分脑实质的　

灌注，一个单时相的静止的动脉增强。并且，由于ＣＴ　

灌注只完成了一小部分的覆盖，还需要ＭＲ灌注或扩　

散成像来评估其他部分的半暗带。　

７脑卒中的Ａｑｕｉｌｉｏｎ　ＯＮＥ成像　

Ａｑｕｉｌｉｏｎ　ＯＮＥ的超宽范围动态容积采集能力，可　

以创造性地用于急性脑卒中的诊断和评估。一次横断　

位扫描可以在１　Ｓ内完成非增强扫描。如果没有发现　出血，一次对比剂注射后在６０　Ｓ内就可以完成全脑的　

间断性采集。从这不到１　ｍｉｎ得到的数据，任何单独的　

动脉和静脉的时相数据都可以得到评估。可以得到动　

态血管减影图像和全脑容积灌注图像。全部的检查只　

有５－６　ｍＳｖ的放射剂量，大约５０　ｍＬ碘对比剂。以及很　短的时间　通过全脑灌注和动态血管减影图像，　

Ａｑｕｉｌｉｏｎ　ＯＮＥ（３２０排ＣＴ）可以一次性采集到临床医生　

评估全脑半暗带所需的所有信息。　

８结论　

急性脑卒中每分钟的脑缺血可以导致１９０万神经　

元死亡。临床医生确定最佳治疗途径越快，病人的生　

存机会就越大，或者康复越好。由于具有一次扫描覆　

盖全脑的能力，Ａｑｕｉｌｉｏｎ　ＯＮＥ（３２０排ｃＴ）尤其适合快　

速全脑灌注成像。诊断和评估急性脑卒中的信息都可　

以在一台设备、一次检查和一次对比剂注射条件下完　

成。Ａｑｕｉｌｉｏｎ　ＯＮＥ（３２０排ＣＴ）以其更短的时间、更少放　

射剂量和更少的对比剂能够为急性脑卒中提供全面　

的诊断信息。