張微晗，王振松綜述 甘 潔，賀 燕審校

（1.山東省聊城市東昌府人民醫(yī)院，山東 聊城252000；2.山東省中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院，山東 濟南250001）

1 關(guān)于半暗帶

缺血半暗帶為腦血腫周圍存在的功能受損、但仍有可能挽救成功的缺血腦組織，此部分組織具有高度動態(tài)變化性。研究［1］表明，在溶栓治療后的3 h內(nèi)，這部分腦組織功能可得到挽救。如血流再通超過一定時限，則損傷進一步加重，即再灌注損傷。1993年，Mendel ow 等［2］通過自體血腦出血（intracerebral hemorr hage，ICH）模型試驗發(fā)現(xiàn)ICH 后血腫周圍存在著缺血性損傷，這種損傷部分是可逆的，與腦梗死后的半暗帶表現(xiàn)一致。Ding等［3］的研究結(jié)果表明，許多ICH血腫周圍存在缺血半暗帶，ICH血腫周圍腦組織血流量減少，至少持續(xù)14 d。這與很 多 學(xué) 者［4－7］的 觀 點 相 近。Diedler等［8］認(rèn) 為ICH時腦血管自動調(diào)節(jié)功能出現(xiàn)障礙，繼而使腦血流量下降。Letourneur等［9］的研究結(jié)果顯示，在急性高血壓性腦出血早期，患者收縮壓的降低可能會限制半暗帶進一步擴大。

Qureshi等［10］自基底節(jié)注入自體血7.5 ml制成犬的較大量的ICH模型，發(fā)現(xiàn)顱內(nèi)壓（ICP）在5 h明顯增高，平均動脈壓在發(fā)病后2 h明顯升高，但5 h時恢復(fù)正常，測量局部腦血流量（reginal cerebral blood flow，r CBF），未發(fā)現(xiàn)血腫周圍存在缺血半暗帶。Schellinger等［11］認(rèn)為血腫周圍確實存在神經(jīng)損傷，但不是缺血所致，可能是血流成分、基質(zhì)金屬蛋白酶的毒性作用和細(xì)胞凋亡所致。Butcher等［12］發(fā)現(xiàn)血腫周圍存在的水腫是血漿滲出的結(jié)果，與缺血無關(guān)。孫祥榮等［13］提出，ICH后血腫周圍可能存在類似于腦梗死后的缺血半暗帶，但這種缺血損傷并不呈連續(xù)環(huán)狀分布，而是不規(guī)則散在分布于壞死和正常組織之間，且與血腫大小、受壓程度有關(guān)，似乎與時間無關(guān)，這可能是ICH和腦梗死“半暗帶”的不同之處。第2年，孫祥榮等［14］又提出了新觀點，ICH血腫周圍也存在著可恢復(fù)的特殊 “半暗帶”，此“半暗帶”是一種動態(tài)過程。

ICH的病理生理機制非常復(fù)雜，血腫的機械壓迫可引起血腫周圍組織血管床容積減少，造成微循環(huán)障礙，從而使腦血流量下降［15］。另外，血腫連同凝血酶、血液成分毒性作用和炎性細(xì)胞浸潤等互相交織，作用于基底膜，從而促進血腦屏障（BBB）的破壞，加重腦水腫、滲出、出血［16］。即使ICH后血腫周圍局部存在缺血性損傷，其表現(xiàn)形式是否與單純?nèi)毖獡p傷一致尚不清楚。因此，ICH周圍組織是否存在缺血半暗帶尚無定論。

2 腦出血灌注成像研究進展

2.1 血腫周圍組織灌注下降程度隨時間變化的趨勢 20世紀(jì)90年代，Mayer等［4］的急性期ICH的SPECT研究顯示，ICH發(fā)生后血腫周圍局部r CBF在出血后24 h最低，并在隨后的2～3 d逐漸恢復(fù)正常。Fainardi等［17］對89例急性期ICH患者進行CT灌注成像（CT perf usion，CTP）研究，發(fā)現(xiàn)在發(fā)病24 h內(nèi)，血腫周圍依然可見明顯的低灌注梯度。很多學(xué)者提出了不同的觀點：日本學(xué)者通過動物實驗發(fā)現(xiàn)在血腫形成后4 h，同側(cè)半球和部分對側(cè)半球一些區(qū)域的r CBF明顯下降，24 h時同側(cè)額葉和基底節(jié)區(qū)的r CBF回升、甚至可恢復(fù)至基線水平，但此后，這些區(qū)域的血流再次下降，直至出血后30 d時仍保持較低水平［18］；持有相似觀點的還有周劍等［19］。董強等［20］提出了第3種觀點：在急性ICH早期血腫周邊即存在r CBF的降低，與對側(cè)相比下降21%，在出血后第13天，血腫周邊的r CBF減低情況并未改善，說明在高血壓性ICH發(fā)生后，血腫周邊的r CBF減低現(xiàn)象持續(xù)時間較長，并非短暫或一過性的，在發(fā)病14 d內(nèi)有進一步下降的趨勢。第4種觀點是2008年孫祥榮等［13］提出的，其將幕上ICH患者按發(fā)病時間分為5組（≤12 h，12～24 h，24～48 h，48～72 h，72 h～2周），對5組血腫周圍水腫帶行CTP，計算各時間段r CBF值，得出各時間段r CBF值均處于缺血半暗帶范圍（10～20 ml·100 g－1·min－1）內(nèi)，但不同時間段r CBF值差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。但是，2009年孫祥榮等［14］推翻了自己的結(jié)論：同樣的時間分段法對41例幕上ICH患者于發(fā)病后5 h～14 d行CTP檢查，結(jié)果顯示血腫周圍水腫帶內(nèi)r CBF1在6 h降至最低，于9 h恢復(fù)，于24 h再次下降，恢復(fù)后于60～70 h再次下降，并保持降低的水平；水腫帶外r CBF2也出現(xiàn)同樣的變化趨勢；皮質(zhì)區(qū)r CBF3于6 h后開始恢復(fù)，24 h再次下降后恢復(fù)到較高水平，未再出現(xiàn)明顯的波動，認(rèn)為在腦出血急性期內(nèi)，凝血機制激活和24 h開始的炎性反應(yīng)均可引起全腦血管收縮；隨著出血停止，腦血管的自動調(diào)節(jié)機制發(fā)揮作用：全腦血管逐漸擴張以改善遠(yuǎn)端的供血不足，部分患者皮質(zhì)區(qū)域出現(xiàn)高灌注現(xiàn)象，10 h左右，由于血液的凝固收縮，血腫周圍水腫帶內(nèi)外血流量出現(xiàn)了一定的回升；24 h后，紅細(xì)胞開始破裂，血紅蛋白釋放，滲入組織的血漿蛋白的高滲效應(yīng)、血液成分、凝血酶對神經(jīng)細(xì)胞的毒性作用以及隨后炎性細(xì)胞浸潤致微循環(huán)阻塞，導(dǎo)致r CBF再次下降。2010年，孫祥榮等［21］又用非去卷積中斜率法對27例發(fā)病5 h～2周的ICH行CTP，選用上矢狀竇為參照血管，結(jié)果顯示，無峰值的灌注缺損面積介于血腫面積和血腫與水腫面積的和之間，說明血腫周圍存在著缺血性損傷，這種損傷在血腫的前后側(cè)比內(nèi)外側(cè)明顯，且多數(shù)在某一方向上更為顯著，認(rèn)為ICH出血發(fā)生時高壓機械損傷是ICH后繼發(fā)缺血的重要機制。同時孫祥榮提出血腫內(nèi)部無灌注影像存在，可能為較緩慢的持續(xù)ICH；有灌注存在，可能為多發(fā)ICH或多次ICH出血。

關(guān)于亞急性期及慢性期ICH患者灌注的研究，周劍等［22］通過對12例亞急性期或慢性期ICH患者行CT常規(guī)及CTP，發(fā)現(xiàn)ICH亞急性期和慢性期血腫周圍r CBF降低、平均通過時間（mean transitti me，MTT）和達峰時間（ti me to peak，TTP）延長，血腫周圍r CBF與癥狀出現(xiàn)至行CTP間期無明顯相關(guān)性，提示在ICH亞急性期和慢性期，血腫周圍低灌注梯度的產(chǎn)生機制可能與急性期有所不同，隨著血腫形成、血凝塊回縮及血腫裂解產(chǎn)物的產(chǎn)生，血液成分本身的毒性作用及相關(guān)的炎癥反應(yīng)可能在隨后的腦組織損傷中發(fā)揮著主導(dǎo)作用。受損腦組織代謝需求下降可能導(dǎo)致了血腫周圍組織低灌注的持續(xù)存在。

2.2 血腫體積對周圍組織灌注的影響 周劍等［22］對12例基底節(jié)區(qū)腦出血亞急性及慢性期血腫患者行CT常規(guī)及CTP，發(fā)現(xiàn)血腫周圍r CBF與血腫體積具有明顯相關(guān)性，血腫體積越大占位效應(yīng)越明顯，血腫占位效應(yīng)的持續(xù)存在將使腦血流自身調(diào)節(jié)中的血管代償性擴張受到影響。孫祥榮等于2008年［13］、2009年［14］、2010年［21］的3次研究中，均發(fā)現(xiàn)血腫周圍水腫帶內(nèi)r CBF的下降程度與血腫體積、血腫周圍水腫范圍呈直線負(fù)相關(guān)關(guān)系，血腫周圍灌注損傷范圍與血腫體積、血腫周圍水腫范圍呈直線正相關(guān)關(guān)系。Fainar di等［17］對89例腦出血患者行CTP研究，發(fā)現(xiàn)在小血腫（≤20 ml）周圍組織的CBF、CBV 平均值高于大血腫（＞20 ml）。Zhou等［23］通過對12例亞急性期出血與慢性期出血患者研究發(fā)現(xiàn)，r CBV數(shù)值的降低與血腫體積相關(guān)，r CBF、r CBV、MTT、TTP與從癥狀出現(xiàn)到行CTP的時間間隔無相關(guān)性。

2.3 血腫對側(cè)鏡像病理區(qū)域各CT灌注的特點Yang等［24］通過對大鼠ICH的研究發(fā)現(xiàn)：在ICH后1 h出血側(cè)CBF下降至對照組的50%，而對側(cè)為73%，隨著時間的推進，ICH對側(cè)的r CBF沒有出現(xiàn)明顯變化。Kobari等［25］在貓基底節(jié)區(qū)注入自體血的模型中發(fā)現(xiàn)，血腫形成后5 min兩側(cè)大腦半球的r CBF和r CBV均明顯下降，r CBV在出血半球側(cè)下降得更多，而r CBF在兩側(cè)半球的下降沒有明顯差異。在活體ICH的研究中，由于很難得到ICH患者出血前的腦血流情況，從而無法進行ICH前后健側(cè)血流量的比較以及判斷血腫對健側(cè)r CBF的影響程度，因此，對血腫鏡像區(qū)的r CBF變化未見單獨報道，大多報道均作為對血腫區(qū)r CBF的參照。如董強等［20］對基底節(jié)區(qū)出血的5例患者于36 h及13 d行氙－CT檢查，測定血腫中心區(qū)和周邊水腫區(qū)及各自鏡像區(qū)的r CBF，發(fā)現(xiàn)腦出血后血腫周邊存在血流減低現(xiàn)象，且持續(xù)時間較長，在發(fā)病14 d內(nèi)有進一步下降的趨勢。

2.4 關(guān)于腦組織含水量的變化規(guī)律 腦組織含水量變化規(guī)律，迄今為止仍局限在動物試驗方面。李紅玲等［26］通過對大鼠大腦尾狀核注血試驗研究后發(fā)現(xiàn)，手術(shù)組大鼠術(shù)后6 h開始出現(xiàn)腦水腫，不僅出血側(cè)腦組織水腫，病變對側(cè)腦組織同樣出現(xiàn)水腫，尤其在術(shù)后24～72 h。手術(shù)組大鼠的腦組織含水量明顯高于對照組，但7 d時基本恢復(fù)正常。

3 ICH檢查的比較影像學(xué)

在ICH的影像研究中，常用的有SPECT、f MRI、MRS分析、PET、CTP等。SPECT對ROI腦組織在固定層面進行掃描，了解局部血流動力學(xué)改變，其優(yōu)點是設(shè)備應(yīng)用較為普遍，檢查費用較低，并能在一定程度上反映r CBF的變化；不足之處是只能定性或半定量推斷r CBF。f MRI包括DWI和PWI。DWI是觀察微觀的水分子流動擴散現(xiàn)象，用ADC來表示。PWI以Gd－DTPA等為示蹤劑，觀察局部腦灌注情況，從而測得r CBF、MTT、局部r CBV等指標(biāo)。MRS是利用MR設(shè)備獲得活體內(nèi)有關(guān)生物化學(xué)物質(zhì)乳酸和ATP等的含量，以了解神經(jīng)元的存活情況。f MRI與MRS同步聯(lián)合應(yīng)用能將r CBF與代謝狀況相結(jié)合，是研究缺血半暗帶較有價值的方法，但費用較高，且耗時。PET是應(yīng)用正電子發(fā)射體11C、13N、15O 等與鄰近的電子發(fā)生碰撞產(chǎn)生 γ光子，被γ閃爍探頭采集信號，經(jīng)計算機處理成圖像信號，用正電子核素標(biāo)記不同的物質(zhì)測定r CBV、r CBF和局部代謝情況。PET能將CBF、葡萄糖和氧代謝等結(jié)合起來判斷缺血區(qū)腦組織是否存活。這對于準(zhǔn)確判斷缺血半暗帶的存在具有重要意義；缺點是設(shè)備應(yīng)用不夠普及，且費用昂貴，操作耗時。有學(xué)者通過比較發(fā)現(xiàn)，腦缺血早期CTP檢測值（CBF等）較PWI更精確，可在早期診斷及康復(fù)治療等方面提供更多信息。同時，CTP操作簡單快捷，費用也相對較低，是一種比較有發(fā)展前景的成像技術(shù)。

4 問題與展望

CTP雖具有多種優(yōu)點，但在實際應(yīng)用過程中仍存在許多問題：①測量的精確性，即輸入動脈與輸出靜脈的選擇。②檢查范圍仍然有限，即使是MSCT，一旦所選擇的ROI層面離梗死灶較遠(yuǎn)而沒有掃到時，將會出現(xiàn)假陰性的結(jié)果。但隨著新技術(shù)不斷更新發(fā)展，這一局面將會改善。③腦CTP模型計算的假設(shè)前提是血腦屏障未被破壞，但在實際情況中這種假設(shè)往往不能夠完全成立。④關(guān)于輻射劑量，由于灌注需要在同層面連續(xù)長時間掃描，患者所接受的輻射劑量將會明顯增加，但有關(guān)文獻［27］報道CTP的輻射劑量是安全的，行1次CTP掃描所承受的輻射劑量約等于在波士頓生活的人1年承受的總輻射量。

總之，腦CTP將腦組織形態(tài)學(xué)與功能學(xué)信息很好地結(jié)合起來，作為一種無創(chuàng)、便捷、有效的新技術(shù)，在顱腦疾病診斷中有廣闊的應(yīng)用前景。隨著CT技術(shù)的完善及MSCT的普及，CTP必將在臨床診斷工作中起到更重要的作用。

［1］Ebinger M，De Silva DA，Christensen S，et al.Imaging the penu mbra－strategies to detecttissue at risk after ischemic str oke［J］.J Clin Neur osci，2009，16：178－187.

［2］Mendelo w AD.Mechanis ms of ischemic brain da mage wit h intracerebral he morr hage［J］.Str oke，1993，24：S1115.

［3］Ding HY，Han X，Lv CZ，et al.Xenon－CT study of regional cerebral blood flow ar ound hemat o ma in patients wit h basal ganglia he morr hage［J］.Acta Neurochir Suppl，2008，105：161－164.

［4］Mayer SA，Lignelli A，F(xiàn)ink ME，et al.Perilesional blood flow and edema f or mation in acute intracerebral hemorr hage：a SPECT study［J］.Stroke，1998，29：1791－1798.

［5］Siddique MS，F(xiàn)er nandes H M，Arene NU，et al.Changes in cerebral blood flow as measued by H MPAO SPECT in patients f ollowing spontaneous intracerebral haemorr hage［J］.Acta Neurochir Suppl，2000，76：517－520.

［6］Siddique MS，F(xiàn)emandes HM，Wooldridge TD，et al.Reversible ischemia around intracerebral hemorr hage：a single－emission computerized tomography study［J］.JN eurosurg，2002，96：736－741.

［7］周劍，高培毅，李小光，等 .實驗性腦血腫周圍組織腦血流變化的CT灌注成像與病理學(xué)研究［J］.實用放射學(xué)雜志，2005，21（6）：564－568.

［8］Diedler J，Sykora M，Rupp A，et al.Impaired cerebral vaso motor activity in spontaneous intracerebral hemorr hage ［J］.Stroke，2009，40：815－819.

［9］Letour neur A，Roussel S，Toutain J，et al.Impact of geneticand renovascular chronic arterial hypertension on t he acutespatiote mporal evol ution of t he ischemic penu mbra：asequential study wit h MRI in t he rat［J］.J Cereb Blood Flow Metab，2011，31：504－513.

［10］Qureshi AI，Wilson DA，Hanley DF，et al.No evidence f or an ischemic penu mbra in massive experi mental intracerebral emorrhage［J］.Neurology，1999，52：266－272.

［11］Schellinger PD，F(xiàn)iebach JB，Hoff man K，et al.MRI in intracerebral hemorr hage is t here a perihemorr hagic penu mbra ［J］.Stroke，2003，34：1674－1679.

［12］Butcher KS，Baird T，Mac Gregor L，et al.Perihemato mal edema in pri mar y intracerebral he morr hage is plas ma derived ［J］.Stroke，2004，35：1879－1885.

［13］孫祥榮，郭富強，陶克言，等.CT灌注成像評估腦出血患者血流動力學(xué)的變化［J］.中國腦血管病雜志，2008，5（2）：54－58.

［14］孫祥榮，郭福強，陶克言，等 .腦出血患者CT灌注成像的研究［J］.中華神經(jīng)醫(yī)學(xué)雜志，2009，8（3）：295－301.

［15］Jordan LC，Klein man JT，Hillis AE.Intracerebral hemorr hage volu me predicts poor neur ologic outco me in children［J］.Stroke，2009，40：1666－1671.

［16］Lindsberg PJ，Str bian D，Karjalainen－Lindsberg ML.Mast cells as early responders in t he regulation of acute blood－brain barri－er changes after cerebral ischemia and hemorr hage［J］.J Cereb Blood Flow Metab，2010，30：689－702.

［17］Fainardi E，Borrelli M，Saletti A，et al.CT perf usion mapping of hemodynamic disturbances associated to acute spontaneous intracerebral hemorr hage［J］.Neur oradiology，2008，50：729－740.

［18］Yonezawa T，Hashi moto H，Sakaki T.Serial change of cerebralblood flow after collagenase induced intracerebral hemorr hage inrats［J］.No Shinkei Geka，1999，27：419－425.

［19］周劍，高培毅，李小光，等 .實驗性腦出血周圍組織局部腦血流變化的CT灌注成像［J］.中國康復(fù)理論與實踐，2004，10（8）：472－473.

［20］董強，丁宏巖，史朗峰，等 .急性腦出血患者顱內(nèi)血腫周邊局部腦血流量的氙－CT研究［J］.中華醫(yī)學(xué)雜志，2004，84（10）：822－825.

［21］孫祥榮，郭富強，陶克言，等 .腦出血患者CT灌注成像的影像學(xué)特點［J］.臨床放射學(xué)雜志，2010，29（3）：299－302.

［22］周劍，高培毅，李小光，等 .腦出血亞急性及慢性期血腫周圍組織低灌注損傷的CT灌注成像研究［J］.中華放射學(xué)雜志，2006，40（5）：453－457.

［23］Zhou J，Zhang H，Gao P，et al.Assessment of perihemato mal hypoperf usion injury in subacute and chronic intracerebral hemorr hage by CT perf usion i maging［J］.Neur ol Res，2010，32：642－649.

［24］Yang GY，Bets AL，Chenevert TL，et al.Experi mental intracerebral hemorrhage：a relationship bet ween brain edema，blood flow，and blood－brain barrier per meability in rats［J］.Neurosurg，1994，81：93－102.

［25］Kobari M，Gotoh F，To mita M，et al.Bilateral hemispheric reduction of cerebral blood volu me and blood flow i mmediately after experi mental cerebral he morr bage in rats［J］.Stroke，1988，19：991－996.

［26］李紅玲，劉瑞春，緱元沖，等 .自體血三次注入法建立腦出血大鼠模型［J］.中國康復(fù)理論與實踐，2006，12（8）：651－653.

［27］Konstas AA，Gold makher GV，Lee TY，et al.Theoretic basis and technical i mplementations of CT perf usion in acute ischemic stroke，part 2：technical i mplementations［J］.AJNR Am J Neur oradiol，2009，30：885－892.