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双能CT血管造影在脑出血患者预测血肿扩大时可增加斑点症准确性
作者:赵剑斓 2021.03.02

出血(intracerebral hemorrhage, ICH)后行急诊CTA检查,有时可发现斑点症(spot signSS)。斑点症被认为与血肿扩大和ICH患者不良预后直接相关,但是斑点症的具体预测效能在各研究中却大相径庭。其可能的原因是区分高密度血肿和高密度对比剂是相对困难的。而双能CTAdual-energy-CTADE-CTA)恰恰具备区分碘对比剂和血肿的功能。本研究通过应用双能CTA探索是否该技术可增加斑点症准确性,从而更加准确的实现预测ICH后的血肿扩大。研究结果发现双能CTA上发现的斑点症,尤其是延迟期的融合图像上的斑点症,比传统CTA的斑点症能更加准确的预测血肿扩大以及预测ICH患者的不良预后。结果发表在20212月的Journal of Stroke

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原文PMID: 33600705


研究背景  

        脑出血(intracranial hemorrhage,ICH)目前任然是致残率和致死率极高的神经系统疾病。但是预测ICH患者的预后仍然值得探讨,常用的预测因子比如年龄、GCS评分、接诊血肿量以及血肿位置等都是无法改变的因素,准确性都无法让人满意。相反,如果血肿出现显著增大(出现在大约1/3的ICH患者)则可有效预测ICH患者不良预后和死亡率,且该因素为可控制因素。

斑点症的定义为CTA扫描上急性血肿内出现的1个或多个增强影像,其潜在机制为活动性的造影剂渗入血肿内。斑点症目前被认为可有效预测血肿扩大和ICH患者临床预后。但是由于不同医疗机构使用CTA扫描参数不一,例如在动脉期还是延迟期(静脉期)扫描采集图像,都对斑点症准确性产生不同影响。目前2项针对斑点症预测血肿扩大的meta分析都提示整合准确率为57%和62%。

CTA上准确发现斑点症的困难可能在于区分高密度血肿和对比剂。而双能CTA因其特殊扫描方式,即高峰值和低峰值电压同时分开采集图像,以及不同的能力衰减曲线,双能CTA可区分高密度血肿和高密度碘对比剂。因此本研究通过与传统CTA图像对比,希望明确双能CTA是否可增加斑点症诊断准确率,以及双能CTA上的斑点症对ICH患者预后的预测效能如何。



研究方法

前瞻性纳入接受双能CTA(动脉期、延迟(静脉)期)的原发性ICH患者,纳入时间窗为20142019年,同时患者需在随访时也接受CT扫描。对动脉期、延迟(静脉)期图像都经过专业神经影像人员评估是否存在斑点症;对照为传统CTA图像上判断是否出现斑点症。根据全数据库容量来判断斑点症对血肿扩大预测的准确性;通过多元logistics回归来评估斑点症和血肿扩大、以及斑点症和ICH患者不良预后之间的关系。

纳入排除标准
纳入:1)18岁以上;2)CT确诊的原发性ICH患者。
排除:1)创伤性ICH、继发性ICH等,以及非脑实质血肿(硬膜下、硬膜外血肿);2)初诊未行双能CTA、随访未做CT的患者;3)初诊CT和双能CTA相差大于3h患者;4)随访前手术清除血肿患者
 
图像获取方案:
        1,入院先行脑CT平扫,之后再行双能CTA(动脉期获取图像,80秒后的静脉期也需获取图像)。
        2,传统混合图像为将高峰值和低峰值数据混合后获得;

图像分析:
        1,有经验的神经影像医生(从业大于10年)分析所有图像;
        2,连续观察各组图像:常规平扫、混合动脉期图像、混合静脉期图像、动脉期碘剂图像、动脉期融合图像、延迟期碘剂图像以及延迟期融合图像(图1);
        3,斑点症诊断标准:血肿内大于等于1个增强灶,且与血管分开;
       4,血肿量计算:ABC/2;排除脑室内血肿体积;
        5,血肿扩大的定义:增加大于6ml或者增加体积大于1/3。


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181岁原发性左侧丘脑的ICH患者图像:A:非增强基线CT(左)以及24小时候非增强随访CT(右);B:混合动脉图像(左)混合静脉图像(右);C:动脉期碘剂图像(左)延迟期碘剂图像(右),箭头提示斑点症;D:动脉期融合图像(左)静脉期融合图像(右),箭头提示斑点症。动脉期图像未能显示斑点症。延迟期碘剂图像(图C右侧图像)以及融合图像(图D右侧图像)可发现明显斑点症,但是无法与传统混合延迟期图像上的斑点症区分(图B右侧图像)。本例患者,血肿出现扩大(图A)。


研究结果

研究共纳入139位患者,其中47位患者(33.8%)出现血肿扩大。与传统动脉期混合图像相比较,斑点症对血肿扩大预测敏感性为32%(准确度0.72);而与传统延迟期(静脉期)混合图像相比较,斑点症对血肿扩大预测敏感性为76%(准确度0.80)。延迟扫描出现斑点症是血肿扩大(OR=17.595% CI=6.1449.82)和不良预后(OR=3.8495% CI=1.1612.73)的独立相关因子


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1纳入患者基线数据


2研究流程图

表2斑点症对血肿扩大预测结果


表3,相关变量与血肿扩大之间关系的单因素和多因素分析


表4,对患者不良预后的单因素和多因素分析


补充表1,纳入原发性ICH患者和排除原发ICH患者的基线数据比较


研究结论

       与传统动脉期的混合图像相比,双能CTA在延迟期的融合图像上发现的斑点症对ICH患者血肿扩大的预测效果最好,且与患者不良预后直接相关。急诊ICH患者行双能CTA,包括延迟期融合图像,有助于预测患者病情进展以及选择合适的治疗方案

讨论与阅读体会

脑出血(ICH)仍然是严重危害人类健康的神经急症,因其不良预后给患者造成沉重的经济和社会负担。因此在患者入院时对其病情、预后的预测和准确判断是及其重要的。目前对患者预后的预测方法很多,但是都不能令人满意。正如文章提到,GCS评分,入院出血量虽然对预后预测有一定价值,但是属于已经客观存在,无法更改的;而出血量显著增加,则是属于可控变量,对患者预后的预测也属于独立预测因子,因此对出血量是否会增大的预测,对患者预后极其重要。

文中提到双能CTA的应用效果,尤其在延迟扫描(静脉期)的斑点症对血肿扩大意义最大。斑点症对ICH血肿扩大的预测意义不言而喻,其根本机制目前认为是造影剂的外溢。而双能CTA之所以优于传统CTA,在于双能CTA的图像采集方式可以分段式采集,容易区分高密度血肿或高密度的碘造影剂。研究也得出结论,双能CTA的静脉期出现斑点症,可有效预测血肿扩大、预测患者不良预后。临床医生可根据相关图像、诊断结果,制定相应治疗方案,尽量避免血肿的扩大,在一定程度上改善患者预后。

随着我国经济的发展,双能CTA的普及会成为一种趋势,传统CT扫描的淘汰成为必然。双能CTA因其独特的扫描方式和图像采集特点,可为临床、科研工作人员提供更多时相、角度的数据,为疾病的了解、病情进展提供多维度、多层次的数据。但是如何应用好这些数据,更好的改善相关疾病的治疗手段、改善患者预后仍然是我们需要去考虑的


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赵剑斓,神经外科学博士,毕业于复旦大学附属华山医院,导师胡锦教授。

主要研究方向为自发性脑出血及神经重症的基础和临床研究