多模式影像学在急性缺血性脑卒 中患者机械取栓治疗中的应用
南京医科大学附属江宁医院神经内科 韦存胜
缺血半暗带
1981年，英国科学家Astrup等提出了“缺血半暗带”的概念，将急性缺血的 脑组织分成三个区域：核心坏死区，环绕核心周边有缺血坏死危险组织（即 经典半暗带），以及外周低灌注区
2003年，国外学者提出了新的模型，新的脑缺血演变模式分为4个区，即中心 梗死区、弥散异常区、灌注异常区和最外层良性血供减少区。基于新模型， 卒中神经影像学的半暗带模式已被更新为包括弥散-灌注不匹配的区域，即减 去良性血流减少区域，加上最初弥散异常的部分区域。
PWI<DWI,可能是由部分或完全的自发性再通所致（最终病灶不至变大， 临床不需溶栓治疗）
DWI正常，PWI显示灌注缺损，提示为一过性脑缺血，而没有脑梗死 DWI异常而PWI不能显示异常灌注缺损区，甚至显示灌注过度区，为一种
很少见的情况，其最终梗死区域与DWI显示相仿（可能在PWI成像时导致 脑梗死的病因已解除，如自发性溶栓等，而病因解除前形成的梗死区显 示为DWI高信号，可以灌注正常或灌注过渡，即反应性充血所致） PWI和DWI都正常。（不到10%的患者在出现急性脑缺血症状后早期PWI 和DWI都正常，这可能与超早期自发性再通(TIA)或梗死病灶非常小,超过 DWI、PWI分辨率有关）
If non-invasive arterial imaging cannot be performed, an elevated NIHSS≥9 points within the first 3 h, and ≥ 7 between 3 and 6 h strongly suggests an occlusion of a major intracranial artery. (Still, acute non-invasive
Perfusion-CT-based imaging
In the positive EXTEND-IA trial, patients were selected based on a CT perfusion examination (CTP) showing a mismatch ratio >1.2, and absolute mismatch volume >10 ml, and an ischemic core lesion volume <70 ml, using RAPIDTM software
影像学评估-PET
PET通过测量CBV、CBF、脑氧代谢率（CMRO2） 、氧摄取分数 （OEF）可用于鉴别可逆和不可逆性损伤缺血组织
随着血液动力的改变,可以观察到4种异常的PET表现
CBV增加以维持CBF(自身调节) CBF的减少伴随OEF的升高以维持CMRO2(血流减少) CBF和CMRO2的减少伴随OEF的升高 (代表可逆的损伤组织,即缺血
imaging of cervical and intracranial arteries is clearly superior to identify the appropriate patients for acute
mechanical thrombectomy)
MRI-based imaging: DWI, PWI, mismatch
对比 DWI、PWI、SWI 在急性脑梗死患者中的应用，认为 DWI-SWI 和 DWIMTT之间有着相似的能力。
影像学评估-SWI（检测微小血栓能力）
当脑梗死有脑血栓形成或者脑栓塞引起血流改变时，其阻塞动脉内的氧合血 红蛋白和脱氧血红蛋白的比例发生变化，从而导致局部磁场的不均匀性。 ——血凝块具有高度的磁敏感效应，在磁敏感加权成像上表现为沿动脉走形 的条形低信号影，病变动脉管径常较对侧正常动脉血管明显增粗。
Higher baseline ASPECTS also predicted favorable outcome.
ASPECTS
在CT扫描图像中选取MCV供血区2个层面上的10 个区域： (1)核团层面（即丘脑和纹状体平面）：划分为 M1、M2、M3、岛叶、豆状核、尾状 核和内囊 后肢７个区域；
EIC定义为(1)灰白质模糊区域或与其有相同结构的部位或对侧半球脑组织相比密度降低区域；(2) 局部肿胀或占位效应（由于临近组织压迫而导致脑脊液腔任何部位狭窄）。
Treatment recommendations
Mechanical thrombectomy, in addition to intravenous thrombolysis within 4.5 h when eligible, is recommended to treat acute stroke patients with large artery occlusions in the anterior circulation up to 6 h after symptom onset (Grade A, Level 1a, KSU Grade A). – new
2016-International Journal of Stroke
Imaging-guided patient selection
Acute non-invasive arterial imaging—All recent RCT trials of thrombectomy used non-invasive arterial imaging (CT-angiography or MR-angiography of cerebral and neck arteries) to select patients with an intracranial occlusion of the distal carotid and/or MCA or M2 main stem.
脑组织处于低灌注时，脱氧血红蛋白与氧合血红蛋白比例变化会根据氧摄取 率（oxygen extraction fraction，OEF）变化而随之发生变化。
在 SWI 上表现为责任血管供血区域内出现明显增多和扩张的血管（prominent vein，PV），这是 SWI 识别缺血半暗带的标志。（PV 的形成机制：低灌注 时，组织 OEF 代偿性升高，血液中的去氧血红蛋白与氧和血红蛋白比例升高， 组织间的磁敏感差异性增加，使很多正常情况下不易发现的微小血管得以显 现。根据低灌注区域组织细胞氧代谢状态来评估缺血半暗带更加科学）
对急性缺血性卒中而言，缺血半暗带是临床治疗的靶点，因此要挽救这部分 组织，应在一定时间内进行，即治疗时间窗。
影像学评估-DWI-PWI不匹配
DWI所显示异常区域明显小于PWI上rCBV、rCBF图像上信号减低区,即 DWI<PWI。多为较大血管及其分支的阻塞。 ——提示DWI显示的异常减低区可能代表梗死核心和一小部分半暗带，而 PWI所显示的范围可能代表了梗死核心区和半暗带（积极治疗可能最终减少 梗死的区域，其中部分患者即使发病时间超过6h,溶栓治疗仍有效果）
(2)核团以上层面（在核团水平上加cmMo):包括 M4、M5和M6。两者的界限为尾状核头部，在轴 位CT扫描中，任何位于尾状核及其以下层面的 缺血性改变均被定义为核团层面，而在尾状核头 部层面以上的缺血性改变则被定义为核团以上层 面。这10个区域的权重相同，均为1分。具体评 分方法为从10分中减去存在EIC的区域数，10分 代表CT平扫正常，0分表示MCV供血区广泛缺血。
影像学评估-DTI
在超急性期、急性期脑梗死病灶的中心区与边缘区，DCavg、 FA 等值存在明显统计学显著性差异。说明中心区与边缘弥散受限的 程度不同，细胞细微结构的破坏不同，即缺血的程度明显不同， 在边缘区存在半暗带
病程发展到亚急性早期、亚急性晚期中心区与边缘区DCavg、 FA 等值无明显差异，提示病灶边缘区缺血性损伤进一步加重，可能 存在的半暗带组织已逐渐发展为与中心区一样不可逆缺血坏死组 织。因此，通过DTI也有助于确定缺血半暗带及治疗时间窗
影像学评估-DWI-FLAIR
2014-International Journal of Stroke
目前研究认为液体衰减反转恢复序列（FLAIR） 可以反映AIS 病人血管渗透性提高造 成的异常组织范围， 因此DWI-FLAIR 不匹配可以更准确地提示缺血半暗带情况。
指南共识-ESO,ESMINT,ESNA,EAN
ASPECTS (Alberta Score Program Early CT Score) on plain CT
The MR CLEAN trial subgroup analysis showed benefit of thrombectomy for patients with ASPECTS scores of 5 or more points (5–7 points, OR 1.97 and 8– 10 points, OR 1.61, respectively) but probably not with ASPECTS scores 0–4 (OR 1.09, 95% CI 0.14–8.46).
PWI≈DWI,见于大面积的梗死灶,且缺乏侧支循环。 ——提示病灶在发病早期已全属梗死核心，即发生不可逆性损伤，几乎不存 在半暗带（这种情况可能意味着缺血组织已发展到不能维持能量的阶段，即 使积极治疗，最终梗死区难以缩小。这种情况不宜溶栓治
半暗带） 极低水平的CBF和CMRO2(被假定为不可逆的损伤)。
影像学评估-SWI
机制：SWI 指采用一种长回波时间、完全流动补偿、高分辨率和 3D 梯度回 波技术，利用不同物质之间磁敏感差异性和血氧水平依赖效应（blood oxygen level dependent effect，BOLDE）形成的影像。
影像学评估-1HMRS
1HMRS能检测与急性脑梗死有关的乳酸盐(Lac)改变 梗死区中央的Lac峰值明显高于周边部分，提示周边部分可能是存在缺血但尚