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目的观察研究320排脑CT灌注成像结合4D-CTA对大脑中动脉狭窄诊断,观察灌注异常脑组织的灌注参数变化及头颈部相关血管狭窄情况,总结CT灌注的临床应用价值。方法选取2013年12月至2015年12月在郑州大学放射科CT室东芝640层CT机上行CTP检查的患者300例。采用东芝Aquilion one 320动态容积CT及新的全脑灌注扫描模式对患者进行脑灌注检查。全部患者均于发病24小时内的间歇期进行CT全脑灌注扫描,CTP前行CT平扫确定颅内有无出血。检查前所有患者及其家属均需在阅读书面患者知情同意书后签字。将扫描获得的全脑CT动态容积成像6080张原始图像数据被传到后处理工作站,将19个容积动态扫描数据包导入东芝公司的Vitrea 6.3后处理工作站进行处理。自动后处理出脑血流量(cerebral flow,CBF)、脑血容量(cerebral volume,CBV)、平均通过时间(mean transit time,MTT)、最大峰值时间(time to peak,TTP)及延迟时间(delay time,DLY)等参数值。在彩色灌注图中,采用镜面测量工具自动获取对侧相应ROI的灌注参数绝对值,测量2次后取平均值。将测量结果作为各灌注参数的绝对值;将狭窄侧各灌注参数绝对值与对侧各参数绝对值进行比较,就会得到各灌注参数的相对值:r CBF、r CBV、r TTP及r MTT。将数据导入东芝公司的Vitrea 6.3后处理工作站自动进行血管减影成像,经血管分析软件处理后可获得容积再现(VR)、多平面重组(MPR)及最大密度投影(MIP)等图像。结合4D-CTA观察Willis环发育的完整度,分析其与灌注参数的关系。根据北美症状性颈动脉内膜切除试验(North American Sympotomatic Carotid Endarterectomy Trial,NASCET)标准来计算狭窄率。由2位有5年影像诊断经验的本院放射科诊断医师在盲于患者一般资料及血管狭窄严重程度的情况下,对图像进行数据测量,然后对单侧MCA不同狭窄程度下的灌注参数进行比较,对各组灌注参数与MCA狭窄程度的相关性进行分析评价。所有数据均用SPSSl9.0软件进行统计学处理,统计数据均以均数±标准差(sx±)表示,每组定量资料进行统计分析前应首先进行正态性及方差齐性检验,检验水准ɑ=0.05,当P<0.05时差异有统计学意义。(1)组内双侧灌注数据采用配对样本t检验(Paired Sample T-test),组间数据采用独立样本t检验(Independent Sample T-test)进行比较。(2)MCA不同狭窄程度的组内数据狭窄侧和健侧采用配对t检验;单侧不同狭窄程度组间各灌注参数相对值的比较使用单因素方差分析(One Way ANOVA)。(3)比较MCA不同狭窄程度与各个灌注参数相对值的相关性采用Spearman相关分析。(4)利用4D-CTA观察侧枝循环开放情况,分析其与灌注参数的关系。(5)重度狭窄至闭塞组中侧枝循开放组与不开放组间各灌注参数相对值的比较采用两独立样本t检验,不同侧枝循环代偿途径患者血流动力学统计差异的比较用Wilcoxon秩和检验。结果1.单侧不同程度狭窄组内MCA狭窄侧与健侧各个灌注参数绝对值比较(1)轻度狭窄组中,双侧CBF、CBV和MTT相比,差异无统计学差异(P>0.05),而两侧TTP相比,两者差异具有统计学意义(P<0.05)。(2)中度狭窄组中,双侧CBV相比,两者差异无统计学差异(P>0.05);而两侧的CBF、TTP、MTT绝对值的差异有统计学意义(P<0.05)。(3)重度狭窄至闭塞组中,两侧CBV相比,差异无统计学意义(P>0.05);CBF、TTP、MTT明显升高,两侧灌注参数绝对值的差异有统计学意义(P<0.05)。2.单侧不同程度狭窄组间MCA狭窄侧与健侧各个灌注参数相对值比较,(1)三种程度的狭窄组组间:r CBF与r MTT出现了有统计学意义的差异(P<0.05),而r CBV、r TTP则并未出现有统计学意义的差异(P>0.05)。两组间互相比较后,轻度狭窄组与重度狭窄和梗塞组间r CBF的差异有统计学意义(P=0.004),随着狭窄程度的递增,r CBF逐渐变小,表明动脉狭窄越严重则CBF越低。(2)三组间两两比较,r MTT的差异均有统计学意义(P=O.001,P=0.02),随着狭窄程度的递增,r MTT逐渐增大,表明动脉狭窄越严重则MTT值越大。(3)由灌注参数相对值与不同狭窄程度的相关性分析可见:狭窄严重度与相对值r CBF呈负相关,即狭窄度越大,CBF绝对值越小,相关关系相对较密切;狭窄严重度与相对值r TTP呈相对正相关,即狭窄度越大,TTP绝对值越大,但相关关系相对较弱;狭窄严重度与相对值r MTT明显呈正相关,即狭窄度越大,MTT绝对值越大,相关关系明显较密切。狭窄程度与相对值r CBV无明显相关性。3.MCA双侧狭窄或闭塞者各灌注参数值责任血管侧与对侧非责任侧差异比较,责任血管侧与对侧比较,CBV轻度升高,差异无统计学意义(P>0.05),而CBF明显减低,MTT和TTP轻度或明显增加,三者各自差异均有统计学意义(P<0.05)。责任血管侧CBF、MTT、TTP与非责任血管侧相比较,差异有统计学意义(P值分别为0.006、0.004、0.001)。4.重度狭窄至闭塞组中有65例出现侧枝循环形成,重度狭窄至闭塞组中灌注异常时侧枝循环开放与否各个灌注参数比较:侧枝循环开放组与无开放组r TTP值差异有统计学意义(P<0.05)。5.侧枝循环开放组内不同侧枝循环途径间灌注参数的比较,二者之间r TTP与r MTT的差异有统计学意义(p<0.05),表明不同侧枝循环间TTP与MTT是有区别的,即代偿时间是有差别的;而两种侧枝循环途径间r CBF与r CBV的差异无统计学意义(p>0.05),表明不同侧枝循环途径对脑血流量及血容量的局部改变是没有差别的。结论320排CT全脑灌注成像结合4D-CTA能系统性地显示脑缺血发病部位、累及范围、各个脑灌注参数的变化、相应颅内供血动脉狭窄程度及侧枝循环的代偿情况,为缺血性脑血管病的早期诊断及治疗提供影像学依据。