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目的本研究联合采用MRI动脉自旋标记（arterial spin labeling,ASL）成像、酰胺质子转移（amide proton transfer,APT）成像及磁敏感加权成像（susceptibilityweighted imaging,SWI）定量评估单侧大脑中动脉供血区亚急性梗死患者梗死核心（infarct core,IC）及梗死半暗带（ischemic penumbra,IP）的血流灌注、酸碱度及氧代谢变化,并分析其临床相关性。材料与方法本研究为前瞻性研究,并获得大连医科大学附属第一医院伦理委员会审核批准。纳入2019年4月至2019年11月期间经神经内科确诊的单侧大脑中动脉供血区亚急性梗死患者共23例,其中男性14例,女性9例,平均年龄64.00±10.71岁;同时征募健康志愿者15例作为对照组,其中男性9例,女性6例,平均年龄64.4±7.77岁。记录所有梗死组患者的临床资料及化验室检查结果,并由一位神经内科主治医师评估患者入院及出院时国立卫生研究院卒中量表（National Institute of Health Stroke Scale,NIHSS）评分。所有研究对象采用Philips Ingenia CX 3.0T MRI扫描仪及匹配的32通道头部线圈,行常规MRI序列及DWI、3D-p CASL（标记后延迟时间PLD 1500ms、2500ms）、SWI及APT检查。3D-p CASL及APT图像后处理采用Philips MRI工作站（Intelli Space Portal,ISP）进行。将在工作站自动获得的相对脑血流量（relative cerebral blood flow,r CBF）及APT图像与DWI图像进行融合,以DWI高信号区域定义为IC区,以CBF-DWI不匹配区定义IPCBF,以APT-DWI不匹配区定义IPAPT。采用3D ROI半自动逐层勾画每个患者的IC及IP,得到3D r CBF患侧值及3D APTw值,包括最大值(APTwmax)、最小值(APTwmin)、平均值(APTwmean),计算APTw差值,将其定义为APTwmax-min=APTwmax-APTwmin。在健侧半球手动勾画与IC、IP区相一致的区域,得到健侧局部脑区3D r CBF健侧值及3D APTw值,进一步计算rr CBF比值(ratio of relative cerebral blood flow,rr CBF=r CBF患侧/r CBF健侧)。比照梗死核心,在对照组APT图像上测量双侧对应区域的3D APTw值。SWI原始图像经自动重建得到相位图（phase image,PI）和最小密度图(SWIMin IP),将图像数据传输至个人电脑采用磁共振信号处理（signal processing in nuclear magnetic resonance,SPIN）软件进行测量。结合DWI及SWIMin IP,在PI上测量梗死灶周围及对侧正常相应位置脑内静脉相位差值（?值）。所有数据测量由2名住院医生完成。应用社会科学统计软件包（statistics package for social science,SPSS）22.0版进行数据分析,采用One-Sample K-S检验,得出所有APTw值均符合正态分布,因此计量资料以均数±标准差表示。梗死组与对照组间年龄及APTw值比较采用独立样本t检验;两组间性别差异比较采用卡方检验;梗死组梗死侧与健侧APTw值比较及IC与IP区APTw值比较采用配对样本t检验。对梗死组IC及IP区域APTw值与rr CBF值、?患侧、IC及IP体积、病程、NIHSS评分的关系进行Pearson相关分析;对?患侧与梗死组各参数值进行Pearson相关分析,并以热点图显示结果。以P<0.05为差异具有统计学差异。结果1.亚急性期脑梗死IC区CBF、APT改变IC区rr CBF1.5=0.64±0.58,rr CBF2.5=0.78±0.58,即患侧r CBF值均较对侧减低。而与对侧及对照组相比,梗死组IC区、梗死对侧各APTw值均无统计学差异（P>0.05）。2.亚急性期脑梗死IP区CBF、APT改变IP区梗死侧rr CBF1.5=0.74±0.43,rr CBF2.5=0.84±0.28,即患侧r CBF值均较对侧减低。与对侧相比,PLD1.5时IP区APTwmax、APTwmax-min值减低,PLD2.5时APTwmin增高、APTwmax-min值减低（P<0.05）;IP与IC、IP对侧与IC对侧APTwmax、APTwmin、APTwmax-min值存在统计学差异（P<0.05）。3.IPCBF体积与IPAPT体积比较IPCBF1.5体积、IPAPT体积、IPCBF2.5体积逐次减小,但仅IPCBF1.5体积、IPCBF2.5体积间具有统计学意义（P<0.05）。4.梗死侧静脉相位差?值变化梗死侧所属静脉的相位差显著大于健侧(?患侧=（424.65±25.73）spin,?健侧=（330.72±14.93）spin,t=4.494,P<0.001)。5.梗死侧APTw值与rr CBF值、ADC值、梗死体积、?患侧间相关性IC区的APTwmin与rr CBF值具有中度正相关性(r1.5=0.507,P=0.014;r2.5=0.520,P=0.011);APTwmean与rr CBF2.5值具有中度正相关性（r=0.471,P=0.023）;APTwmean值与ADC值间具有中度正相关性（r=0.433,P=0.039）;各APTw值与IC体积、?患侧均无明显相关性（P>0.05）。IP区的APTwmax、APTwmean、APTwmax-min与rr CBF1.5值间具有中度负相关性（r=-0.453,P=0.030;r=-0.432,P=0.040;r=-0.460,P=0.027）;各APTw值与IP体积无相关性（P>0.05）;APTwmax、APTwmax-min值与?患侧间具有中度相关性（r=0.450,P=0.031;r=0.428,P=0.041）。6.亚急性期脑梗死CBF、APT及SWI变化与临床、化验室指标的关系梗死组IC及IP区各APTw值与血糖、总胆固醇、甘油三酯、HDL、LDL、HCY含量以及入院血压、糖尿病、高血压史、卒中史、吸烟饮酒史均无相关性（P>0.05）。NIHSS出院评分与IC体积（r=0.694,P<0.001）、IC区APTwmax（r=0.473,P=0.023）具有正相关性;?NIHSS评分与IC体积（r=-0.715,P=0.011）、?患侧（r=-0.425,P=0.043）具有负相关性,与IC区rr CBF1.5具有正相关性（r=0.493,P=0.017）。结论1.亚急性期梗死IC区有明确的脑血流灌注降低和缺氧改变,而酸碱代谢改变不显著,三者变化相互关联,后者与水分子弥散状态有关,并在一定程度上影响患者的病情变化（NIHSS评分）。2.亚急性脑梗死IP区同样存在脑血流灌注降低和缺氧改变,但局部有明确的酸碱代谢变化;后者的变化与局部血流灌注有关。3.亚急性脑梗死由APT-DWI非匹配区界定的IP体积与CBF-DWI非匹配区界定的相近,而IC体积与病情转归密切相关。