急性脑出血中皮质脊髓束的DTI定量分析

对急性脑出血（Intracerebral hemorrhage，ICH）预后的判断，往往可因为医生本人的主观意见而有很大的差异，而这些差异却经常可能影响患者治疗决策的制定。造成这种差异的原因究其根本是缺少客观、可靠的判断依据。本研究在ICH的急性期通过定量皮质脊髓束（corticospinal tract，CST）纤维重建技术，创建了一些列客观参数，并将这些指标与ICH患者的功能预后相关联、分析，寻找判断ICH患者预后的客观、有效参数。研究结果发现这些定量示踪参数可成为预测急性ICH长期预后的有效指标。具体研究结果发表在9月的Translational Stroke Research杂志上。

PMID：32954472

研究背景

急性ICH的长期预后的预测一直是热点的话题，但是截止目前，尚未发现可靠的预测指标，包括临床检测参数和临床评分系统在内，都无法很好的预测急性ICH患者的长期预后。而在诸多康复指标中，功能性预后又是医生和患者都共同关注的焦点。因此，皮质脊髓束（corticospinal tract，CST）的完整性纳入了急性ICH患者预后的预测指标。CST的完整性不仅代表了患者运动功能的被破坏程度，也从另一个角度反应了患者运动功能的恢复水平。随着科技的发展，DTI技术已经可以直观、可靠的展示CST，但是目前该技术对ICH患者的运用尚有限。究其原因主要集中在两方面：1，CST定量研究和ICH预后尚缺乏：大多数研究都是通过各向异性分数(fractional anisotropy,FA)重建实现的CST评估，对预后的预测价值欠缺；2，FA本身也受到多种参数的影响，并最终对结果产生不可控的影响。

        本研究通过QSDR（q-space diffeomorphic reconstruction）重建技术对CST进行了各项异性（quantitative anisotropy，QA）评估，增加CST定量评估的准确性，并以此为参数对急性ICH患者长期预后进行了评估。

研究方法

研究前瞻性的纳入大于18岁的急性ICH患者；同时排除由于创伤、AVM等造成的继发性脑出血患者，以及对MRI有禁忌的患者（图1）。

图1，患者的纳入排除流程图。

MRI的成像

       患者在入院后4-6日行MRI检查。DTI技术在轴位图像上实施，分辨率1.8mm，扫描层后5mm，扫描序列EPI（TR = 4000 ms, TE = 83 ms，FoV = 230 × 230 mm², acquisition matrix size = 128 × 128，number of signal averages = 2, GRAPPA factor = 2, partial Fourier acquisition = 75%）。

数据获取及评估

       CST、大脑脚、内囊后肢区域分别计算FA和QA。通过DSI studio软件计算重建的纤维束数量（图2）。

图2：

传导束成像及纤维束重建示意图

 预后评估

        通过出院后90日的mRS评分和BI评分评估患者预后。分析了解DTI和患者入院时、入院后5日NHISS运动区域评分之间的关系。同时分析CST、大脑脚、内囊后肢区域的重建纤维束数量、FA、QA和预后的关系。

研究结果

研究共纳入33位患者，中位数年龄72岁（IQR，64-83），其中包括21位女性患者；21位脑叶血肿患者；入院时中位数出血量15ml（IQR，7-27.4）。16位患者预后良好，24位患者恢复程度良好。预后良好患者在出血同侧的重建CST数量显著高于预后不良患者（153 ± 103(SD) vs. 60 ± 39(SD)，p=0.003）;同时重建的CST数量可有效预测患者预后（Exp(B) = 1.016，95% CI = 1.002–1.030）。损伤同侧内囊后肢的QA值与患者良好预后正相关（Exp(B) = 1.194，95% CI = 0.991–1.439）；同侧与对侧的重建CST数量与功能恢复满意程度正相关（Exp(B) = 1.025，95% CI = 1.003–1.047）。

表1，根据预后分组，纳入患者基线数据比较。

表2，根据恢复程度分组，纳入患者基线数据比较。

表3，患者QA、FA以及重建CST特征分析。

图3，损伤侧CST出现FA的下降。

图4，通过ROC曲线对预后（a）和恢复程度（b）进行预测的结果。

研究结论

       传导束的定量参数对急性ICH患者预后评估结果满意，并可能成为长期预后和恢复程度的有效预测因子。传导束的定量分析可与其他研究结果一起更好的预测急性ICH患者的预后。

讨论与阅读体会

对急性ICH患者预后的预测重要性不言而喻，准确的预测对患者临床决策的制定、功能恢复等多方面都有重要的影响。但是目前尚无准确方法和参数可以满意的预测ICH患者的预后。

DTI技术在ICH患者中的应用尚少。考虑到磁共振扫描的特殊性和依从性，以及患者配合程度及病情发展，急性ICH患者通常很难讲MRI扫描作为常规检查手段。但是这并不能成为妨碍MRI检查和DTI等特殊序列在ICH患者中开展的借口，因为单纯依靠CT扫描，医生获得的信息相对有限，无法及时、准确的对患者病情做出评估，进而影响患者进一步诊疗方案的确定。而且越来越多的研究已经证实MRI检查在ICH患者中的应用价值，且本研究提示在入院后4-6日的MRI扫描都是有价值的，因此如果患者病情允许，及时的MRI扫描和DTI等特殊处理手段还是应该实施的。

功能恢复一直是ICH患者、家属和医生都及其关注的内容，是否能够实现功能上的满意康复，直接决定了ICH患者的生存质量，这一点在强调生存质量的社会显得尤为突出。而DTI的成像为我们提供了对影响运动功能的传导束，皮质脊髓束，最直观的观察手段，而定量方法的介入使得评估指标更加量化，对功能的评估、预测也更加量化。正如本研究发现的，重建的皮质脊髓束数量，直接与患者预后及功能恢复相关。

       ICH患者的预后预测分析在长期内还是会成为业内关注的热点，找到敏感度和特异度都满意且简单易行的方法、参数仍然会是临床医生和病人都关注的重点。同时，如何根据这些指标制定进一步诊疗方案，并改善患者预后是我们要实现的最终目标。

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。