STROKE №4 (40) / 2015

Ограниченная надежность результатов оценки объема очага острого ишемического повреждения с помощью перфузионной компьютерной томографии по сравнению ­ с диффузионно-взвешенной визуализацией при инсульте ­ в каротидном бассейне

30 декабря 2015

Department of Radiology, Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, Boston.

Предпосылки и цель исследования. Диффузионно-взвешенная магнитно-резонансная томография (ДВ-МРТ) позволяет надежно идентифицировать область мозга с критической ишемией вскоре после развития инсульта. Мы провели сравнительную оценку достоверности карт церебрального кровотока с определенными пороговыми значениями (СТ-CBF) и объема церебральной крови по данным компьютерной томографии (CT-CBV) по сравнению с ДВ-МРТ в отношении оценки объема вещества мозга с критической ишемией. Методы. Объем зоны ишемии у 55 пациентов с острым инсультом в каротидном бассейне оценили по данным ДВ-МРТ путем визуальной сегментации и ­ по картам СТ-CBF и CT-CBV с использованием сегментации с пороговыми значениями 15 и 30% соответственно. Рассчитывали отношение контраст/шум в зоне ишемии на изображениях ДВ-МРТ и перфузионной КТ (ПКТ). Для оценки надежности результатов ПКТ использовали корреляционный анализ и анализ Блэнда-Алтмана. Результаты. Средние показатели отношения контраст/шум, по данным ДВ-МРТ, CT-CBF и CT-CBV, составили 4,3, 0,9 и 0,4 соответственно. Объем поражений на ПКТ и ДВ-МРТ четко коррелировал (R2=0,87 для CT-CBF, R2=0,83 для CT-CBV; р<0,001). Анализ Блэнда-Алтмана показал наличие небольшой систематической ошибки (-2,6 мл) с высокой вариабельностью измеренных показателей (95% доверительный интервал ±56,7 мл) между средними значениями объема поражения, ­ по данным CT-CBF и ДВ-МРТ, а также наличие систематической ошибки (-26 мл) с высокой вариабельностью (95% доверительный интервал ±64,0 мл) между средними значениями объема зон поражении, по данным CT-CBV и ДВ-МРТ. Результаты смоделированного исследования эффективности лечения показали, что для определения статистически значимого эффекта лечения при использовании ПКТ-CBF вместо ДВ-МРТ потребуется, по крайней мере, вдвое больше пациентов. Выводы. Низкое отношение контраст/шум на CT-CBV и CT-CBF по сравнению с ДВ-МРТ приводит к бо`льшей погрешности в измерениях, затрудняя замену результатов ДВ-МРТ на данные ПКТ при отборе отдельных пациентов с острым инсультом для лечения. Данные ПКТ можно использовать в исследованиях по изучению эффективности отдельных методов лечения в определенных группах пациентов, но число пациентов, необходимое для определения значимого эффекта, в этом случае будет гораздо бо`льшим, чем при использовании данных ДВ-МРТ.

На долю инсультов в каротидном бассейне, вызванных окклюзией проксимального отдела средней мозговой артерии или терминального отдела внутренней сонной артерии, приходится примерно треть ишемических инсультов; при отсутствии лечения в <20% случаев­ развивается благоприятный исход [1]. При таких инсультах эффективно проведение тромболизиса (внутривенного или внутриартериального) или тромб­эктомии [2]. Результаты определения объема очага ишемии в раннем периоде по данным диффузионно-взвешенной МР-томографии (ДВ-МРТ) использовали при распределении пациентов и в клинических испытаниях [3, 4]. Широкое распространение высокоскоростной компьютерной томографии (КТ) с возможностью проведения визуализации перфузии привело к попыткам заменить ДВ-МРТ на перфузионную КТ (ПКТ) [5–7].

В настоящей работе рассмотрено 2 важных вопроса: (1) может ли ПКТ заменить ДВ-МРТ при отборе отдельных пациентов? и (2) может ли ПКТ заменить ДВ-МРТ в испытаниях по лечению инсульта? Ответы зависят от характеристик сигнала ПКТ. Основная проблема заключается в том, достаточно ли различаются сигналы между зонами с критической ишемией и интактным веществом мозга, чтобы с уверен­ностью разграничить эти 2 зоны для клинически значимого определения объема. В частности, являются ­ли отношения сигнал/шум (SNR – signal-to-noise ratio)­ и контраст/шум (CNR – contrast-to-noise ratio) достаточно высокими, чтобы ПКТ смогла заменить ДВ-МРТ при отборе отдельных пациентов или в клинических испытаниях? Цель настоящего исследования заключалась в попытке ответить на эти вопросы на основе анализа данных 55 пациентов, которые поступили на лечение ­с окклюзией терминального отдела внутренней сонной артерии, проксимального отдела средней мозговой артерии или окклюзией обоих сегментов, и которым проводили ПКТ и ДВ-МРТ исследования с интервалом не более 3 часов.

МЕТОДЫ

Пациенты

В исследовании Health Insurance Portability and Accountability Act (HIPAA), одобренном экспертным советом клиники, мы изучили истории болезней ­200 пациентов, поступавших на лечение по поводу острого инсульта в течение 2 лет. Использовали следующие критерии включения: (1) выполнение томографии ­в течение 9 часов после появления симптомов инсульта, в т.ч. нативной КТ, КТ-ангиографии сосудов головы и шеи, ПКТ и ДВ-МРТ в течение 3 часов после ПКТ; (2) окклюзия крупного сосуда в каротидном бассейне (терминальный отдел внутренней сонной артерии или M1 или M2 сегментов средней мозговой артерии); (3) наличие данных об оценке по модифицированной шкале Рэнкина через 3 месяца после инсульта. Девятичасовой период от момента появления симптомов до проведения визуализации выбрали потому, что многочисленные исследования продемонстрировали безопасность использования новых устройств для внутриартериальной реканализации далеко за переделами стандартного временнóго окна от 6 до 8 часов от момента появления симптомов до пункции артерии в паховой области [3, 8].

Критериям включения соответствовали 55 пациентов. Из 139 исключенных пациентов у 52 не было окклюзии проксимальных отделов артерий, у 13 были инсульты в вертебрально-базилярном бассейне, 41 пациенту не выполнили ДВ-МРТ, у 21 пациента интервал между ПКТ и ДВ-МРТ был >3 часов, ­у 2 пациентов локализация ПКТ была ненадлежащей, у 10 пациентов не удалось интерпретировать результаты визуализации и у 6 не было данных об оценке ­по модифицированной шкале Рэнкина через 3 месяца после инсульта. Пациентов лечили в соответствии ­со стандартными протоколами, включая проведение системного тромболизиса и эндоваскулярного лечения.­

Получение изображений

КТ выполняли на мультиспиральном сканере (LightSpeed 64; GE Medical Systems, Милуоки, штат Висконсин). КТ головы проводили в спиральном режиме (толщина 1,25 мм, 120 кВ, 250 мА) с реконструкцией срезов толщиной 5 мм.

КТ-ангиографию выполняли после введения 80–90 мл неионного контрастного вещества (Isovue Multipack-370; Bracco Diagnostics Inc., Принстон, штат Нью-Джерси) ­с последующей инфузией 40 мл физиологического раствора со скоростью введения 4 мл/с (толщина 1,25 мм, 120 кВ, мА в автоматическом режиме, скорость вращения трубки 0,5–0,7 с на 1 оборот). ПКТ в челночном режиме выполняли после введения 35 мл неионного контрастного вещества (Isovue Multipack-370; Bracco Diagnostics Inc.) со скоростью 7 мл/сек, с последующей инфузией 40 мл физиологического раствора со скоростью 4 мл/сек (время сбора данных 90 с, 80 кВ, 500 мА максимум), обеспечивая получение срезов зоны каротидного бассейна толщиной 16,5 мм. Обработку изображений проводили с использованием автоматизированного программного обеспечения GE CTP 4D.

МРТ выполняли на сканере 1,5 Тл Signa (GE Medical Systems). Диффузионно-взвешенные изображения получали в последовательности Single shot echo planar с двумя 180° радиочастотными импульсами. Три изо­бражения на срез получали с b=0 с/мм2, а затем 25 изображений с b=1000 с/мм2. Использовали следующие параметры сканирования: TR/TE 5000/80–110 мс, FOV 22 см, матрица 128×128 заполненная нулями ­до 256×256, толщина среза 5 мм с интервалом 1 мм.

Анализ изображений

ДВ-МРТ и ПКТ изображения с определенными пороговыми значениями сегментировал рентгенолог с 2-летним опытом работы в нейрорадиологии, ослепленный относительно клинических данных и данных нейровизуализации в период наблюдения. У каждого пациента для карты КТ-церебрального кровотока (CBF) применили пороговое значение 15%, а для карты КТ-объема церебральной крови (CBV) — пороговое значение 30%. Эти пороговые значения были заимствованы из опубликованной методологии исследований [5] с небольшой модификацией, основанной на нормализации к таламусу, а не среднему соотношению кровотока в сером/белом веществе контралатерального полушария. Для количественного определения предельных значений CT-CBF и CT-CBV выполнили следующую нормализацию: 0,7 см2 области ин...

20%>
П.В. Шаефер, Л. Соуза, С. Камалиан, Дж.А. Хирш, А.Дж. Йо, С. Камалиан, Р.Г. Гонзалес, М.Г. Лев
Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.