Imaging of acute stroke and transient ischaemic attack | Journal of Neurology, Neurosurgery & Psychiatry
On október 17, 2021 by adminAKUT STROKE
Az Egészségügyi Világszervezet 1976-os definíciójának megfelelő stroke esetek mintegy 85%-a ischaemiás eredetű, 10%-át fokális vérzés, 5%-át pedig szubarachnoidalis vérzés (SAH) okozza. Mivel a SAH ritkán jelentkezik hirtelen fokális tünetekkel, ez az áttekintés figyelmen kívül hagyja a SAH-t.
Sok ischaemiás stroke gyors korai javulást mutat, ami arra készteti a klinikusokat, hogy a “TIA” kifejezést alkalmazzák, holott szigorúan véve ez a címke csak akkor alkalmazható, ha a tünetek 24 órán belül teljesen megszűnnek. A legtöbb valódi TIA percekig tart, és minél tovább tartanak a tünetek, annál nagyobb a valószínűsége, hogy a képalkotó léziót a képalkotás során azonosítják.
Vérzés
számítógépes tomográfia
A nem kontrasztos CT (NCCT) továbbra is az akut stroke-ban az intrakraniális vérzés kimutatásának arany standard eszköze. A vér nagy elektronsűrűsége miatt hiperdenzív (1. ábra). A vér lebomlásával a sűrűség a CT-n naponta körülbelül 1,5 Hounsfield-egységgel (HU) csökken. A régi vérzés a CT-n a kezdeti vérömleny térfogata által meghatározott időn belül hipodenznek tűnik. A kis vérzések napokon belül megkülönböztethetetlenek lehetnek az infarktustól.
A legtöbb, CT-n meghatározott EIC és az olyan rendszerek, mint az ASPECTS, kizárólag az arteria carotis, az MCA fő törzsének vagy az MCA nagy ágainak elzáródása által okozott stroke-ra vonatkoznak. A CT érzékenysége a kis áthatoló artériaterritóriumokban, a hátsó keringésben vagy az embóliás stroke-ban gyakran előforduló elszórtan előforduló multifokális kis infarktusokban előforduló iszkémiára nem bizonyított, és a technikai korlátok miatt a CT érzékenysége ezekben a forgatókönyvekben valószínűleg alacsony.
Az erek hiperdenzitása
Az MCA vagy más intrakraniális erek fokozott sűrűsége az NCCT-n az eret részben vagy teljesen elzáró trombusra utal. A CT metszeti síkja azt jelenti, hogy a fő törzs MCA-elzáródások lineáris hiperdenzitásként jelennek meg a sylvianus hasadékban, míg a belső nyaki verőér (ICA) vagy az MCA-ágak elzáródásai hiperdenzív “pontokként” láthatók a keresztmetszetben. “Hamis pozitív” hiperdenzitású MCA-kat láthatunk, különösen olyan állapotokban, amelyekhez fokozott hematokrit társul (például policitémia), vagy ahol az agyparenchima hipodensitása a normális erekkel való fokozott kontrasztot eredményez (például herpes encephalitis).
Kontrasztos CT
A kontrasztanyaggal megerősített CT rutinszerű alkalmazása korlátozott további diagnosztikai értékkel bír akut stroke esetén, és nem ajánlott, bár a vér-agy gát lebomlásával kapcsolatos aggodalmakat, miszerint a kontrasztanyag extravasációhoz vezetne, ami a stroke súlyosbodásának kockázatával járna, nem támasztják alá a bizonyítékok. A CT-angiográfiás (CTA) vizsgálatokból származó forrásképeken az iszkémiás elváltozások fokozott szembetűnőségéről számoltak be a kezdettől számított hat órán belül, de a CTA-hoz beadott nagy dózisú kontrasztanyag valójában az agyi vérmennyiséget (CBV) ábrázoló képet eredményez. A csökkent CBV megfelel az infarktus magjának. A rutinszerűen adagolt kontrasztanyagot alkalmazó CT ebből a szempontból nem validált, és általában a kontrasztanyagot a CTA vagy a CT perfúzió (CTP) további információinak megszerzésére, vagy az alternatív patológiákkal kapcsolatos speciális diagnosztikai aggályok kezelésére kell használni.
CT angiográfia
A koponyán belüli erek CT-je képes azonosítani az érelzáródás helyét, ami értékes lehet a klinikai kezelési döntésekben. Például az ipsilateralis ICA és MCA tandem elzáródásainak, a carotis “T” elzáródásainak vagy az arteria basilaris trombózisának intravénás trombolytikus kezelésére adott válasz az izolált MCA elzáródáshoz képest gyenge, és sok központban az intravénás trombolytikumokkal vagy mechanikus embóliaeltávolítással történő mentőkezelés lehetséges indikációjának tekintik.
CT perfúzió
A multidetektoros CT-berendezések lehetővé teszik az agy több szeletének ismételt felvételét nagy dózisú jódozott kontrasztanyag intravénás átadása során. Az egyes képpontok sűrűség-idő görbéjének változásai lehetővé teszik számos, a szöveti perfúziót tükröző paraméter kiszámítását a központi térfogat elvén alapuló matematikai számításokkal. A tipikus származtatott paraméterek közé tartozik az átlagos tranzitidő (MTT), a boluscsúcsig eltelt idő (TTP) és a CBV, amelyből az agyi véráramlás (CBF) kiszámítható (MTT/CBV-ként). A TTP és az MTT a stroke kezdetét követő első 3-6 órában előrejelzi a végső infarktustérfogatot reperfúzió hiányában, és a veszélyeztetett szöveteket reprezentálja. A CBV csökkenése valószínűleg az autoregulációs válaszok kudarcát és ezért szöveti infarktust jelent. A CBV és a TTP vagy MTT elváltozások közötti különbség az “ischaemiás penumbra” becslésének tekinthető, amely az infarktus veszélyének kitett, de még életképes szövetek térfogata (5. ábra).6 A PCT-t más technikákkal, például a diffúziós és perfúziós MRI-vel és a kvantitatív PET-tel szemben validálták. Nem általánosan elfogadott az az állítás, hogy a CTP önmagában alkalmas a véráramlás kvantitatív mérésére.
(A) Perfúziós CT (time to peak (TTP) map) akut bal MCA ischaemia három órán belüli állapotában és (B) egyenértékű kontraszt nélküli CT. A perfúziós CT előrejelzi a végső infarktustérfogatot artériás rekanalizáció hiányában: (C) háromórás TTP-térkép és (D) 24 órás kontraszt nélküli CT.
A nagy dózisú kontrasztanyag beadása CTA vagy CTP céljából a vesekárosodás kockázatával jár, és cukorbetegeknél a metformin abbahagyását is szükségessé teszi a ritka szövődmény, a tejsavas acidózis előidézésének elkerülése érdekében. Az allergiás reakciók kockázata is fennáll. A vizsgálathoz szükséges többletidő és az, hogy a betegnek mozdulatlanul kell feküdnie a vizsgálat alatt, problémát jelenthet akut betegeknél.
Mágneses rezonancia képalkotás
A hagyományos MRI szekvenciák, mint például a T2 súlyozott képek, kevés előnyt jelentenek az NCCT-vel szemben az első órákon belüli stroke érzékenységét illetően. Az újabb szekvenciák, nevezetesen a diffúzió súlyozott MRI (DWI) és a dinamikus kontrasztanyagos boluskövetéses perfúziós MRI (általában “perfúzió súlyozott képalkotás”, PWI) azonban jelentősen növelik a diagnosztikai érzékenységet, és jelenleg a CT technikáknál jobban validáltak a patofiziológiai paraméterek, például a szövetek életképességének meghatározásában az akut ischaemiás stroke-ban.
A DWI a vízmolekulák mobilitásának kimutatásán alapul, amelyet a víz látszólagos diffúziós együtthatójaként (ADC) mérnek. Ischaemiában az energiahiány károsítja a sejtek ionpumpáit, amelyek normális esetben a nátriumot extrudálják, aminek következtében nátrium és extracelluláris víz kerül a sejtekbe (citotoxikus ödéma). Ez csökkent ADC-jelként jelentkezik (az intracelluláris víz kevésbé szabadon tud diffundálni, mint az extracelluláris térben lévő víz), és ezt úgy dolgozzák fel, hogy a DWI-n fényesnek látszik (6. ábra).
Szubakut stroke (3. nap) látszólagos diffúziós koefficiens (ADC) térképe és diffúzióval súlyozott MRI (DWI). A víz korlátozott diffúziója az ADC-n csökkent, a DWI-n megnövekedett jelet eredményez.
A DWI igen érzékeny az ischaemiára, talán 95%-nál is nagyobb mértékben az első órákban, és a tünetek megjelenésétől számított 40 percen belül dokumentáltak változásokat emberekben (és a tünetek megjelenésétől számított két percen belül állatmodellekben). Az elváltozás szembetűnősége jelentősen javul más szekvenciákhoz vagy képalkotó eljárásokhoz képest (7. ábra). A DWI-változások azonban nem specifikusak, és fókuszos görcsrohamok, agyvelőgyulladás és esetleg migrén esetén is megfigyelhetők. Az értelmezés során figyelembe kell venni a T2 átvilágítás jelenségét is, amely a T2-súlyozott szekvenciákon fényesnek tűnő, nem akut elváltozások DWI-n való láthatóságát jelöli. Annak megerősítése érdekében, hogy egy DWI-lézió akut ischaemiát jelent-e, meg kell vizsgálni az ADC-térképet, hogy az ADC megfelelően csökkenjen. A megnövekedett DWI-jel körülbelül 7-10 nap alatt (az ischaemia súlyosságától és az elváltozás térfogatától függően) fokozatosan elhalványul, és izointenz háttérré válik, így a DWI a leghasznosabb a friss és a távoli ischaemia megkülönböztetésében. Egyes betegeknél a TIA-t vagy kisebb stroke-ot követő DWI-léziók perzisztenciájáról számoltak be, amely a tüneteket követően akár több hónapig is eltarthat. Az elhúzódó DWI-léziók jelentősége nem ismert.
A DWI jobb léziós feltűnősége akut ischaemiás stroke-ban. (A) DWI és (B) CT akut jobb oldali MCA elzáródás esetén. A CT korai ischaemiás elváltozásokat mutat (sulcalis effacement, a szürke-fehér differenciálódás elvesztése, az oldalkamra kompressziója, a hátsó lentiform nucleus meghatározottságának elvesztése, az elülső insularis szalag elvesztése). (C) DWI és (D) hagyományos T2 súlyozott MRI multifokális (trombolytikus kezelés utáni) jobb oldali MCA infarktusban.
A perfúziós MRI-t leggyakrabban gadolínium intravénás beadása során boluskövetésként alkalmazzák, a CTP képalkotásra vonatkozó elvekkel azonos elvek alapján levezethető a TTP, MTT, CBV és CBF. A jelintenzitás csökken, ahogy a gadolínium áthalad a szöveten, a CTP-ben a jódozott kontrasztanyaggal megnövekedett sűrűség helyett. A PWI előnye, hogy a perfúziós adatokat az egész agyra vonatkozóan gyűjti, míg a CT-detektor fizikai mérete a jelenleg klinikai használatban lévő legtöbb rendszerben kisebb térfogatra korlátozódik (általában 20 mm-es szeletvastagság). A nagyobb távolságban elhelyezett detektorok lehetővé teszik az egész agy egyidejű képalkotását. Az MRI PWI az akut stroke tekintetében is jobban validált technika, és szélesebb körben elérhető. Az artériás spin labelling, egy újabb technika, amely kontrasztanyag nélkül méri a perfúziót, jelenleg még kísérleti jellegű.
A DWI-PWI mismatch hipotézis
A stroke-ot követő első órákban a DWI jelváltozás a feltételezések szerint irreverzibilis szöveti sérülést jelent, és ezért az infarktus magját jelzi. A PWI-n látható perfúziós defektussal való összehasonlítással meghatározható egy “diffúzió-perfúziós eltérés”, amely a javaslat szerint az ischaemiás penumbra MRI-szignatúráját jelenti. Az MCA-okklúzió okozta akut stroke-ok talán 70%-ában, amelyekről a kezdettől számított hat órán belül készül kép, DWI-PWI eltérés van jelen, a PWI-lézió (hipoperfúziós) nagyobb, mint a DWI (“infarktus mag”). Idővel a DWI-lézió kiterjed, és végül magába foglalja a PWI-defektus nagy részét (8. ábra).7 Ez az időbeli fejlődés anatómiailag összhangban van a penumbra és a végleges infarktus közötti progresszióval. Az eltérés megjelenése ezért potenciális eszköz azon betegek kiválasztására, akiknél bizonyíték van a potenciálisan megmenthető szövetre, akár a klinikai vizsgálatokhoz, akár az egyénre szabott kezeléshez. A DIAS kisméretű vizsgálatban8 a mismatch alapján kiválasztott betegek intravénás trombolytikus kezelése javította a klinikai és radiológiai eredményeket, még akkor is, ha a kezelésre a stroke kialakulása után 3-9 órával került sor. Az eltérés hipotézis klinikai hasznosságát a tervezett vagy folyamatban lévő további vizsgálatok fogják megerősíteni. A DWI-PWI mismatch-et PET-tel összehasonlító legújabb vizsgálatok azonban azt mutatták, hogy bár a mismatch-szövet jelentősen átfed, nem felel meg a PET-ben meghatározott, a penumbrát jelző metabolikus eltéréseknek, és a mismatch-régióban a metabolikus minták összetettek.9
Diffúziós-perfúziós mismatch a hat óra alatti akut stroke-ban. (A) A DWI (mozgási artefaktussal degradált) a bazális ganglionok (MCA perforátor) területére korlátozódó jelváltozást és egy kis abnormális jelű területet mutat a hátsó kérgi MCA-területen. (B) Az átlagos átfutási idő (MTT) perfúziós MRI meghosszabbodott MTT-t mutat a teljes bal MCA-területen. (C) A 3. napi infarktus a DWI-n, amely az elváltozás kiterjedését mutatja a hipoperfundált elváltozás térfogatának kitöltésére.
A stroke korai szakaszában az MR-angiográfia (MRA) a CTA-hoz hasonlóan képes azonosítani az artériás elzáródás helyét. A time of flight MRA nem igényel kontrasztanyagot, de hosszabb ideig tart az elvégzése, és ezért akut stroke-betegeknél gyakran nehézkes. A rövidebb repülési idejű szekvenciák rosszabb minőségűek. A kontrasztanyaggal megerősített MRA javítja a képalkotás minőségét és lerövidíti a képalkotási időt.
A többi MR-szekvencia, például a spektroszkópia jelenleg csak kutatási értékkel bír.
A beteg tolerálhatósága korlátozó tényező lehet az akut stroke MRI-ben: a hagyományos MR-kompatibilitási problémákon kívül, mint például a ferromágneses implantátumok, pacemakerek és fémes idegen testek, a vizsgálat időtartama is gondot jelent, mivel a szkenner fizikai korlátai veszélyeztetik a beteg megfigyelését. Míg az MRI-kompatibilis berendezéssel az életjelek monitorozhatók, nehéz kezelni, ha a beteg az MRI-vizsgálat alatt hány. A klausztrofóbia problémát jelenthet, de gyakrabban a lábadozó betegeknél és a kisebb stroke-on átesett betegeknél. Ezen aggályok ellenére a szekvenciák gondos megválasztása biztosítja, hogy a multiparametrikus MRI jól tolerálható és széles körben alkalmazható az akut stroke-ban, és világszerte számos stroke-központban az első választandó vizsgálat.
Az egyfoton-emissziós komputertomográfia (SPECT)
A véráramlás SPECT-képalkotása molekulákhoz jelölt nyomjelzőket használ, amelyeket a szövetbe juttatnak és a véráramlással arányosan rögzítenek (pl. hexametilpropilén-amin-oxim (HMPAO), etil-ciszteinát-dimer (ECD)). Ez minőségi CBF-adatokat eredményez, és megvan az az előnye, hogy a felvétel a véráramlást tükrözi az injekció beadásának időpontjában; maga a vizsgálat több órával elhalasztható anélkül, hogy befolyásolná a perfúzió e pillanatfelvételének képalkotási képességét. A teljes SPECT-felvétel időtartama (kb. 40 perc) túl hosszú a rutinszerű klinikai használathoz, de a SPECT értékes kutatási adatokat szolgáltat.
A specifikus ligandumok, mint a neuronális marker iomazenil vagy a CNS 1261 NMDA-receptor nyomjelző, jelenleg csak kutatási értéket képviselnek.
Pozitronemissziós tomográfia (PET)
A több tracerrel végzett PET felbecsülhetetlen értékű az akut stroke patofiziológiájának meghatározásában, de a technika több tényező miatt csak kutatási célokra használható, többek között azért, mert ciklotronra van szükség a radiotrakerek előállításához a klinikai tevékenység közvetlen közelében, és a mennyiségi adatok előállításához artériás hozzáférésre van szükség – ami a trombolízis korában egyre nehezebb.
A PET és a SPECT is alkalmatlan az egyes betegek sorozatos képalkotására az ezzel járó sugárdózis miatt.
Xenon inhalációs CT (Xe-CT)
Ez elméletileg vonzó technika, mivel ismert xenonkoncentráció belégzésén és a szöveti sűrűségnek a szöveti koncentrációtól függő változásain alapuló, kvantitatív CBF-adatok előállítására képes. Bár a Xe-CT-ből néhány hasznos kutatási adat keletkezett, a xenon (amely érzéstelenítő tulajdonságokkal rendelkezik) akut betegeknél történő beadásának nehézségei korlátozták e vizsgálati mód alkalmazását.
Transzkraniális Doppler-ultrahang (TCD)
A TCD-ben a temporális csontos ablakon keresztül végzett 2 MHz-es impulzushullámú ultrahang diagnosztizálhatja a Willis-kör fő ágainak okkluzív betegségét, és jól alkalmazható az akut fázisban – például a trombolítikus kezelés során – a folyamatos monitorozásra annak megállapítására, hogy bekövetkezik-e (és mikor) a rekanalizáció.
A legújabb jelentések alátámasztják azt a javaslatot, hogy a diagnosztikus TCD fokozhatja a rekombináns szöveti plazminogénaktivator (rt-PA) által végzett vérröglízist, amely a CLOTBUST klinikai vizsgálatban magasabb rekanalizációs arányt eredményezett, és amelyet kísérleti bizonyítékok támasztanak alá. A nagyobb energiájú ultrahangrendszerek az intracerebrális vérzés magasabb aránya miatt rosszabb eredményhez vezettek.
A TCD azonban nagyon felhasználófüggő, és a nagy intracraniális erek biztos azonosítása nehéz lehet, különösen akkor, ha az egyik elzáródott.
Vélemény, hozzászólás?