来自瑞士巴塞尔大学附属医院神经内科的JM Ospel等人开展了此项回顾性研究，旨在评估部分容积效应对核心梗死体积测量的影响以及提高成像系统空间分辨率是否有助于该测量误差的减小。

——摘自文章章节

【REF: Ospel JM, et al. AJNR Am J Neuroradiol. 2020 Apr 23. doi: 10.3174/ajnr.A6520】

研究背景

急性缺血性脑卒中（AIS）梗死体积是患者预后判断的重要标志，并影响血管内治疗策略的进行。弥散加权成像（DWI）是测量评估核心梗死区的重要标准，而核心梗死体积大于70mL常被视作血管内治疗的禁忌症。成像系统中空间分辨率有限导致的病灶周边部分容积效应使DWI准确度受限，这也是DWI中梗死体积测量误差的关键来源，而表面容积（表面体素容积）的测定可作为一项评估该误差的指标。为此，来自瑞士巴塞尔大学附属医院神经内科的JM Ospel等人开展了此项回顾性研究，旨在评估部分容积效应对核心梗死体积测量的影响以及提高成像系统空间分辨率是否有助于该测量误差的减小。

研究方法

研究纳入2010年8月至2017年11月巴塞尔大学附属医院393例急性缺血性脑卒中患者（其中56例是有血管内治疗指征的前循环大动脉闭塞患者），将其DWI图像配准至标准空间，梗死核心区边缘由2名放射科医生划分，连续采用4*4*8mm至1*1*2mm大小的体素进行核心区梗死体积的3D模型重建，并测定表面容积评估部分容积效应。同时研究者计算4*4*8mm至1*1*2mm不同体素重建条件下，梗死体积阈值达70mL的边际误差（平均梗死体积±50%平均表面容积），并分析各个重建水平中AIS-LVO患者测得的梗死体积被包含入该误差范围中的例数。

研究结果

393例纳入患者在DWI上具有高信号病变，与AIS临床表现吻合（男性占比56.0%），平均年龄为71.6±14.2岁。56例LVO患者的平均年龄为71.7±14.9 岁，NIHSS中位数8分（四分位间距12–17.5），发病至MRI检查时间中位数26小时（四分位间距21.8–30.8），其中34例大脑中动脉M1段梗死，21例颈内动脉末端梗死，1例大脑前动脉梗死。

Bland-Altman检验提示2名放射科医生划分的梗死核心区域的一致性良好，393例患者的平均梗死体积为27.2±49.9mL，LVO组的平均梗死体积为69.4±81.1mL，23例患者（23/393，8.1%）的梗死体积超过70mL，并有8例患者（8/393，2.0%）的梗死体积是否超过70mL未达成一致。重建体素大小为2*2*4mm测得的平均表面容积为14.7±20.8mL，重建体素大小为1*1*2mm测得的平均表面容积为7.46±10.7mL，LVO组的平均表面容积分别为64.8±31.1mL及17.7±16.3mL（图1）。Spearman相关性检查提示空间分辨率与表面容积强相关（P=0.903，P<0.001）。

图1. （A）全部病例在不同体素大小重建水平上的表面容积值。（B）前循环大动脉闭塞病例在不同体素大小重建水平上的表面容积值。Y轴：平均表面容积值的中位数与四分位间距。X轴：空间分辨率。随着空间分辨率的提高，表面容积值显著减小。

在重建体素大小为2*2*4mm与1*1*2mm的基础上测得的70mL阈值梗死体积的边际误差范围分别是46.5-94.1mL（由于部分容积效应，46.5mL的梗死体积可能被错误认为大于70mL，94.1mL的梗死体积可能被错误认为小于70mL）与64.4-80.1mL。LVO患者中，7例（7/56，12.5%）患者的梗死体积被包含入2*2*4mm体素重建水平中测得的70mL边际误差中，3例（3/56，5%）患者的梗死体积被包含入1*1*2mm体素重建水平中测得的70mL边际误差中（图2）。

图2. 梗死体积包含不同体素重建水平（X轴）测得的70mL边际误差中的前循环大动脉闭塞病例数（Y轴）。随着空间分辨率的提高，该病例数下降。

研究结论

部分容积效应是急性卒中梗死体积测量误差的关键来源，而成像系统空间分辨率的提高可减少该误差，因此应考虑规范使用高分辨DWI来提高梗死体积测量的准确性。

研究重点

瑞士巴塞尔大学附属医院神经内科JM Ospel等人开展回顾性研究，旨在评估部分容积效应对急性卒中核心梗死体积测量的影响以及提高成像系统空间分辨率是否有助于该测量误差的减小。

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