脑分水岭梗死(cerebral watershed infarction， CWI)，又称边缘带梗死(borderzone infarct)，是指脑内相邻动脉交界区发生的脑梗死[1]。其发病率约占全部脑梗死的10%[2]。脑分水岭梗死最早于1883年被提出，并于1853年定义为相邻两条脑动脉的缺血性病灶[3]。根据其影像学特点可将脑分水岭梗死分为皮质前型分水岭梗死、皮质后型分水岭梗死和皮质下型分水岭梗死[4]。大多数学者认为其发病机制与体循环低血压、低血容量、颈动脉狭窄/闭塞及微栓塞有关。Sorgun等[2]最新研究表明，皮质下型分水岭梗死主要与颈动脉重度狭窄有关，而皮质型分水岭梗死与心源性栓子关系更为密切。随着CT血管造影(computed tomography angiography， CTA)、CT灌注成像(computed tomography perfusion， CTP)、磁共振成像(MRI)、弥散成像(diffusion weighted imaging， DWI)、脑灌注成像技术(perfusion weighted imaging， PWI)、单光子发射计算机体层扫描(single photon emission computed tomography， SPECT)以及数字减影血管造影(digital subtraction angiography， DSA)的广泛应用，对CWI的认识日益深入[5-6]。影像学技术的应用，不仅能很好的对CWI进行分型，展现不同类型CWI在影像学上的特点，在CWI的机制探讨、病情进展及预后判断有着很好的作用。MRI在脑分水岭梗死的超早期诊断上较CT有优势，但某些在边远地区医院及基层医院没有MR设备，而CT较普及，并且CT检查具有快速、适应证广、无禁忌证等特点。现就脑分水岭梗死的CT应用情况综述如下。

1 CT平扫在脑分水岭梗死诊断中的应用

在急性缺血性卒中患者中，CT平扫能够快速的排除脑出血，排除溶栓禁忌症，为在时间窗内可溶栓的患者缩短开治溶栓时间(door to needle time， DNT)，赢得溶栓最佳时间窗。而CWI患者往往是有由于低灌注或微栓子引起[7]，早期无显影，24h CT上显示为不同形态的低密度病灶。如皮质型分水岭梗死表现为呈楔形、尖端朝向侧脑室、底朝向皮质脑膜的低信号。皮质下型表现为脑室体部外上方、半卵圆中心或放射冠比基底节层面高，呈串珠样或融合成条状的低信号[8]。根据CT显像特点，可初步与半卵圆区中心的梗死相鉴别。Ringelstein等[9]在探讨颈内动脉闭塞机制、诊断和治疗中，CT平扫、CTA结合多普勒超声检查，区分梗死的类型，并指导是否进行颈内动脉血管内治疗。Graeber等[10]学者运用CT探讨脑分水岭的发病机制及分型，提出不同分水岭梗死的机制不同，并且需要不同的治疗策略。Del Sette等[11]从北美症状性颈动脉内膜切除术的临床试验1253例患者的颅脑CT进行回顾性分析，使用模板为皮质或皮质下血管区域的梗死进行分类，结果表明在皮质下脑梗死的患者中，有症状的颈内动脉狭窄的患者更易出现皮质下型分水岭脑梗死，由于皮质下型脑分水邻梗死与深穿支脑梗死的发生机制不同，区分它们就显得相当重要，同时皮质下分水岭脑梗死的存在可能是颈内动脉严重狭窄的标志。因CT平扫检查简便、无创，对于有磁共振检查禁忌症(如金属物植入、幽闭恐惧症等)的患者及无磁共振的医院中在脑梗死定位诊断上提供影像学依据。

2 CT血管造影与CT平扫相结合在脑分水岭梗死诊断中的应用

CT血管造影(computed tomography angiography， CTA)就是通过静脉注射碘对比剂，经计算机图像进行处理，三维显示颅内外血管系统。可以取代部分DSA检查[12]。其可以清楚显示Willis动脉环、颈内动脉和椎动脉颅内外段、大脑前动脉、中动脉及其主要分支，能较准确地检测各血管的狭窄和闭塞部位。在急性缺血性脑卒中诊断治疗中，CTA检查已经能够很好的显示卒中的原因，4D-CTA可以直观显示相应的责任血管，并可以排除动脉瘤、动脉畸形及动静脉瘘等，指导血管介入治疗[13]，能用于探讨CWI的发病机制、协助制定治疗方案和判断预后[14-15]。溶栓患者通过CTA联合CTP扫描，发现脑血容量(CBV)>6和≤6方面评分临床最好的预测结果(OR值为31.43；95%置信区间为3.41～289.58，P<0.002)，且优于CT平扫、CTA、NIHSS(National Institute of Health Stroke Scale， NIHSS)[14]。Lum等[16]评估急性前循环卒中呈现良好基线的CTASI(computed tomography angiography source images)，证实血管再通用CTASI结合CT灌注CBV图在预测梗死和24h临床结果比CT平扫好，提高CTASI和CTP的验证作为脑血管病的影像学生物标志物的一个重要贡献，根据患者CTASI和CBV(cerebral blood volume， CBV)的表现，预测梗死核心，更好的指导血管再通治疗，改善患者预后。CTA快捷、无创，相比DSA，CTA缺乏对比从动脉流信息通过毛细血管到静脉的对比，尽管如此，CTA可以提供侧支血流情况。董美学等[17]在探索Willis环在分水岭脑梗死发生过程中的独特代偿作用中运用CTA技术，回顾性分析471例急性非分水岭脑梗死和93例分水岭脑梗死患者的颅内动脉，比较各组患者Willis环相关动脉的变异情况及构型特点，结果与非分水岭脑梗死相比，皮质型分水岭脑梗死患者中单侧胚胎型大脑后动脉明显增多(36.4%，P<0.05)，而皮质下型分水岭脑梗死患者，双侧胚胎型大脑后动脉明显减少(0%，P<0.05)，Willis环其余相关动脉变异及构型组成差异未见统计学意义，提示胚胎型大脑后动脉与分水岭脑梗死有着独特关系。

3 CT灌注成像在脑分水岭梗死诊断中的应用

CTP是指在静脉注射对比剂同时，对选定层面通过连续多次同层扫描，以获得该层面每一像素的时间-密度(time-density curve， TDC)曲线，其曲线反映的是对比剂在该器官中的变化，间接反应组织器官灌注量的变化。脑CTP根据该曲线利用不同的数学模型计算出局部脑血流量(cerebral blood flow， CBF)、局部脑血容量(cerebral blood volume， CBV)、对比剂平均通过时间(mean transit time， MTT)、对比剂达峰时间(transit time to the peak， TTP)，对以上参数进行图像重建和伪彩染色处理得到上述各参数图[18]。CTP提供了CBF、CBV的量化数据，能更有效、并量化反映局部组织血流灌注量的改变。随着高速CT扫描仪配属了软件，CTP的应用越来越广泛。对明确病灶的血液供应具有重要意义，在脑梗塞的早期发现上有广泛运用，可以根据CTP的各个参数评估半暗带区域，确定梗死核心[19]，确定低灌注的范围，探讨分水岭梗死的机制，在一定程度上能够指导溶栓治疗，并判断预后[14-15]。

在分水岭梗死患者中，CTP的直接研究相对较少，高艳等[20]在脑CTP与头颈CT血管成像联合应用在颈内动脉或大脑中动脉狭窄与闭塞患者中的应用价值研究中发现双侧ICA(internal carotid artery， ICA)重度狭窄或闭塞者脑梗死患者中，分水岭梗死的比例高，MTT、TTP能够敏感显示灌注损伤，对ICA或MCA重度狭窄或闭塞诊断、治疗及脑梗死发病机制研究有重要价值。CTP联合CTA能够早期诊断脑梗死，并同时从功能和形态学上综合分析脑缺血的程度和原因，获得更详细的信息，为临床医师尽早进行合理治疗提供客观的影像学依据。Xu等[21]利用CT灌注技术分析慢性大动脉狭窄或闭塞性分水岭脑梗死的血流灌注特征，搜集具有完整临床资料的单侧慢性大脑中动脉或颈内动脉重度狭窄或闭塞所致分水岭脑梗死12例，均行CT灌注及数字减影血管造影(DSA)检查。结果分水岭脑梗死的CT灌注特征是脑血容量(CBV)及脑血流量(CBF)降低、平均通过时间(MTT)及峰值时间(TTP)延长；分水岭周围缺血区的CT灌注特征是CBF降低、MTT及TTP延长，CBV无明显变化，结论在慢性大脑中动脉或颈内动脉重度狭窄或闭塞的基础上所致分水岭脑梗死灶，周围往往伴有大面积的慢性低灌注脑缺血区，低灌注是分水岭脑梗死的重要促发因素。而Lanterna等[22]通过CT灌注发现蛛网膜下腔出血后3d内最容易出现分水岭区的低灌注，在预防蛛血后分水岭脑梗死有一定的指导意义。Guo等[23]颈动脉或脑动脉狭窄的患者用氙气增强CT(Xe-CT)检查患者的脑灌注，发现分水岭梗死的低灌注范围更大，可能导致梗死患者病情进展，预后更差。史文倩等[24]在大脑中动脉(MCA)狭窄程度与脑灌注的相关性研究中发现单侧MCA狭窄患者MCA狭窄程度与脑灌注具有等级相关性，单侧MCA狭窄者存在低灌注时TIA及小梗死发生率高。董美学等[17]运用CTA在探索Willis环在分水岭脑梗死发生过程中的独特代偿作用后，耿海洋等[25]通过对单侧颈内动脉重度狭窄或闭塞患者行脑CT灌注成像联合CTA一站式扫描，对其脑血流动力学改变及Willis环侧支循环代偿作用进行评价。单侧颈内动脉重度狭窄及闭塞患者的患侧脑组织MTT、TTP延长，部分脑区CBF下降，处于低灌注状态；Willis环对患侧有一定的代偿作用，在前分水岭区代偿作用明显；CTPI可以为颈内动脉重度狭窄或闭塞患者提供血管再通依据。

4 结 语

CT影像技术在分水岭梗死中的诊断地位不断提高，但其在判断预后方面的应用研究较少。CT平扫可快速明确脑卒中的性质，CTP检测可以较好的诊断较重的缺血性卒中[26]，CTA结合CTP检查可明确探讨动脉狭窄与分水岭类型的关系。磁共振检查可以预测大脑中动脉狭窄引起分水岭梗死的病情恶化[27]，相信在CTA联合CTP检查在探讨分水岭梗死的进展及预后仍有拓展的空间。

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