刘圣教授导读：急性缺血性脑卒中三种常用CT灌注软件的对比研究

本期译者：贾振宇

本期点评人：刘圣教授

影像学检查在缺血性脑卒中诊治的进展中起着非常重要的作用。2015年发表的5项关于急性缺血性脑卒中（AIS）的临床研究显示：颅内支架取栓较单纯静脉溶栓能明显改善发病6小时内的AIS患者的预后；2018年发表的DAWN和DEFUSE3研究将发病时间延长至24小时。这两项研究都是以灌注成像（CT或MRI）作为病人选择的评估手段，结果显示血管内治疗仍然能够使部分患者获益。在此之后，美国心脏和卒中协会（AHA/ASA）迅速推出了《2018缺血性卒中早期管理指南》，推荐发病时间在6到24小时的AIS患者接受灌注扫描评估，以帮助选择适合机械取栓的病人。

需要注意的是，DAWN与DIFFUSE这两项研究均是以RAPID软件对灌注数据进行的后处理。但不同厂商提供的CT灌注(CTP)成像软件计算得到的缺血核心和缺血半暗带的参数图并不完全一致。因此，在没有RAPID软件的情况下，我们需要了解其他公司的CTP软件与RAPID处理结果之间的差异，从而使临床实践更加贴合指南的标准。本研究详细评价了Philips公司ISP软件和Siemens公司Syngo.via软件在评估缺血核心体积方面与RAPID之间的差异，具有较强的指导意义。

背景

多项随机对照研究显示，急性缺血性脑卒中(AIS)发病6个小时内实施血管内取栓治疗，能显著改善患者的预后。但成功开通血管并不一定意味90天的良好预后，因此应用影像学筛查最有可能从再灌注治疗中获益的患者具有重要意义。

脑CT灌注成像（CTP）能够生成多个参数图，如：脑血容量图（CBV）、脑血流量图（CBF）、平均通过时间（MTT）和最大峰值时间（Tmax）。基于这些参数图生成的摘要图，能够对不可逆损伤组织（缺血核心）和功能受损组织（缺血半暗带）实现可视化，从而辅助治疗决策制定。

DAWN和DIFFUSE3研究显示，发病超过6小时时间窗，应用CTP或者MRI选择的病人能够从血管内治疗高度获益。这两项研究均是基于RAPID软件评估的缺血核心体积。但不同的CTP后处理软件算法并不一致，可能产生不同的定量结果。因此，在无法使用RAPID的医院中，如果依据这两项研究的影像标准选择患者实施血管内治疗，不同CTP软件计算得到的缺血核心的准确性,和相对RAPID软件评估结果的可比性就显得尤为重要。

此项研究的目的是对比IntelliSpace Portal（ISP）和syngo.via这两个常用的CT灌注软件评估得到的缺血核心体积与RAPID评估的缺血核心体积之间的差异。

材料与方法

研究数据：

来自MR CLEAN研究中35例患者的CTP数据。

入组标准：

临床诊断为急性缺血性脑卒中；NIHSS≥2；CT或MRI排除出血；CTA证实颅内前循环大血管闭塞。

图像采集和后处理：

所有数据均通过三种全自动CTP后处理软件包分析：RAPID、ISP、Syngo.via。详细信息参见（表2）。

将ISP及Syngo.via软件三种方法的CTP测量结果与RAPID的结果对比分析。

最终梗死体积：

由第5-7天的随访平扫CT确定。RAPID、ISP和Syng.via评估的基线缺血核心与随访CT确定的梗死体积对比分析。

统计分析：

应用Bland–Altman方法进行一致性分析，并且进行类内相关系数（ICC）计算，确定RAPID，ISP和syngo.via之间的一致性。另外，基于RAPID分析结果，评价ISP和Syngo.via对≤25mL、≤50ML和≤70mL三个等级的缺血核心的诊断的准确性。

结果

研究人群中位年龄为66岁，中位基线NIHSS评分16，卒中发作到随机分组平均时间160分钟（IQR 140–235）。由ISP、syngo.via和RAPID生成的患者的CTP摘要图示例（图1）。

图1：CTP摘要图。缺血核心区（红色/紫色）和缺血半暗带（绿色）等异常区域在三幅图中显示范围相似。缺血核心体积syngo.via方法A（A）、B（B）、C（C）和ISP（D）测量分别为19mL、9mL、14mL和19mL。RAPID软件评估的缺血核心体积是8mL（E、F）。

缺血核心体积（表4）：

ISP和RAPID、syngo.via方法A和RAPID、syngo.via方法C和RAPID评估的缺血核心体积之间均存在显著差异（p＜0.001）。 syngo.via方法B和RAPID两者评估的缺血核心体积差异较小，差异不显著（P=0.18）。

Syngo.via方法A和RAPID（ICC 0.23; 95% CI ?0.11 to 0.52）以及ISP和RAPD（ICC 0.41; 95% CI 0.10 to 0.65）之间的一致性较差。RAPID和syngo.via方法B（ICC 0.83; 95% CI0.69 to 0.91）及方法C（ICC 0.85; 95% CI 0.73to 0.92）之间的一致性较好（表4）。其中syngo.via方法B与RAPID偏差最小。

与RAPID相比，对不同缺血核心体积进行评估，syngo.via方法B对≤25mL、≤50mL和≤75mL；三个缺血核心体积均表现了最好的阳性预测能力。其中，检测≤25ml核心体积的一致性，ISP为54%，syngo.via方法A、方法B和方法C分别为57%、85%和74%。

最终梗死体积（表5）：

随访CT确定的最终中位梗死体积是49mL（IQR 25-90）。Syngo.via方法A评估有14/35（40%）的患者评估体积大于最终梗死体积、方法B 5/35（14%）、方法C 14/35（40%）；而ISP是17/35（48.6%）。RAPID软件仅对2/35（6%）的患者存在过度评估。

结论：

Syngo.via的CTP软件默认设置基础上附加平滑处理，与RAPID的结果具有最好的一致性；另外，在划分小缺血核心区方面同样具有最高的一致性。

专家点评

DAWN和DEFUSE3研究发现：以CT或MRI灌注成像作为评估选择病人，仍然能够使超时间窗的患者（＞6小时）获益于血管内治疗。但是，制定临床决策，无论是低估或者过度评估缺血核心都会导致很严重的后果。也就是说，一种后处理软件的评估结果可能使临床医生决定对患者实施血管内治疗，而另外一种软件的结果可能使医生认为同一位患者不应接受血管内治疗。在这种情况下，我们就要强调不同软件之间的可比性，尤其是与RAPID之间的可比性。从临床角度讲，严格的评估方法可能更受青睐，其结果更加倾向于低估缺血核心的区域。反之，如果使用的软件过度估计了缺血核心，就可能把适合再灌注治疗的患者划归为不适合的群体。

灌注成像在AIS患者取栓治疗筛选中的应用越来越多，虽然RAPID软件的准确性获得公认，但是因为其使用成本较高，国内很多单位在应用其它厂商的软件进行AIS患者的评估，而不同厂商之间、参数定义尚无明确的共识。在本项研究中，以公认的RAPID软件定义的缺血核心为CBF＜30%的脑组织来进行不同软件的对照研究，结果发现与Syngo.via方法B（缺血核心则为CBV＜1.2 mL/100mL，并且附加了平滑滤波减轻伪影）的一致性较好，而其它软件或方法会过度或者过低地评估核心梗死区。因此，在临床应用中医生需要详细了解所使用软件的参数和其准确性，对开展血管内治疗工作具有重要的指导意义。

专家简介

JNIS中文版编委

刘圣

医学博士、博士后，专业方向为脑血管病的微创治疗。现为江苏省人民医院介入科副主任、主任医师，南京医科大学副教授，硕士研究生导师，是江苏省“医学重点人才”和“六大高峰人才”。任中国医师学会神经学组委员、江苏省卒中学会神经专业委员会副主任委员、江苏省介入学会急诊介入学组组长等学术职务。主持国家级课题3项，省级课题2项；公开发表论文40余篇（其中SCI文章28篇），参编专著3部；获得省科技进步三等奖1项，新技术引进奖3项。

翻译者简介

贾振宇

江苏省人民医院介入科，副主任医师，医学博士，韩国首尔峨山医学中心访问学者，专业方向为神经介入诊疗。发表SCI论文10余篇，中文核心期刊论文数篇。

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原文相关信息

AcknowledgementsThe authors gratefully acknowledge the support of iSchemaView for the analysis with RAPID software.

Contributors The MR CLEAN trial was designed by WHZ, AvdL, RJvO, DWJD, YBWEMR, and CBLMM. OAB collected and prepared the data for the trial. OAB, RREGG, MAAvW, and SFJ collected the data for this study. MSK conducted the statistical analysis, interpreted the results, and drafted the paper. HAM and BJE assisted with the statistical analysis, interpretation of the results, and drafting the paper. OAB, MAAvW, SFJ, WHZ, RJvO, AvdL, DWJD, LFB, YBWEMR, and CBLMM critically revised the paper. All authors approved the version to be published.

FundingThe MR CLEAN trial was partly funded by the Dutch Heart Foundation, grant no 2008T30, and by unrestricted grants from AngioCare BV, Medtronic/ Covidien/EV3,MEDAC Gmbh/LAMEPRO, Penumbra, Stryker, and Top Medical/ Concentric.

Competing interestsAmsterdam UMC, location AMC received funds from Stryker for consultations by CBLMM, YBWEMR, and OAB. CBLMM received research grants from CVON/Dutch Heart Foundation, European Commission and Twin Foundation. HAM, RREGG, CBLMM, and YBWEMR are shareholders of Nico.lab, a company that focuses on the use of artificial intelligence for medical image analysis. Erasmus MC received funds from Bracco Imaging for consultations by DWJD. Erasmus MC received funds from CVON/Dutch Heart Foundation, European Commission, Stryker, Penumbra, and Medtronic for the execution of stroke trials by DWJD and AvdL. Maastricht University Medical Center received funds from Stryker and Cerenovus for consultations by WHZ.

Patient consent for publicationObtained.

Ethics approvalA central medical ethics committee and the research boards of all participating centers accepted the MR CLEAN trial.

Provenance and peer reviewNot commissioned; externally peer reviewed.

Data sharing statementBecause of the sensitive nature of the data collected for this study, requests to access the data set may be sent to the MR CLEAN executive committee (https://www.mrclean-trial.org/).

版权信息

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