24 h內高血壓性腦出血血腫增大與平掃CT征象的相關性

王少華，王志偉，鄧靈波，劉勇彬，張 剛

1中國醫學科學院 北京協和醫學院 北京協和醫院放射科，北京 1007302北京大學深圳醫院醫學影像科，廣東深圳 5180363深圳市南山區人民醫院放射科，廣東深圳 518052

腦出血是一種對人類健康產生嚴重威脅的疾病，其發病兇險、病情變化快、致死致殘率較高，其中血腫擴大是病情惡化和預后不佳的最主要決定因素[1-2]。因此，尋找CT上有效的與血腫擴大具有相關性的指標顯得尤為重要。CT血管成像(computer tomography angiography，CTA)中滲漏征及斑點征對預測血腫擴大與否具有較高的敏感性[3-4]。然而，在許多醫院CTA并不是急診常規檢查，平掃CT掃描常作為唯一影像學檢查，因此，尋找平掃CT指標與血腫是否擴大之間的相關性具有重大意義[5]。本研究旨在分析高血壓性腦出血24 h內血腫是否擴大與不同平掃CT征象的相關性。

對象和方法

對象 回顧性分析2015年8月至2018年11月深圳市南山區人民醫院就診的腦出血患者。納入標準：(1)急性腦出血6 h內的患者首次行頭顱CT平掃檢查；(2)首次頭顱CT平掃后沒有進行任何外科手術治療，發病后于24 h內再次行頭顱CT平掃。排除標準：(1)出血性腦梗死患者；(2)煙霧病、腦動脈瘤或腦血管畸形等引起出血的患者；(3)顱腦外傷所致的腦出血患者；(4)血液病、抗凝或溶栓所致的腦出血患者；(5)瘤卒中等其他常見疾病。最終納入患者185例，其中女52例、男133例；年齡29～91歲，平均(56.39±13.00)歲。本研究采用Kazui等[6]提出的標準，此標準是血腫體積差≥12.5 ml或者血腫體積比值≥1.4時，則判定為血腫擴大。

CT掃描方法 所有患者入院 6 h 內行首次顱腦 CT 檢查，儀器采用西門子雙源CT機(SOMATOM Definition Flash)及西門子128層螺旋CT(SOMATOM Definition Flash)，掃描參數：設置管電壓120 kV，管電流200 mA，螺距1.0，層厚1.0 mm，矩陣選擇 512 × 512?；颊呷⊙雠P位，掃描范圍自第2頸椎至頭頂部。入院治療 24 h內再次行顱腦CT平掃檢查。

圖像分析 將原始數據傳至深圳市銥硙醫療科技有限公司腦醫生AI Stoke智能輔助診斷系統，由系統自動檢測血腫部位、體積、最大徑、最小徑、最大CT值及平均CT值。該系統使用基于編碼-解碼架構的卷積神經網絡，原始腦部CT圖像經過編碼部分提取特征，然后通過解碼部分處理提取后的特征并對腦出血區進行評測。

定量資料 (1)血腫體積、血腫最大徑及最小徑：由腦醫生AI Stoke智能輔助診斷系統自動測量出血腫體積、血腫最大截面及最小截面層面的最大直徑；(2)血腫最大CT值及平均CT值：由智能輔助診斷系統選取全部血腫視野，并測算得出血腫范圍內最大CT值及平均CT值。通過手工計算得出血腫最大徑及最小徑差值以及兩次掃描血腫體積的差值。南山醫院使用20%甘露醇注射液的用量為125 ml/8 h，屬于小劑量使用，小劑量甘露醇治療急性腦血管病時顱內壓變化較為平穩；使用的安斯泰來制藥(中國)有限公司的鹽酸尼卡地平注射液(佩爾)(批號：J20171053)具有易調整性、降壓平穩、患者血壓波動小等特點，并且對心率的影響較小，兩種用藥方式短時間內不會影響血腫增大的概率；南山醫院保守治療高血壓性腦出血基本采用統一的用藥用量，排除了因治療方法不同而導致對血腫體積的影響。

定性資料 (1)血腫是否破入腦室系統；(2)混雜征：定義為血腫內存在相鄰的低密度和高密度區，兩種密度有清楚的分界，可以用肉眼分辨，CT值差值需≥18 HU，低密度區沒有被高密度區完全包裹(圖1)。(3)黑洞征：血腫內部包含低密度區域，低密度區可為小斑片狀、橢圓形或者圓形，并與鄰近腦組織不相連，低密度區域需帶有明顯邊界并高低密度區域CT值差值≥28 HU(圖2)。(4)血腫形態不規則：血腫邊緣呈分葉征(圖3)，可見邊緣突起或血腫分散。CT征象分別由深圳市南山區人民醫院放射科兩名副主任醫師獨立判讀，若判讀結果意見不統一，則協商決定出一致的結果。

A.入院時平掃CT圖像，血腫形態不規則，血腫前部可見稍低密度區，與后部高密度區有清楚的分界，兩者CT差值≥18 HU；B.入院保守治療后24 h內復查，出血血腫明顯增大

A.the nonenhanced CT images at admission showed irregular morphology of the hematoma，with a slightly hypodense area in the front of the hematoma and a clear boundary with the high-density area in the back，the difference between them was greater than 18 HU on CT；B.reexamination within 24 hours after conservative treatment showed significant expansion of hematoma

圖1 患者，男，59歲，左側額葉及基底節區腦出血并破入腦室，入院CT掃描存在混雜征

Fig 1 A 59-year-old male patient suffered from cerebral hemorrhage in the left frontal lobe and basal ganglia region，which broke into the ventricle，blend sign was found on CT at admission

A.基底節區血腫存在黑洞征，低密度黑洞與血腫之間有明確的邊界，二者CT差值大于28 HU；B.入院保守治療后24 h內復查，出血血腫明顯增大

A.black hole sign in basal ganglia and there is a clear boundary between low-density black hole and hematoma，with a CT difference of greater than 28 HU；B.reexamination within 24 hours after conservative treatment showed significant expansion of the hematoma

圖2 患者，女，43歲，右側基底節區急性高血壓性腦出血，入院CT掃描存在黑洞征

Fig 2 A 43-year-old female patient with acute hypertensive cerebral hemorrhage in the right basal ganglia presented with black hole sign on CT scan

A.基底節區血腫呈明顯分葉狀改變，血腫后部可見界限清楚的稍低密度區；B.具有分葉征及混雜征的血腫24 h內復查顯示血腫明顯擴大

A.hematomas in the basal ganglia showed distinct lobulated changes，with a well-defined，slightly hypodense area in the back of the hematoma；B.the hematoma with lobulation sign and blend sign showed obvious expansion on re-examination within 24 hours

圖3 患者，男，61歲，右側基底節區急性高血壓性腦出血，CT掃描存在分葉征及混雜征

Fig 3 A 61-year-old male patient with acute hypertensive cerebral hemorrhage in the right basal ganglia presented with lobulation sign and blend sign on CT scan

結 果

一般資料 按照標準納入的185例患者中，血腫位于基底節區111例(60%)、丘腦21例(11.4%)、腦葉41例(22.2%)、小腦6例(3.2%)、腦干6例(3.2%)。

兩次CT檢查血腫體積的變化 首次CT檢查血腫體積為(24.57±21.57)ml，保守治療后復查血腫體積為(32.33±30.28)ml，采用配對t檢驗比較兩次血腫體積差異有統計學意義(t=4.241，P<0.001)。根據本研究采用的標準，早期血腫擴大組51例、血腫未擴大組134例，血腫擴大率為27.6%。初始血腫量<20 ml的患者98例，其中有29例早期血腫擴大，發生率為29.6%，而初始血腫量>20 ml的患者87例，22例出血早期血腫擴大，發生率為25.3%，二者比較差異無統計學意義(P=0.513)。初始血腫量<30 ml的患者135例，其中有39例早期血腫擴大，發生率為28.9%，而初始血腫量>30 ml的患者50例，12例出血早期血腫擴大，發生率為24.0%，二者比較差異無統計學意義(P=0.509)。

血腫擴大組與血腫無變化組CT定量測量結果 采用獨立樣本t檢驗，比較兩組患者的年齡、入院時收縮壓、血腫體積、最大徑、最小徑、最大CT值、平均CT值、最大徑與最小徑差值的差異，經Levene方差齊性檢驗，血腫最大徑與最小徑差值方差不齊(F=8.069，P=0.005)，余測量指標間差異存在方差齊性，采用獨立樣本T檢驗顯示，兩組患者入院時收縮壓差異有統計學意義(t=-2.692，P=0.008)，其余測量指標差異均無統計學意義(P均>0.05)(表1)。

血腫擴大組與血腫無變化組定性資料比較 兩組患者性別(P=0.113)及是否破入腦室(P=0.143)差異均無統計學意義，混雜征(P=0.000)、分葉征(P=0.000)及黑洞征(P=0.008)差異有統計學意義(表2)。

血腫擴大的二元Logistic回歸分析結果 對兩組患者的臨床及影像資料進行二元Logistic回歸分析，單因素分析以P<0.05者為自變量，包括入院時收縮壓、混雜征、黑洞征、分葉征，以早期血腫擴大為因變量。早期血腫未擴大賦值1，擴大賦值2。入院時收縮壓、混雜征、黑洞征、分葉征陰性賦值0，陽性賦值1。結果顯示患者入院時收縮壓(OR=1.021，95%CI=1.008～41.036，P=0.002)、混雜征(OR=7.856，95%CI=2.725～22.647，P=0.000)、黑洞征(OR=4.508，95%CI=1.650～12.318，P=0.000)、分葉征(OR=5.859，95%CI=2.225～15.432，P=0.003)為早期血腫擴大的獨立危險因素；以混雜征、黑洞征和/或分葉征聯合征象(OR=9.856，95%CI=3.127～20.325)納入，進行二元Logistic回歸分析，結果顯示其亦為早期血腫擴大的獨立危險因素(P=0.000)。

表1 兩組患者定量資料的比較Table 1 Comparisons of quantitative data between two groups of

1 mmHg=0.133 kPa

表2 兩組患者定性資料的比較(n)Table 2 Comparison of qualitative data between two groups of patients(n)

不同影像學征象與早期血腫擴大的相關性 經過分析顯示，混雜征、黑洞征和/或分葉征聯合征象預測早期血腫擴大較三者單獨預測敏感度顯著增加，其聯合征象約登指數比混雜征、黑洞征和分葉征更接近1(表3)。

討 論

臨床上目前還沒有一個確定的標準判斷血腫早期增大。除本研究采用的Kazui等[6]給出的標準外，Fujii等[7]及Brott等[8]亦給出了不同早期血腫擴大的標準。本研究的血腫擴大率27.6%，與文獻[9-10]報道接近。本研究定量資料使用銥硙醫療腦醫生AI Stoke智能輔助診斷系統測算，該系統對神經系統平掃CT原始數據進行分析處理，通過AI系統預測大腦是否有腦出血發生，并自動勾勒出病變區域，準確性及可重復性均較高，排除了人為因素及算法差異導致的誤差。

Broderick等[11]研究以及在腦出血患者發病后6 h內的Vista的數據庫中分析顯示，與最初血腫量大于30 ml的患者相比，血腫量低于20 ml的患者很少發生血腫擴大[12]。本研究初始血腫量<20 ml與初始血腫量>20 ml的患者早期血腫擴大發生率分別為29.6%、25.3%，二者差異無統計學意義(P=0.513)。而初始血腫量>30 ml的患者早期血腫擴大發生率稍小于初始血腫量<20 ml的患者，且通過分析發現血腫擴大組與未擴大組初始血腫體積差異無統計學意義，與文獻[11]報道存在一定的差異，可能原因是：(1)本研究采用的是Kazui等提出的標準，與部分文獻[13]血腫擴大的標準不同；(2)血腫擴大組中小面積出血的患者比例略高。

表3 使用診斷試驗四格表法分析CT定性征象與結局變量之間的相關性Table 3 Correlations between CT qualitative signs and outcome variables(by using four-fold table)

高血壓性腦出血早期血腫擴大與年齡、性別、血壓、血脂、血糖、冠心病、煙酒史、凝血異常、格拉斯哥昏迷評分等關系報道不一，多數學者認為入院高血壓對自發性腦出血患者的血腫進一步擴大存在一定的影響。本研究顯示入院時高收縮壓是早期血腫擴大的獨立危險因素，對于入院時收縮壓高或血壓持續升高者，需采取一定的降壓措施，把血壓控制在一定的合理水平，有利于病情的穩定。

血腫的形態有很多種，主要分為規則形和不規則形兩種，分葉征屬于不規則形的一種表現形式。Blacquiere等[14]及Delcourt等[15]研究顯示血腫形態不規則不僅與血腫擴大具有較高的相關性，而且30 d內病死率也較高，可能是因為血液進入腦組織后破壞血腦屏障，激活炎癥反應損害腦細胞；另一種可能的機制是不規則血腫容易導致腦水腫的進展并影響預后。本研究顯示血腫擴大組與未擴大組的初始血腫最大徑、最小徑及其差值差異無統計學意義，所以幾乎沒有文獻應用這些值作為評估血腫擴大與否的指標，但兩組間血腫形態不規則征差異有統計學意義，與文獻[16-17]報道一致。

2009年Barras等[18]觀察到血腫內密度不均這一現象，研究證實血腫密度不均與血腫擴大與否具有較高的相關性。通過分析顯示血腫擴大組與未擴大組的初始血腫最大CT值、平均CT值差異無統計學意義，但由于血腫密度不均勻引起的混雜征及黑洞征這兩個指標差異有統計學意義。楊文松等[19]既往研究顯示混雜征預測血腫擴大的敏感性為39.3%，特異性為95.5%；黑洞征預測早期血腫擴大的敏感性為 31.9%，特異性為 94.1%；混雜征和/或黑洞征預測早期血腫擴大的敏感度、特異度分別為61.0%、90.1%，本文與文獻報道基本一致?；祀s征首次由Li等[20]提出，其亦給出了黑洞征的標準，血腫中的不同密度可能提示血液成分以及出血時間的不同，因為血腫的CT值主要取決于血液成分中的血紅蛋白和出血時間，其他血液成分對血腫的密度影響較小。血腫在CT上的高密度是由于血液凝固后，血清從血腫中分離出來，使血腫表現為高信號[21]。本研究顯示早期血腫擴大的區域主要集中在相對低密度區，這種表現提示血腫中相對高密度區出血時間較相對低密度區早，因此推論相對低密度區可能存在活動性出血。

本研究的局限性：(1)此文為回顧性研究，且納入患者均為高血壓患者，可能存在一定的選擇性偏倚；(2)本研究的CT定量參數是通過AI智能軟件客觀測量所得，其所得數值受到軟件的影響；(3)本研究沒有與臨床病史(吸煙史、飲酒史、糖尿病、腎病、血液系統疾病等)相結合。

綜上，基于平掃CT圖像預測早期血腫擴大的征象在國內外已有多篇報道，多是評價單一征象對早期血腫擴大的預測能力。本研究主要從血腫密度不均及形態不規則的多個征象入手，將具有混雜征、分葉征、黑洞征單一征象者及具有聯合征象者納入觀察，此種方法既增加了兩者相關性的敏感度，同時也保持了較高的特異度。因此，在臨床工作中，對高血壓腦出血發病24 h內首次CT檢查具有混雜征、黑洞征和/或分葉征的患者，高度提示血腫擴大的可能。