Chẩn đoán hình ảnh mạch não ở bệnh nhân đột quỵ cấp

GIỚI THIỆU

Thần kinh học đang trải qua một cuộc cách mạng trong quá trình tìm hiểu về cơ chế bệnh sinh và điều trị nhờ được thúc đẩy bởi những tiến bộ khoa học nhanh chóng trong chẩn đoán hình ảnh thần kinh. Vấn đề này thì không đâu đúng hơn là lĩnh vực về đột quỵ. Trong khi dự phòng vẫn là phương pháp can thiệp tốt nhất thì gánh nặng đột quỵ liên quan đến dân số đang già hóa yêu cầu phải chẩn đoán chính xác và lựa chọn phương pháp điều trị hiệu quả cho những bệnh nhân có biểu hiện triệu chứng cấp tính. Quá trình này phụ thuộc rất nhiều vào hình ảnh học thần kinh.

Những kĩ thuật hình ảnh tiên tiến đã giúp cải thiện vấn đề phân phối trong chăm sóc đột quỵ cấp cứu. Điều trị cấp tính hiện nay cho các bệnh nhân đột quỵ được căn cứ vào thời gian. Nhiều bệnh nhân bị đột quỵ do thiếu máu não cấp tính đã không tới kịp khoảng thời gian cửa sổ hạn hẹp mà thuốc hoạt hóa plasminogen mô (tPA) đường tĩnh mạch có thể sử dụng một cách an toàn. Bằng việc mô tả sinh lý mạch não ở từng bệnh nhân, hình ảnh học thần kinh có thể cho phép sử dụng các liệu pháp điều trị hợp lý hơn đối với các bệnh nhân ở ngoài khoảng thời gian cửa sổ nhưng vẫn có thể dùng được. Nó cũng có thể giúp chỉ ra những bệnh nhân nào thì dùng các liệu pháp điều trị bằng catheter sẽ tốt hơn (catheter-based therapies).

Vì những lý do này nên các bác sĩ điều trị bệnh nhân đột quỵ phải làm quen với hầu hết những kĩ thuật chẩn đoán hình ảnh thông thường. Cuối chương này sẽ cung cấp một cơ sở lâm sàng đối với chẩn đoán hình ảnh mạch não ở bệnh nhân đột quỵ cấp tính.

Chụp cắt lớp vi tính không cản quang

Chụp CT dựa trên nguyên lý là các mô có tỉ trọng khác nhau cản (attenuate) tia X ở các mức độ khác nhau. Khả năng cản tia khác nhau này được chuyển thành hình ảnh theo thang màu xám (gray-scale image) của phần cơ thể được quét qua. Một đại lượng (đơn vị Hounsfield (HU)), được sử dụng để định lượng sự khác biệt giữa tỉ trọng mô với nước cất quy ước là 0 HU. Sử dụng hệ thống này thì không khí trên phim CT là -1000 HU và xương đặc trên phim CT xấp xỉ +1000 HU (hình 2.1a).

Với sự phổ biến rộng khắp, chụp CT sọ không cản quang là phương pháp hàng đầu trong chẩn đoán hình ảnh đột quỵ cấp ở hầu hết các trung tâm y tế. Một ưu điểm lớn là giúp chẩn đoán chính xác và nhanh chóng tình trạng xuất huyết nội sọ, là vùng tăng tỉ trọng (hyperdense) (hay sáng hơn) so với nhu mô não. Các hướng dẫn hiện tại đều khuyến cáo chụp CT sọ không cản quang là phương pháp duy nhất cần để xác định khả năng có sử dụng được tPA đường tĩnh mạch hay không. Thời gian chụp tính bằng giây (khoảng 10-15 giây mỗi lát cắt) và hình ảnh có thể xem ngay tại máy điều khiển.

Hình 2.1 (a) Các số liệu xấp xỉ trung bình trên CT của mô (bằng đơn vị Hounsfield, HU) quan sát thường quy trên phim CT sọ (±5-10 HU). (bi) thang điểm CT sớm của chương trình đột quỵ Alberta (ASPECTS) đối với vùng giảm tỉ trọng do thiếu máu trên phim CT không không cản quang (unenhanced head CT) ở mức hạch nên. C, đầu nhân đuôi; IC, bao trong; L, nhân bèo; I, vỏ thùy đảo (insular cortex); M1, vùng trán dưới (inferior frontal territory); M2, vùng thái dương trước; M3, vùng thái dương sau. Vùng giảm tỉ trọng do thiếu máu cục bộ thấy trên vùng M2 bên phải và vùng I. (bii) Hệ thống đánh giá mẫu ASPECTS cho vùng giảm tỉ trọng dp thiếu máu trên phim CT sọ không cản quang ở mức não thất bên vung trên (khoảng 2 cm trên mức hạch nên). M4, vùng trán trước trên; M5, vùng trán sau trên; M6, vùng vách. Giảm tỉ trọng do thiếu máu quan sát thấy ở vùng M5 bên phải.

Một nhược điểm tương đối của chụp NCCT là độ nhạy hạn chế của nó (20-75%) và độ tin cậy thấp đối với việc phát hiện ra những thay đổi về thiếu máu cục bộ cấp tính trong khoảng cửa sổ điều trị cực kì cấp tính (trong khoảng 3 – 6 giờ sau khi biểu hiện triệu chứng). Những thay đổi thiếu máu cục bộ sớm bao gồm vùng nhu mô giảm tỉ trọng (hypoattenuation) và phù não cục bộ vùng vỏ (focal cortical swelling). Trong những trường hợp đột quỵ rõ hơn, phù do căn nguyên mạch (vasogenic edema) có thể dẫn đến xóa các khoang chứa dịch não tủy bao gồm các rãnh (sulci), các bể (cisterns) và não thất. Vùng nhu mô giảm tỉ trọng liên quan đến sự tăng thành phần nước do phù căn nguyên mạch và xuất hiện các tổn thương nhu mô không phục hồi, trong khi đó những nghiên cứu gần đây cho thấy phù não cục bộ có thể phục hồi được. Tăng 1% nước trong mô tương đương với giảm 2-3 HU tỉ trọng mô. Để phát hiện những thay đổi khó thấy này, sử dụng các thiết lập độ rộng cửa sổ hẹp được khuyến cáo (ví dụ: độ rộng 30 HU, mức trung tâm 30 HU; hình 2.2b,c) trong khi xem ảnh. Vì chất xám dễ tổn thương do thiếu máu cục bộ hơn và biểu hiện sự khác biệt 10-15 HU so với chất trắng, vùng giảm tỉ trọng do thiếu máu cục bộ được đánh giá tốt nhất ở các cấu trúc vùng chất xám, biểu hiện như tổn thương hạch nền hay xóa ranh giới chất xám-chất trắng ở vùng vỏ và băng thùy đảo.

Hình 2.2 (a) Dấu hiệu của đột quỵ sớm trên phim CT không cản quang – dấu hiệu “xóa ruban thùy đảo” và “xóa rãnh cuộn não”. Hình elip liên cho thấy các phần vùng vỏ thùy đảo với vùng tỉ trọng thấp khó quan sát thấy bên phải (cùng với bên trái) và mất ranh giới chất xam-chất trắng, thứ phát do phù mạch/nhiễm độc sớm. Hình elip không liền chỉ ra các phần vùng vỏ trán có xóa rãnh cuộn não phải. ( b) Phát hiện đột quỵ trên phim CT không cản quang: “dấu hiệu xóa ruban thùy đảo”, hiển thị bằng cách sử dụng chế độ ở “độ rộng cửa sổ” chuẩn và thang xám “mức độ trung tâm” (“center level” gray scale settings). Phim CT không cản quang ở mức rãnh Sylvian cho thấy giảm tỉ trọng thùy đảo bên trái (mũi tên trắng), một dấu hiệu kèm theo của nhồi máu, “dấu hiệu xóa ruban thùy đảo” với mất ranh giới chất trắng-chất xám vùng vỏ/dưới vỏ và xóa nhẹ rãnh Sylvian và rãnh bên cạnh do hiệu ứng khối. (c) Phát hiện đột quỵ trên phim CT: “dấu hiệu xóa ruban thùy đảo”, xem trên chế độ hiển thị “cửa sổ đột quỵ” rõ nhất. Hình ảnh tương tự hình 2.2a, tuy nhiên bây giờ với chế độ hiển thị rõ nét để phát hiện những thay đổi nhỏ vùng giảm tỉ trọng chất xám-chất trắng. Chế độ hiển thị với độ rộng cửa sổ hẹp và mức trung tâm (như “cửa sổ đột quỵ”) – được sử dụng để làm tăng mức sáng của vùng giảm tỉ trọng cùng với tình trạng phù mạch và nhiễm độc cấp.

Các trường hợp tắc mạch máu lớn có thể phát hiện băng NCCT dựa vào đoạn mạch tăng tỉ trọng (hình 2.3). Độ nhạy được báo cáo từ trước của dấu hiệu này là khá thấp (15-30%), liên quan đến việc dựng hình lát cắt rất dày (overly thick image reconstruction) (5-10 mm). Dựa trên những nghiên cứu gần đây, các cục máu đông tăng tỉ trọng có thể nhận ra một cách đáng tin cậy (tới 90% các trường hợp đột quỵ) khi hình ảnh đươc dựng lại với lát cắt từ 2.5 mm trở xuống. Trường hợp chiều dài cục máu đông tăng tỉ trọng từ 8 mm trở lên là chống chỉ định với tPA đường tĩnh mạch sẽ được đề cập tới sau. Những cục máu đông ở xa hơn trong các nhánh nhỏ cấp 3 có thế nhận biết bằng hình ảnh “dấu chấm” (“dot” signs). Bảng 2.1 tóm tắt những ưu điểm và nhược điểm của NCCT.

Bảng 2.1 Ưu điểm/nhược điểm của chụp cắt lớp không cản quang

Hình 2.3 Dấu hiệu của đột quỵ sớm trên phim CT không cản quang – dấu hiệu tăng tỉ trọng động mạch não giữa”. Tăng tỉ trọng quan sát thấy ở động mạch não giữa bên phải (khoanh tròn), liên tục và – trong bối cảnh biểu hiện cấp tính của triệu chứng đột quỵ – có tính đặc hiệu cao cho sự xuất hiện của cục máu đông gây tắc lòng mạch.

Chụp cắt lớp vi tính mạch

Chụp hình mạch não là một xét nghiệm chẩn đoán quan trọng để xác định vị trí đoạn động mạch bị tắc và đánh giá nguyên nhân gây ra đột quỵ (ví dụ xơ vữa mạch máu lớn). CT mạch là phương pháp không xâm nhập tốt nhất để đánh giá tính trạng mạch máu vùng đầu và cổ với độ nhạy và độ đặc hiệu trên 95% khi chẩn đoán tắc động mạch gần. Nó có thể giúp quan sát tốt nhất tình trạng các động mạch và tĩnh mạch. Chụp cắt lớp vi tính mạch yêu cầu tiêm tĩnh mạch một lượng thuốc cản quang có iod (iodinated contrast solution) (khoảng 100mL) bằng bơm tiêm điện (power injector). Máy chụp cắt lớp vi tính được lập trình nhằm phát hiện sự di chuyển của chất cản quảng trong quai động mạch chủ và sau đó tiến hành dò tìm các mảng bám thành mạch. Với các máy chụp đa dãy hiện đại, hình ảnh các động mạch vùng đầu và cổ sẽ thu được chỉ sau chưa đầy 15 giây và thực hiện theo phương thức này không cần phải di chuyển bệnh nhân nhiều (making this modality less prone to motion artifact).

Một nhược điểm dễ nhận thấy của chụp cắt lớp mạch là tiếp xúc trực tiếp với bức xạ và sử dụng chất cản quang chứa iod – chất có thể gây ra các phản ứng quá mẫn hoặc tổn thương cầu thận cho các bệnh nhân bị tiểu đường hoặc đã có suy giảm chức năng thận trước đó. Tuy nhiên ưu điểm lại là hình ảnh có độ phân giải cao từ quai động mạch chủ cho đến những nhánh bậc ba của động mạch nội sọ. Trong thực tế, CTA thường được dùng như một cách phân giải khi có sự không tương xứng giữa siêu âm mạch cảnh và chụp mạch cộng hưởng từ để đánh giá mức độ hẹp động mạch cảnh. Ưu điểm này là do CTA không bị ảnh hưởng bởi những thay đổi liên quan tới dòng chảy như hai xét nghiệm kia. Theo một cách tương tự thì CTA là xét nghiệm không xâm nhập tốt nhất để phân biệt tắc mạch hoàn toàn với mảng bám thành gây hẹp trong bệnh vùng động mạch cảnh cổ. Trong tình huống này, chụp mạch chậm (delayed imaging) vùng cổ sẽ có giá trị nhằm phát hiện dòng chảy chậm hướng ra trước (slow antegrade flow). Tuy nhiên việc thiếu thông tin về dòng chảy trên phim CTA sẽ hạn chế việc đánh giá bệnh lý như di dạng động – tĩnh mạch, là những trường hợp mà thông động tĩnh mạch sớm không thể phát hiện được trên phim chụp CTA tĩnh. Một thách thức nữa đối với CTA là hiện tượng calci hóa động mạch nhiều có thể làm mờ các thành mạch bên cạnh và ảnh hưởng đến việc đánh giá mức độ hẹp lòng mạch.

Sau khi được cung cấp một tập hợp lớn các hình ảnh sắp xếp theo thứ tự, quá trình xử lý sau chụp sẽ giúp chẩn đoán những bất thường về mạch. Cụ thể là các hình ảnh tái tạo tương phản tối đa (maximum intensity projection) (MIP) (hình 2.4a) của tuần hoàn nội sọ giúp phát hiện một cách dễ dàng các trường hợp tắc động mạch gần có thể can thiệp được bằng liệu pháp dùng catheter (catheter-based therapy). Những hình ảnh này sẽ biểu thị tỉ trọng cao nhất theo một chùm tia chụp nhất định. Để đánh giá các động mạch nội sọ, các hình ảnh MIP sau khi định dạng lại thành độ dày 20-30 mm và cứ gối lên nhau mỗi 3-5 mm có thể được tạo ra theo các mặt phẳng ngang (axial plane), đứng ngang (coronal) và đứng dọc một cách nhanh chóng tại bàn điều khiển. Những phương pháp đánh giá sau chụp phức tạp hơn như định dạng lại theo đường cong (curved reformats), định dạng lại theo thể tích đa mặt phẳng (multiplanar volume reformats), volume rendered images. Kĩ thuật định dạng lại theo đường cong hiện thị toàn bộ các lớp của một mạch máu trong một hình ảnh 2 chiều và giúp đưa ra đánh giá chính xác trong bênh lý hẹp-tắc động mạch vùng cổ như là ở chỗ chia đôi động mạch cảnh. Các kĩ thuật khác có ít giá trị hơn trong đánh giá đột quỵ do thiếu máu cục bộ và thường được sử dụng nhằm phát hiện phình mạch và lên kế hoạch điều trị.

Bên cạnh thông tin về tình trạng thông thoáng trong lòng mạch, hình ảnh nguồn CTA (CTA source images) (CTA-SI) đánh giá khá nhạy những thay đổi do thiếu máu cục bộ trong nhu mô não. Giảm tỉ trọng nhu mô trên CTA-SI biểu hiện bằng hình ảnh mở giảm cản quang vùng giường mao mạch và dễ phát hiện hơn NCCT tỉ trọng thấp. Dựa trên y văn trước đây, kích thước của tổn thương giảm tỉ trọng trên CTA-SI được đo nhằm ước lượng tương đối chính xác vùng nhồi máu chính (vùng tổn thương mô không phục hồi).

Có một số nghiên cứu về hiệu quả của CTA trong đánh giá tính bền vững của tuần hoàn bàng hệ màng mềm. Trong khi những nghiên cứu này cho thấy những kết quả tốt hơn ở những nhánh bàng hệ bền vững hơn thì hệ thống đánh giá lại không khả thi trên lâm sàng trong việc đưa ra quyết định với cụ thể từng bệnh nhân vì độ đặc hiệu của các kết quả lâm sàng thường thấp (ví dụ như các kết quả đánh giá bàng hệ dao động lớn). Tuy nhiên, một dấu hiệu bàng hệ ác tính trên CTA được miêu tả gần đây có độ đặc hiệu cao đối với nhồi máu diện rộng và có thể sử dụng để tiên lượng kết quả không tốt mặc dù có điều trị. Dấu hiệu ác tính này được miêu tả là vắng hoàn toàn các mạch máu trong một diện tích vỏ não lớn hơn > 50% vùng mà một nhánh của động mạch não giữa (MCA) cấp máu (ví dụ: khoảng 75 mL) (Hình 2.4b). Với sự xuất hiện của kĩ thuật chụp cắt lớp theo thể tích (volume CT scanning) (ví dụ: máy chụp 320 dãy), chụp mạch dựa trên thời gian có thể cho phép hiện thị tốt hơn tuần hoàn bàng hệ màng mềm. Bảng 2.2 tóm tắt những ưu điểm và nhược điểm của CTA.

Hình 2.4 (a) Chụp CT mạch vùng đa giác Willis để dánh giá tính trạng mạch trong đột quỵ do tắc mạch cấp. Chụp tái tạo tương phản tối đa (MIP) với lát cắt dày ngang và đứng ngang cho thấy tắc đoạn gần động mạch não giữa phải (hình chữ V). ( b) Hình ảnh bàng hệ ác tính (Malignant collateral profile): chụp CT mạch tái tái tương phải tối đa cho thấy tắc mạc vùng gốc động mạch não giữa phải mà không có các nhánh bên vở vùng phân nhánh dưới phải của động mạch não giữa khi so sánh với vùng phân nhánh dưới trái.

Table 2.2 Advantages/ disadvantages of computed tomography angiography (CTA)

Chụp cắt lớp vi tính tưới máu

Chụp CT tưới máu là phương pháp chụp hình cản quang huyết động nhằm phát hiện mức độ giảm tưới máu trong các mô thiếu máu cục bộ, từ đó gợi ý khả năng tồn tại được của nhu mô não và nguy cơ tổn thương do thiếu máu cục bộ khi không tái tưới máu. Kĩ thuật này cần phải chỉ định một liều bolus thuốc cản quang (khoảng 35-50 mL với tốc độ 7 mL/s) thông qua đường truyền tĩnh mạch lớn (18-20 gauge) đặt ở mặt trước hố xương trụ (antecubital fossa). Quá trình chụp bắt đầu sau khi tiêm thuốc cản quang một vài giây và yêu cầu chụp nhanh và lặp lại vùng não đã chỉ định trước để quan sát đường di chuyển đầu tiên của chất cản quang qua vùng thiếu máu cục bộ. Quá trình chụp hình nên được tiến hành trong ít nhất 60-75 giây để phòng sự đứt quãng của đường cong biểu diễn quan hệ nồng độ – thời gian sẽ dẫn đến việc đánh giá không đúng thể tích máu não. Có một số phương pháp để thu được các chỉ số về mức độ tưới máu, được phân loại một cách phổ biến dựa trên kĩ thuật làm nét (deconvolution) và không làm nét (nondeconvolution). Kĩ thuật làm nét chỉnh cho sự trễ liều bolus và hiện tượng tán sắc (dispersion) lên ở mức chức năng động mạch nhập vào theo người sử dụng hoặc lựa chọn tự động, thường là ở vì trí các động mạch gần. Một số chỉ số thường được sử dụng được miêu tả ở dưới đây (Hình 2.5).

Hình 2.5 Sơ đồ vùng tưới máu trên phim CT. Chụp CT tưới máu cắt ngang ở vùng tắc động mạch não giữa phải cấp tính trên phim CT mạch. Thời gian di chuyển trung bình (MTT, đo bằng giây) tăng lên (điểm ảnh đỏ), với giảm đồng thời cả thể tích máu não (CBV, đo bằng mL/100 g mô não, điểm ảnh xanh tối) và lưu lượng máu não (CBF, đo bằng mL/100g/phút, điểm ảnh xanh tối), và thích hợp với giảm tưới máu nặng, gợi ý đến đột quỵ do thiếu máu não. Giảm CBV và CBF được phối hợp, xác định không có vùng mô có nguy cơ xung quanh vùng thiếu máu não đã rõ.

Thời gian di chuyển trung bình (MTT): MTT là thời giant rung bình mà một chất đánh dấu di chuyển qua một mô. Nói đến hệ mạch não, nó là thời gian trung bình đo từ từ khi máu vào động mạch tới lúc rời khỏi tĩnh mạch của hệ thống mạch.

Thời gian đạt đỉnh (TTP) và Tmax: TTP là phương thức đo dựa trên kĩ thuật không lấy nét được định nghĩa là thời gian từ lức chất cản quang bắt đầu đi vào các mạch máu lớn nằm trong một thiết diện đến khi đạt nồng độ đỉnh khu trú trong nhu mô não. Tmax là cách đo tương tự dựa trên phép phân tích chỉnh nét (deconvolution analysis), biểu hiện thời gian lúc mà chức năng các mô còn lại đạt cường độ cực đại.

Thể tích máu não (CBV): CBV được định nghĩa là thể tích chiếm bởi một lượng máu trong một khu vực liên quan. Đơn vị thường dùng là millilit/100 g mô.

Lưu lượng máu não (CBF): CBF được định nghĩa là dòng chảy qua một vùng xác định và được đo theo đơn vị là millilit máu/100 gram mô não/phút.

CBF, CBV và MTT liên hệ với nhau theo công thức: CBF = CBV/MTT, nói lên rằng lưu lượng máu não tăng khi thể tích máu não tăng và giảm khi thời gian di chuyển trung bình tăng.

Hiện nay, ảnh chụp CT tưới máu được thực hiện bởi kĩ thuật viên sẽ được gửi tới phòng điều khiển độc lập để đánh giá. Có nhiều hãng cung cấp gói phần mêm sử dụng quy trình đánh giá ở trên để chuyển hình ảnh thô thành sơ đồ các vùng tưới máu có thể quan sát được. Các máy chụp cắt lớp đa dãy hiện đại có độ bao phủ theo trục z (z-axis coverage) (trên-dưới) lớn hơn và những máy thế hệ mới nhất có thể chụp hình tưới máu toàn não bộ.

Cho tới gần đây, vùng nhồi máu thật sự đã được xác định là vùng có thể tích máu não thấp trên bản đồ tưới máu ở các ngưỡng khác nhau đã được báo cáo trong y văn. Tuy nhiên, nhiều số liệu gần đây ủng hộ việc sử dụng thresholded CBF để mô tả vùng tổn thương không hồi phục. Vùng tranh tối tranh sáng (penumbral region) (có nguy cơ nhồi máu nếu không được tưới máu) được xác định một cách tương đối với CBF thấp bất thường hoặc MTT kéo dài. Rõ ràng là chụp CT tưới máu cần phải được công nhận rộng rãi hơn trước khi có thể sử dụng để đưa ra quyết định điều trị. Khó khăn đầu tiên là thiếu sự chuẩn hóa quy trình hậu xử lý ảnh và ngưỡng nhắm xác định vùng nhồi máu thực sự với vùng có nguy cơ nhồi máu. Các ngưỡng này thay đổi phụ thuộc vào từng phần mềm chụp CT tưới máu được sử dụng. Một khó khăn khác là liệu rằng chụp hình tưới máu có thể định lượng chính xác hay không. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra những lỗi nghiêm trọng trong phép đo tưới máu, dẫn đến những giá trị ngưỡng đạt được không có giá trị. Bảng 2.3 tóm tắt những ưu và nhược điểm của chụp CT tưới máu.

Bảng 2.3 Ưu điểm/nhược điểm của phương pháp chụp cắt lớp vi tính tưới máu

Kĩ thuật chụp cộng hưởng từ khuếch tán (DWI)

Phát minh kĩ thuật chụp cộng hưởng từ (MRI) đã mở ra một kỉ nguyên mới trong chuyên ngành chẩn đoán hình ảnh thần kinh. Bước tiến vượt trội so với CT trong đánh giá đột quỵ do thiếu máu cục bộ của kĩ thuật này chính là chụp cộng hưởng từ khuếch tán (DWI). DWI bắt đầu phổ biến trên lâm sàng trong những năm 1990 và vẫn là phương pháp chính xác nhất để phát hiện nhồi máu não cực kì cấp tính (hyperacute infarction).

Các Kĩ thuật tạo ảnh Echo nhanh theo mặt phẳng được sử dụng để làm giảm nhiễu ảnh do chuyển động của bệnh nhân và dẫn đến tổng thời gian chụp chỉ khoảng 2 phút.

Các trình tự tạo ảnh khuếch tán được sử dụng trên lâm sàng: tạo ảnh khuếch tán đẳng hướng (isotropic DWI), hệ số khuếch tán biểu kiến (ADC), và bản đồ hàm số mũ. Phân tích lâm sàng yêu cầu đánh giá đồng thời trên phim DWI và bản đồ hệ số khuếch tán biểu kiến do vấn đề “T2 chiếu sáng qua”. Sự khuếch tán hạn chế biểu hiện bằng cường độ tín hiệu cao (ví dụ: sáng) trên ảnh khuếch tán đắng hướng (isotropic DWI sequence) (hình 2.6). Tuy nhiên cũng có thông tin tín hiệu T2 trên những phim này như tăng tín hiệu do hiệu ứng T2 có thể làm đọc sai kết quả giống như khuếch tán hạn chế. Hình ảnh ADC phân lập những thay đổi liên quan đến hạn chế khuếch tán thực sự, biểu hiện bằng giảm dấu hiệu giảm tín hiệu (ví dụ: tối). Do đo khu vực nhồi máu cấp hiện hình sáng trên DWI và tối trên ADC. Thêm vào đó, ảnh hàm số mũ tương tự như DWI nhưng không có thông tin T2 (ví dụ: dấu hiệu sáng giống như khuếch tán hạn chế). Tuy nhiên chuỗi hàm số mũ ít được sử dụng phổ biến hơn vì sự tương phản hình ảnh kém hơn so với DWI, có thể ảnh hưởng tới độ nhạy cảm của người đọc. Độ nhạy và độ đặc hiệu của DWI khi phát hiện nhồi máu trong 6 giờ đầu là trên 90%.

Một vấn đề làm tăng nghi ngờ về tính hữu dụng lâm sàng của DWI là khả năng đảo ngược tiềm năng của sự hạn chế khuếch tán (potential reversibility of diffusion restriction). Tuy nhiên nhiều nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng hiện tượng này rất hiếm, liên quan đến thể tích mô tối thiểu (khoảng 3mL thể tích trung bình (median volume)) và không làm thay đổi kết quả lâm sàng. Các kết quả cải thiện trong các trường hợp hạn chế khuếch tán được báo cáo có lẽ liên quan tới vùng tranh tối tranh sáng giai đoạn sớm kèm theo nên tái tưới máu là điều kiện cần của hình thái này. Dựa trên những bằng những có giá trị nhất, nhiều nhóm chuyên gia đã đặt chụp cộng hưởng từ khuếch tán (DWI) vào khuyến cáo loại 1 (mức độ bằng chứng A) khi chẩn đoán nhồi máu thực sự.

Do phát hiện nhồi máu rất sớm với độ chính xác cao, DWI có thể biểu thị các dấu hiệu riêng của thiếu máu cục bộ bao gồm ổ khuyết (lacunar), huyết khối và những dấu hiệu thay đổi lớn. Chúng có thể giúp cung cấp những dữ kiện quan trọng để tìm nguyên nhân của đột quỵ. Hơn nữa ở những bệnh nhân có cơn thiếu máu não thoáng qua, bằng chứng về nhồi máu trên phim DWI được biểu thị để dự đoán nguy cơ cao hơn của cơn đột quỵ sớm và giúp nhanh chóng tiến hành xét nghiệm chẩn đoán khẩn cấp hơn. Bảng 2.4 tóm tắt ưu và nhược điểm của DWI.

Hình 2.6. Chụp cộng hưởng từ khuếch tan trong đột quỵ do thiếu máu não cấp tính. (a) Trình tự tạo ảnh khuếch tán cho thấy tăng tín hiệu ở thùy trán bên trái cùng với giảm tín hiệu (khuếch tán hạn chế) ở biểu đồ “hệ số khuếch tán biểu kiến”. ( b) Những dấu hiệu này có độ nhạy và độ đặc hiệu cao trong việc phát hiện vùng mô thực sự nhồi máu cấp tính có khả năng là nhồi máu không phục hồi mặc dù tái tưới máu sớm và tích cực.

Bảng 2.4 Ưu điểm và nhược điểm của chụp cộng hưởng từ khuếch tán

Bảng 2.5 Ưu điểm và nhược điểm của chụp cộng hưởng từ mạch

Chụp cộng hưởng từ trên xung Gradient echo T2

Chụp cộng hưởng từ xung GRE T2 có độ nhạy cao với các sản phẩm giáng hóa của máu do các thành phần thuận từ (paramagnetic) của chúng làm mất tín hiệu và hiện hình tối. Các nghiên cứu cho thấy chụp hình xung T2 chính xác như chụp CT không cản quang trong việc phát hiện xuất huyết não cấp tính và ưu việt hơn khi phát hiện xuất huyết mạn tính. Gần đây, chụp cộng hưởng từ xung nhạy (susceptibility weighted imanging) được biết tới như là sự phát triển từ chụp xung T2. Nó cung cấp giai đoạn và thông tin quan trọng từ các hình ảnh 3 chiều có độ phân giải cao dựa trên GRE, điều này có thể tạo ra sự khác biệt đáng kể ở kĩ thuật này.

Chụp cộng hưởng từ mạch

Chụp cộng hưởng từ mạch là một xét nghiệm chẩn đoán hình ảnh mạch phổ biến và có thể được thực hiện có thuốc cản quang hoặc không. Độ phân giải ảnh thì kém hơn so với chụp CT mạch và hình ảnh khá nhạy với nhiễu ảnh liên quan đến dòng chảy (flow-related artifact) (đặc biệt là khi không có thuốc cản quang). MRA không dùng thuốc cản quang sử dụng kĩ thuật TOF (time-of-flight và dựa trên những tín hiệu tạo ra do quá trình chuyển động của dòng máu. Tuy nhiên, những kĩ thuật này có thể dẫn tới sự đánh giá mức độ hẹp một cách quá mức và chiều dài do dòng chảy xoáy. Điều này có thể được khắc phục với kĩ thuật chụp với gadolinium. Kĩ thuật TOF 3D được thực hiện đặc biệt cho hệ tuần hoàn não trong khi gadolinium được sử dụng trong chụp hình cung động mạch chủ và các mạch máu vùng cổ. Đối với nghi vấn về tắc động mạch não gần, chụp cộng hưởng từ mạch TOF 3D khá hữu dụng với độ nhạy xấp xỉ 85% và độ đặc hiệu 90%. Bảng 2.5 tóm tắt ưu và nhược điểm của MRA.

Chụp cộng hưởng từ tưới máu

Các nguyên lý của chụp cộng hưởng từ tưới máu tương tự như chụp cắt lớp vi tính tưới máu (CTP). Tiến hành chụp hình huyết động trong não sau khi tiêm gadolinium để đo first-pass transit của thuốc cản quang qua hệ mạch não. Các kĩ thuật hậu xử lý ảnh cho câc chỉ số tưới máu tương tự như CTP, đã được miêu tả ở phần trước. Nên kiểm tra chức năng thận trước khi chỉ định gadolinium vì gadolinium tiềm ẩn nguy cơ gây thận biến mô xơ (nephrogenic systemic fibrosis – NSF) ở những bệnh nhân có suy thận nặng. NSF dẫn đến xơ hóa da và các tạng và có thể gây tử vong. Các bác sĩ nên tìm hiểu chính sách trong khu vực của họ về chỉ định gadolinium để có hướng dẫn chi tiết hơn. Gần đây, kĩ thuật chụp hình tưới máu sử dụng arterial spin labeling đã được giới thiệu trong thực hành lâm sàng và không cần sử dụng thuốc cản quang. Tương tự CTP, chụp cộng hưởng từ tưới máu có những sai sót đáng kể trong khi định lượng tưới máu não cả kĩ thuật dùng thuốc cản quang và arterial spin labeling. Do đó không thể sử dụng MRP để nhận biết vùng nhu mô có nguy cơ và để đưa ra quyết định sử dụng tiêu huyết khối. Kĩ thuật này chỉ nên được dùng để đánh giá có phải những triệu chứng của bệnh nhân là thiếu máu cục bộ nguyên phát hay không. Bảng 2.6 tóm tắt ưu và nhược điểm của MRP.

Bảng 2.6 Ưu điểm và nhược điểm của chụp cộng hưởng từ tưới máu (MRP)

CÂN NHẮC LÂM SÀNG

Giá trị của bất kì xét nghiệm được đánh giá bởi khả năng cung cấp thông tin liên quan đến việc kiểm soát bệnh nhân. Chính xác hơn là cách tiếp cận bằng hình ảnh phụ thuộc nhiều vào hoàn cảnh lâm sàng. Ý kiến thảo luận dưới đây được phân chia một cách phổ biến thành bệnh lý thiếu máu cục bộ và bệnh lý xuất huyết.

Đánh giá hình ảnh của thiếu máu não cấp tính

Xét nghiệm hình ảnh để chỉ định chất hoạt hóa plasminogen mô đường tĩnh mạch (IV tPA)

Triệu chứng về hình ảnh là chống chỉ định bắt buộc của IV tPA là sự xuất hiện của xuất huyết não cấp tính. Phương pháp đánh giá tốt nhất là sử dụng chụp cắt lớp vi tính sọ não không dùng thuốc cản quang. Tuy nhiên nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng chụp cộng hưởng từ xung T2 có độ chính xác tương đương trong việc phát hiện xuất huyết não cấp nên MRI có thể sử dụng tại các trung tâm có thiết bị này. Nên chú ý rằng kĩ thuật chụp cộng hưởng từ trên xung T2 có độ nhạy cao với các điểm chảy máu mạn tính (vùng mất tín hiệu <5mm mà không có phù não xung quanh)

Điều quan trọng là sự có mặt của những thay đổi lớn do thiếu máu cục bộ (như trên 1/3 khu vực cấp máu bởi động mạch não giữa) trên phim CT không cản quang chỉ là chống chỉ định tương đối của việc sử dụng tPA đường tĩnh mạch trong 3 giờ đầu. vì có những dữ liệu còn đang tranh cãi xem liệu rằng những dấu hiệu này có ảnh hưởng tới lợi ích của việc điều trị. Tương tự định lượng vùng nhồi máu sử dụng điểm CT sớm của chương trình đột quỵ Alberta (ASPECTS) trên phim CT không cản quang không tiên lượng được đáp ứng điều trị với tPA đường tĩnh mạch. Tuy nhiên trong 3-4.5 giờ đầu, những thay đổi lớn do thiếu máu cục bộ là chống chỉ định bắt buộc vì những thay đổi này là một tiêu chuẩn loại trừ theo ECASS III. Trong thử nghiệm này, chụp hình trước khi điều trị hầu hết là sử dụng CT không cản quang mặc dù MRI được dùng ở một số trung tâm.

Như đã thảo luận trước đó, các dấu hiệu trên CT không cản quang (NCCT) như giảm tỉ trọng nhu mô, mất ranh giới chất xám – chất trắng, phù vỏ não giúp chẩn đoán xác định đột quỵ thiếu máu cấp tính. Trong những thay đổi nhu mô, giảm tỉ trọng cấu trúc chất trắng bao gồm hạch nền (basal ganglia), thùy đảo, dải vỏ não (cortical ribbon) là có thể dễ dàng nhìn thấy nhất. Bên cạnh đó, cục máu đông có thể nhận biết bằng dấu hiệu mạch máu hoặc chấm tăng tỉ trọng (khi liên quan đến các mạch máu xa nhỏ hơn). Kĩ thuật này có thể chỉ ra những nguyên nhân khác của những triệu chứng của bệnh nhân sẽ ngăn cản việc điều trị bao gồm u hoặc ap-xe có phù mạch xung quanh hoặc hội chứng bệnh não có thể phục hồi sau (posterior reversible encephalopathy syndrome)

Nghiên cứu gần đây gợi ý việc chụp hình có thể dùng để phát hiện những bệnh nhân có thể ít có lợi khi sử dụng tPA đường tĩnh mạch. Đặc biệt, tắc động mạch đoạn gần trên phim chụp mạch được chỉ ra là có một tỉ lệ tương đối thấp được thông mạch bằng tiêu huyết khối đường tĩnh mạch (khoảng 5% đối với đoạn cuối (terminus) động mạch não và 30% đối với động mạch não giữa đoạn gần), và có thể có kết quả tốt khi điều trị bằng catheter thêm vào. Hơn nữa, khi chiều dài cục máu đông ≥ 8mm xác định bằng NCCT lát cắt mỏng (≤2.5 mm) được chỉ ra là có khả năng rất thấp (<5%) điều trị thông mạch bằng tPA đường tĩnh mạch.