短暂性脑缺血发作（transient ischemic attack，TIA）是指脑或视网膜局灶性缺血所致的、未伴急性梗死的短暂性神经功能障碍。ABCD2评分系统是目前最常用的TIA风险分层工具，能很好地预测短期卒中风险。TIA患者早期发生卒中的风险很高，7d内为4%～10%，90 d内为10%～20%（平均11%）。此外，TIA患者不仅易发生脑梗死，也易发生心肌梗死和猝死，90 d内TIA复发、心肌梗死和死亡事件的总体风险高达25%。因此，明确TIA的病因和发病机制，及时启动正确的治疗，是预防脑梗死的重要措施。然而，TIA在普通CT和MRI检查中无异常表现，给临床诊断和治疗带来困难。现结合近年来的相关文献报道，就TIA的影像学做一综述。
1 TIA的传统概念和现代认识
1951年美国神经病学家Fisher首先将“暂时出现的短暂性神经定位体征”命名为“TIA”。其定义虽几经变更，但仍基于“时间和临床”。随着神经影像学的发展，由于CT和MRI等影像学技术的发展和应用，人们发现具有典型TIA临床经过的患者可有3种影像学表现：（1）影像学未见异常；（2）CT和MRI检查可见与症状一致的梗死灶；（3）显示为无症状的缺血性梗死灶。因此，基于“时间和临床”的传统定义受到诸多质疑。美国TIA工作组于2002年提出了新的TIA定义：“由于局部脑或视网膜缺血引起的短暂性神经功能缺损发作，典型临床症状持续不超过1h，且影像学检查无急性梗死证据”。然而，即使在症状持续时间＜1 h的TIA患者中，仍有33.6%弥散加权成像（diffusion-weighted imaging， DM）显示异常信号。美国卒中协会（American Stroke Association，ASA）于2009年6月发布了TIA的新定义：“脑、脊髓或视网膜局灶性缺血所致的、不伴急性梗死的短暂性神经功能障碍”。这一定义以有无梗死为鉴别诊断TIA与脑梗死的唯一依据，而不考虑症状持续时间。同时，ASA在2009年的新指南中也提出了“急性缺血性脑血管综合征（acute ischemic cerebrovascular syndrome，AICS）”这一概念，其共同的病理生理学特征为脑缺血，分为确诊（defnite）、疑似（probable）、可疑（possible）和排除（not）4级，这一分级以先进的影像学和实验室检查为基础，同时综合了临床表现和缺血机制，有助于急性缺血性率中的治疗和二级预防。由于AICS涵盖了TIA，因此有理由认为废弃TIA只是时间早晚的问题。
2 TIA的影像学
2.1 MRI
MRI在识别具有TIA临床经过的患者是否存在梗死病灶方面较CT更为敏感。一项对66例TIA患者的研究表明，MRI对一般TIA的定位诊断可能无明显临床意义。近年来，MRI技术的进展为TIA评估提供了更多可供选择的方法，包括DWI、灌注加权成像（perfusion-weighted imaging PWI）、磁共振波谱分析（magnetic resonance spectroscopy，MRS）和磁共振血管造影（magnetic resonance angiography，MRA）等。
DWI可鉴别新旧缺血病灶。研究显示，具有TIA临床经过的患者在症状出现后1～2 h，DWI可发现异常高信号，随着症状持续时间的延长，出现异常高信号的频率也随之增高。一般认为，DWI检测较小的皮质下缺血病灶非常敏感。Warach和Kidwell的研究显示，在具有明显TIA临床症状的患者中，DWI异常率为48%，其中近半数为腔隙性梗死。由于TIA的新定义以有无梗死作为鉴别TIA与脑梗死的唯一依据，而不考虑症状持续时间，因此DWI对TIA的诊断和鉴别诊断将变得十分重要。
PWI能显示脑灌注改变，与CT灌注成像（computerized tomography perfusion imaging， CTPI）差别不大，多与DWI相结合评估脑梗死患者有无溶栓指征和判定预后。
MRS可显示脑组织代谢损伤，主要表现为脑白质区N-乙酰天门冬氨酸和胆碱复合物水平降低。
MRA的最大优势就是不用注射对比剂就能进行动脉成像，无任何创伤，仅显示动脉相，无静脉干扰。不过，在空间分辨率方面，其显示血管的精细度不及CTA，且可能因血流状态的微小改变而引起信号丢失造成假象。
由于MRI检查耗时较长，不适用于急诊患者，而且价格相对昂贵也限制了其在临床上的广泛应用。
2.2 颈动脉超声和经颅多普勒（transcranial Doppler，TCD）
颈动脉超声是应用最广泛的颈动脉粥样硬化评价方法，除可判断颈动脉狭窄程度外，还可对动脉内膜一中膜厚度、斑块内部成分、表面形态结构以及血流动力学变化进行检查和评价。超声在颈动脉壁形态学观察方面较MRA和数字减影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）敏感，并可对斑块性质做出判断。不过，颅骨对超声波具有阻挡作用，使得彩色多普勒超声的检查存在盲区。
TCD可客观评价颅内动脉血流动力学改变和监测微栓子。动脉狭窄会导致血流速度增快和频谱增宽，当狭窄处直径减少超过60%～80%时，狭窄远端血流速度出现显著下降。多数作者认为，TIA患者血流速度增高系动脉狭窄或痉挛所致，而低流速则由动脉粥样硬化引起。一项研究显示，66例颈动脉系统TIA患者中有60例TCD检查结果异常，阳性率高达90.0%，提示颈内动脉系统TIA患者颅内动脉存在广泛的血流动力学改变。TCD技术具有简便、快捷、无创伤、易重复和可监测等特点，便于在临床上推广使用，但其特异性和敏感性较差，无法测量血管管径和流量，且存在人为误差。因此，TCD可作为检测TIA患者颅内血管情况的常规和筛查方法。
2.3 DSA
作为目前诊断血管病变的“金标准”，DSA可对整个脑动脉网络中的每处动脉病变（包括无症状动脉病变）做出准确判断，为制定进一步的防治方案提供依据。虽然DSA的敏感性不容置疑，但有可能给患者带来一定的风险和并发症。此外，在估计血管狭窄程度时受透照角度影响，且因除去骨骼而不能显示血管与毗邻结构的关系。研究显示，虽然DSA是目前鉴别血管闭塞的最佳成像手段，但其存在的并发症明显限制了其应用，故DSA不应作为诊断TIA的首选。
2.4 放射性核素
有关TIA患者脑灌注显像的影像学特点，以往文献报道较多，多数学者认为局灶性或弥散性低灌注或无灌注是脑缺血最一致的显像结果，也是局部脑缺血的直接后果。还有学者发现，脑缺血治疗前获得的脑灌注可表现为局部脑血流量（cerebral blood flow，CBF）缺失、减少以及正常或接近正常，以后者预后较好。更有学者发现，在急性期和亚急性期由于存在过度灌注，可掩盖其真正的局部缺血病灶，而在存在过度灌注的患者中，CBF可增加、减少或正常，绝对的CBF增加仅占14%。目前，唯有正电子发射体层摄影（positron emission tomography，PET）能定量检测CBF，是体外检测局部脑血流量（regional cerebral blood flow，rCBF）和局部脑血容量（regional cerebral blood volume，rCBV）的“金标准”。单光子发射计算机体层摄影（singe photon emission computed tomography，SPECT）利用注入人体内的放射性核素发射的单光子为射线源，由于不同组织浓聚放射性核素浓度的不同而构成反映人体功能的解剖图像，可定性分析CBF。SPECT和PET均属于放射性核素显像检查，空间分辨率较低，操作复杂，检查耗时长，不适用于急诊检查。此外，PET检查的费用十分昂贵，难以在临床上常规使用。
2.5 CT
2.5.1 CTPI
CTPI的方法最早由Miles于1991年提出，其反映的是生理学功能的变化，因此是一种功能性成像。反映脑组织血液循环动力学的常用参数包括：（1）CBF：指在单位时间内流经一定量脑组织血管结构的血流量，包括动脉、静脉、毛细血管、静脉窦，表示方法为每100 g脑组织每分钟内的脑血流量[ ml/（100 g·min）]，它反映脑组织内的血流量，CBF值越低，意味着脑组织血流量越低；（2）脑血容量（cerebral blood volume，CBV）：指存在于一定量脑组织血管结构内的血容量，根据时间密度曲线下面积计算得出，表示方法为每100 g脑组织的血容量（ml/100 g）；（3）平均通过时间（mean transit time，MTT）：开始注射对比剂到时间一密度曲线下降至最高强化值一半时的时间，主要反映的是对比剂通过毛细血管的时间，单位为秒（s）；（4）达峰时间（time to peak，TTP）：指在时间一密度曲线上从对比剂开始出现到对比剂浓度达到峰值的时间，单位为秒（s），TP值越大，意味着最大对比剂团峰值到达脑组织的时间越晚；（5）峰值增强（peak enhancement，PE）：为时间-密度曲线的最高值，PE值越大，意味着脑组织的强化程度越高。CTPI各参数的变化可直接反映脑组织的供血情况。
当脑灌注压在一定范围内波动时，脑血管可通过小动脉和毛细血管平滑肌代偿性扩张或收缩维持脑血流稳定，这种能力被称为脑循环储备力（cerebralcirculation reserve，CCR）。当CBF下降到一定程度时，神经元对氧和葡萄糖的摄取率增高以维持细胞代谢的正常和稳定，这种能力被称为脑代谢储备力（cerebral metabolize reserve，CMR）。脑缺血后，机体通过开放不同层次的脑血管储备来维持正常的生理学功能。Derdeyn等将脑储备分为3期：0期：正常的血流动力学状态；1期：因脑灌注压下降且侧支循环不足而出现血管反射性扩张，此时MTT延长，CBV增加，但CBF与氧摄取分数（oxygenuptake fraction，OEF）保持不变；2期：随着灌注压的进一步下降，血管扩张作为脑组织自动调节的方式已达极限，CBF开始下降而OEF增高，脑代谢储备机制开始起作用，当代谢储备机制也失代偿时将会发生卒中事件。MTT是一个非常敏感的脑缺血指标，基本上可确定脑缺血病变的范围，如果脑血管扩张而CBF维持不变，那么血流速度必然下降，血液通过局部脑组织的MTT延长。如果出现再灌注，则表现为MTT正常或缩短，rCBV增加，rCBF正常或轻度增加。rCBV和rCBF显著增加则是过度灌注的表现。
TIA患者CTPI检查阳性率介于53.33%与100010之间，提示CTPI检查可在早期发现多数常规CT无法显示的病变，直接提供脑灌注异常信息。但是，CTPI检查阳性率变异较大，其原因包括选择性误差（发病时间窗，在症状缓解期就诊的TIA患者多为阴性）、仪器分辨率和病情严重程度的差异等。另外，目前相关研究尚存不足之处：未能长期随访异常灌注患者的预后，难以提供TIA患者脑灌注异常与预后不良关系的结论。
2.5.2 CT血管造影（computerized tomographyangiography，CTA）
TIA最常见的原因是头颈部动脉狭窄或闭塞，因此对脑血管状况进行评估具有重要意义。虽然DSA是评价血管的金标准，但价格昂贵，且为有创检查。CTA是近年发展起来的一种快速无创性血管成像技术，能直观和充分地显示颅内外动脉的血管形态、走行和内径。Josephson等连续3年利用CTA和DSA对81支颈动脉狭窄程度进行比较，得出CTA对动脉狭窄的敏感性高达100%的结论。CTA可客观地评价缺血区脑供血动脉的状况，信息输入处理程序（message input processing， MIP）可真实地显示血管走行和分支，通过任意旋转不同角度和不同平面进行观察；虚拟现实程序（virtual reality，VR）能显示血管走行和分支，观察管壁和管腔情况，并能呈现直观的立体效果。CTA图像通过多角度旋转观察，从而选择最佳角度显示病变。CTA能显示包括从主动脉弓至颅顶的血管，重建颈段和颅内动脉，能在很短时间内很好地显示供血区脑动脉的形态学变化，如闭塞、局限性狭窄、痉挛或无明显改变等，还能观察到动脉壁斑块的形态，从而明确TIA的原因。CTA通过肘静脉注射对比剂，创伤小，可避免DSA造成的血管痉挛和动脉粥样硬化斑块脱落等并发症；CTA的空间分辨率和显示血管的精细度优于MRA，不会产生如MRA因血流状态微小改变引起信号丢失而造成假象的情况。
Sylaja等对10例TIA患者进行CTA检查均未发现血管狭窄，可能系TIA的病因除血管因素外，还存在微栓塞、血液成分改变等原因。另外，CTA技术本身的局限性亦可导致阴性结果。在血管因素引起的TIA中，单用CTA能发现责任血管和病变情况，但不能判断脑灌注损害程度，不能决定是否需要行血管成形等介入治疗。
如上所述，由于单用CTPI或CTA的研究价值有限，故有研究者将CTPI与CTA联合应用于TIA患者的研究。Eicker等对12例TIA患者进行了研究，所有患者CTPI图像均正常，2例CTA显示存在血管异常；Ben和Mrabet对12例TIA患者进行了研究，CTPI显示4例异常，CTA提示9例存在颅内血管狭窄或闭塞；Hwang等对10例TIA患者进行了研究，CTPI均未见异常，CTA显示2例存在颅内血管狭窄。由此可见，对于CTPI显示存在灌注异常的TIA患者，CTA均发现血管异常；而对于CTPI显示灌注正常者，CTA亦可发现血管异常。将CT-PI与CTA联合应用于TIA患者的检查具有下列优点：（1）成像速度快，可在20 min内完成CTPI和CTA检查，完全适合急症患者的要求；（2）1次检查即可获得普通CT平扫、增强扫描、脑灌注、供血动脉状况等多方面信息，为临床诊断提供及时、全面和必要的影像学资料，对治疗具有重要的指导意义。
3 结语
目前临床应用的影像学诊断方法多样，各有利弊。综上分析，我们认为CTA与CTPI联合应用可在TIA后快速、直观和准确地显示颅内外供血动脉的异常改变，提供血管狭窄部位、程度、血管内软硬斑块、血管畸形和侧支循环等情况，并获得相应供血区脑组织的血流异常灌注情况，为TIA和病因学诊断和发病机制判定提供了重要的信息，对指导临床医师选择最佳治疗方案、提高诊疗效率及观察疗效有着非常重要的作用。CTA和CTPI技术对患者伤害小且费用经济，较其他影像学检查方法有着显而易见的优势，很有可能成为TIA患者的最佳检查方式。但是，目前的临床研究设计尚存在如下不足：（1）不同研究在多排CT机型和操作技术等方面存在差异；（2）TIA发病至检查的时间窗与TIA诊断标准不一；（3）样本量较小；（4）缺乏患者的长期随访资料（如灌注缺损程度与血管狭窄程度对患者远期预后的影响）。因此，今后的临床研究应详细交代TIA患者的纳入标准、检查时间窗、操作技术和预后等资料。
