はじめに
脳梗塞超急性期において、遺伝子組み換え組織型プラ スミノゲン・アクティベータ（
recombinant tissue-type
plasminogen activator: rt-PA
）を用いた静注療法によっ て、機能的転帰良好例が有意に増加する一方で、症候性 頭蓋内出血は約3
～10
倍に増え、5
～20
％にみられると されている1）。脳梗塞超急性期では早期虚血性変化（early
ischemic changes: EIC
）の範囲が重要であり、「1/3MCA
ルール」が知られている。これは、中大脳動脈（
middle
cerebral artery: MCA
）支配領域3
分の1
以内のEIC
にお いて、rt-PA
の静注療法は機能および神経症状改善に有 効であるが、それ以上である場合はrt-PA
の有効性は乏 しく、むしろ致命的な脳内出血をきたすという報告に由 来し2、3）、広範なEIC
を認める患者ではrt-PA
の静注療法 は推奨されない1）。そのため、急性期脳卒中が疑われる 症例において、画像検査による出血の除外とEIC
の範囲 推定が求められている1）。2015
年に相次いで報告されたMulticenter
Random-ized Clinical Trial of Endovascular Treatment for
A c u t e I s c h e m i c S t r o ke i n t h e N e t h e r l a n d s
（M R
CLEAN
）4）、Endovascular Treatment for Small Core
and Anterior Circulation Proximal Occlusion with
Emphasis on Minimizing CT to Recanalization Times
（
ESCAPE
）5）、Extending the Time for Thrombolysis
in Emergency Neurological Deficits-Intra-Arterial
（
EXTEND-IA
）6）、Solitaire With the Intention for
Thrombectomy as Primary Endovascular Treatment
（
SWIFT PRIME
）7）では、いずれの試験においても、前 方循環近位部閉塞をきたした虚血性脳卒中患者に対しConventional and Advanced CT Diagnosis in Acute Stroke
Yoshihito Kadota, Toshinori Hirai Summary
Overseas, CT is the mainstream modality used for the diagnosis and treatment strategy se-lection in acute stroke patients. Conventional non-contrast CT shows early ischemic changes of the brain, which is useful for selection of patients for intravenous recombinant tissue-type plasminogen activator (rt-PA) administration. Much evidence has been collected to show the usefulness of CT for the selection of patients for endovascular therapy in the context of the positive results in large clinical trials conducted recently. It should be noted that in all of these trials, the patient selection was based on the findings on contrast-enhanced CT. Contrast-en-hanced CT includes various types of advanced CT imaging, including multiphase CT angiog-raphy, dynamic CT angiogangiog-raphy, and CT perfusion. As compared to conventional CT, these advanced CT imaging methods show superior sensitivity for precise identification of occluded blood vessels, target thrombi, extent of collateral circulation, and the penumbra and ischemic cores. In this review article, we present the usefulness of a comparison between conventional non-contrast CT and advanced contrast-enhanced CT for diagnosis/selection of treatment strategy in acute stroke patients.
Departments of Radiology, Faculty of Medicine, University of Miyazaki NICHIDOKU-IHO
日獨医報 第62巻 第2号 2017 て、血管内治療群が標準的治療を受けた対照群よりも血 管再開通率と機能的予後で有効で、死亡率と症候性脳内 出血に差がないことが明らかになった。これらの画像診 断において用いられたモダリティは
4
試験4～7）ともにCT
、CT
血管造影（CT angiography: CTA
）が主な画像検査で ある。2
試験6、7）ではCT
灌流画像（CT perfusion: CTP
） を用いて患者選択が行われている。 本稿では脳梗塞急性期における単純CT
の有用性、Al-berta Stroke Program Early CT Score
（ASPECTS
）に よるEIC
評価のほか、CTA
やCTP
などの造影CT
での評価、 脳血栓回収療法を行うことを前提とした場合に必要とな る、最近報告されている画像情報について紹介する。CT
1. 単純CT 急性期虚血性脳卒中患者の診療において、早急な診断、 治療方針の決定は必須で、短時間に多くの情報が得られ るCT
は最初に施行されることが多い。虚血性脳卒中の血管内治療に関する
ASA/AHA
（American Heart
As-sociation/American Stroke Association
）のガイドラインでは、ほとんどの場合、単純
CT
で救急処置に関する 決定を下すのに必要な情報が得られるとされている8）。 単純CT
は出血の除外に非常に有用であり、画像診断ガ イドラインでは強く推奨されている9）。また、単純CT
はEIC
の程度や範囲を評価する目的でも重要で、①皮髄境 界の不明瞭化、②レンズ核の不明瞭化、③島皮質の不明 瞭化、④脳溝の消失が超急性期所見として認められる。 時に、EIC
内に皮質濃度低下を伴わず脳浮腫のみを呈するものがあり、
isolated cortical swelling
（ICS
）と呼ば れている（図1
）。この領域はADC
（apparent diffusion
coefficient
）の低下がみられず、灌流画像で後述する虚 血性ペナンブラに類似した性状を示すことから、救済可 能な領域と考えられている10、11）。また、最近のdual
en-ergy CT
を用いた評価ではEIC
をより明瞭に検出できる ことが示唆されている12）。EIC
の範囲推定については、現在では、ASPECTS
で評 価することが一般的で、推奨されている1、8、9）（図2
）13）。 これは、CT
でレンズ核と視床を通る軸位断と、それよ り約2cm
頭側のレンズ核が見えなくなった最初の断面の2
断面にて、中大脳動脈領域を10
カ所に区分し、10
点か らの減点法で病変範囲を推定する手法13）であり、読影者 間の一致率が1/3MCA
ルールよりも高い14）。一般に、ASPECTS 7
点が1/3MCA
ルールの境界に相当し、8
点 以上が転帰良好と関連している13）。また、ASPECTS
の スコアが低くなるほど、頭蓋内出血の頻度は高くな 図1 ICSと思われる一例 A MRI 拡散強調像（発症日当日） B 単純CT（発症日当日） C 単純CT（発症日翌日） 70歳代，男性．意識障害で発見，右片麻痺の症状あり． 拡散強調像（A）で左島回や内包後脚，ASPECTSのM2に相当する部位に高信号域を認める．その直前に撮像されたCT（B）では，拡散強調像で高信 号域に相当する領域にEICを考える島皮質，レンズ核，皮髄境界の不明瞭化が認められる．ASPECTSのM3に相当する領域は対側に比べ，濃度低 下はないものの，やや腫脹している（破線囲み）．発症時間不明でrt-PAの適応なく，翌日のフォローアップCT（C）では脳梗塞の範囲はM3に相当す る領域まで梗塞巣が拡大していた．後方視的にこのM3領域はICSと考えられた． Ａ Ｂ C図2 Alberta Stroke Program Early CT Score（ASPECTS） A，B ASPECTSシェーマ（文献13）より転載） C，D 単純CT E，F MRI拡散強調像 ASPECTSはCTでレンズ核と視床を通る軸位断と，それより約2cm頭側のレンズ核が見えなくなった最初の断面の2断面で評価で行い，中大脳動脈 領域を10部位に分けて，範囲を推定する．C〜Fは70歳代，男性，右片麻痺の発症症例を示す．I，M1～6領域における範囲に梗塞がみられ，3点と 判定される． Ａ C E B D F る15、16）。
CT
のASPECTS
と拡散強調像のDWI-ASPECTS
で比較すると、DWI-ASPECTS
で約1
点低くなるが、治 療後の症候性脳出血と3
カ月後の機能予後の予測因子と しては両スコアとも良好であると報告されている17）。MRI
のみではEIC
の過小評価となる場合がある。CT
でのEIC
が拡散強調像で高信号とならないことがあり、reversed discrepancy
（RD
）と呼ばれている18）（図3
）。Kawano
らの検討によると、発症3
時間以内の超急性期 脳梗塞164
例の24
％にRD
が認められ、心房細動を有す る例に多かった19）。RD
の要因として、早期自然開通に よって血管反応性浮腫が加わることによる細胞性浮腫の 相殺、磁化率を有するミネラル沈着をきたした基底核な どの領域における梗塞が生じた場合の2
つが挙げられて いる。 脳実質外における脳梗塞急性期を示唆する所見とし て、hyperdense MCA sign
（中大脳動脈主幹部閉塞）、dot sign
（中大脳動脈分枝閉塞）という中大脳動脈内の塞栓子を反映した高吸収病変がみられる20）。このサインは
予後不良な臨床経過や重度の脳虚血、神経症状の程度と 関連している21～23）。
日獨医報 第62巻 第2号 2017 Ａ Ｂ 図3 RDと思われる一例 A 拡散強調像（発症日当日） B 単純CT（発症日当日） 70歳代，女性．意識障害で発見，右不全麻痺の症状あり． 拡散強調像（A）で左島回やASPECTSのM3に相当する部位に高信号域を認める．それより30分前に撮像されたCT（B） では，拡散強調像よりも広い範囲にEICを考える島皮質，レンズ核，皮髄境界の不明瞭化が認められる．来院時心電図 で心房細動があり，心原性脳塞栓症が疑われた．
造影CT
前述した
MR CLEAN
4）、ESCAPE
5）、EXTEND-IA
6）、SWIFT PRIME
7）試験は前方循環の急性期脳梗塞におい て、標準治療に血管内治療が有効であることが示されて いる。これらすべての試験にCTA
が行われ、後二者の試 験ではCTP
も施行され、血管内治療の患者選択に用いて いる。CTA
を追加することで、①閉塞血管、標的血栓の 特定、②側副血行の評価といった新たな情報が得られ、CTP
を行うことで、虚血コアの範囲およびその周囲にみ られる救済可能な脳組織、いわゆるペナンブラが評価可 能となる。 1. CTA 1）閉塞血管、標的血栓の特定 前述した4
試験は、いずれも近位部の前方循環閉塞の 有無を明らかにする目的でCTA
が行われている。脳動脈 近位閉塞を有する患者の再疎通率は、血管内治療と比較 してrt-PA
静注療法で有意に低く、CTA
は血管内治療の 適応決定に有用である24、25）。CTA
では、閉塞部位は造 影欠損域として認められ、簡単かつ迅速に閉塞の有無お よびその拡がりを特定できる。血管閉塞の部位およびそ の閉塞長が長いほど、梗塞範囲が大きく、予後が悪い が26～28）、閉塞長が短いと、血管内治療による良好な結果 と 関 連 し、 予 後 改 善 が 期 待 で き る29）。Single-phase
CTA
での閉塞長の推定は、後述するように、側副血行が 乏しい患者の場合に過大評価する恐れがあり、最近では4D-CTA
（dynamic CTA
）30）やdelayed CECT
（contrast
enhancement CT
）〔造影剤投与80
秒後の撮像〕31）を用 いて評価が行われており、single-phase CTA
より正確 に血栓の像を捉えられる。 2）側副血行の評価rt-PA
の治療成績に関する研究において、十分な側副 血行が認められる患者は、そうでない患者よりも治療効 果が高いが、側副血行が不良な患者では有害になる可能 性が示されている32～34）。虚血半球の側副血行の評価は、 閉塞部より先の血流を補う軟膜動脈と対側健常半球の同 様の動脈を比較して行う35、36）。ただし、single-phase
CTA
では撮像タイミングと造影剤注入速度に強く依存 し、動脈相の早いタイミングに撮像が行われた場合、十 分な側副血行がある症例を側副血行不良例と誤分類とす る危険性がある37）。ESCAPE
5）ではmultiphase CTA
を用いて、側副血行の 評価が症例選択基準にされている（図4
）37）。Multiphase
CTA
37）とは、動脈相と静脈相、後期静脈相の画像を撮像 する。最初の相は、ボーラストラッキングにより動脈相のピークで大動脈弓から頭頂の撮像を行う。残りの
2
相Ａ Ｂ
図4 側副血行評価（文献37）より転載） A 撮像方法のシェーマ
B Multiphase CTAを用いた側副血行評価
Menonらによると，multiphase CTAは3相の撮像を行う．最初の相は，ボーラストラッキングにより動脈相ピークで大動脈弓から頭頂の撮像を行う． 残りの2相は，頭蓋底から頭頂までの撮像を8秒ごとに行う（A）．
虚血半球の側副血行の評価は，閉塞部より先の血流を補う軟膜動脈と対側健常半球の同様の動脈と比較して行う．ESCAPE試験では，Bの最下段に 示すPoor collateralsの患者を除外基準としている．
れら
2
相では、追加の造影剤を使用せず、総放射線線量を最小限に抑える。これらの画像から厚みのある
MIP
（
maximum intensity projection
）処理（24mm
）を加えたMPR
（multi planar reconstruction
）を作成する。これ により、ESCAPE
での側副血行が不良な症例は血管内治 療の適応から除外されており、また、multiphase CTA
での側副血行不良とASPECTS
≦5
以下に関連がみられ ている5）。その他、dynamic CTA
を用いた側副血行の評 価も行われており、single-phase CTA
よりもより詳細 な側副血行評価が可能となる38）。 このように、CTA
は治療方針の決定に影響を与える。 また、CTA
を大動脈弓レベルから撮像することで、血管 内治療に必要な解剖学的情報、動脈硬化の状況の取得も できる。rt-PA
と血管内治療の併用の場合、CTA
が追加 検査されたことによるrt-PA
投与のタイミングに時間的 な損失はなく、むしろ、CTA
画像から得られる主要血管 閉塞の有無と正確な閉塞部位の迅速な特定、事前の解剖 情報取得などにより、血管内治療時間が20
分程度短く、 ワークフローで単純CT
のみしか行われなかった群に比 して、有意に臨床転帰がよいと報告されている39）。 2. CTP 従来のマルチスライスCT
ではヘリカルスキャンであ ったため、CTP
は限られた領域の撮像しかできなかった が、面検出器CT
の出現やテーブル移動スキャンなどに より、広範囲撮像が可能となってきた40～42）。CTP
の有 利な点として、得られたボリュームデータの動脈優位相 からCTA
、静脈優位相からCTV
（CT venography
）を作 成することが可能で、そのCTA
の診断能は通常のCTA
と差はない43）。そのため、撮像を1
回で行うことができ、日獨医報 第62巻 第2号 2017 造影剤や被曝を低減できる。
脳梗塞において、
CTP
により虚血コアの範囲およびペナンブラの評価が可能で、
CBF
（cerebral blood flow
）低 下域を虚血コア、虚血コアと灌流異常域の差をペナンブ ラと評価する。これらの定義に絶対値を用いることは困 難で、閾値の設定によって、その異常域は変動するが、最 近ではCT
における灌流異常域の指標にTmax
（time to
maximum
）が6
秒以上遅延した領域（Tmax
＞6sec
）を用い ることが多く44）、大規模研究でも用いられている6、45）。ま た、虚血コアとして、正常組織よりも相対的脳血流量rCBF
が30
％以下となっている領域（CBF
＜30
％）が用い られている6、44～46）。大きな虚血コアやペナンブラがみら れない症例は予後が悪く、再灌流による症候性の出血合 併や重篤な脳浮腫のリスクが高い47、48）。特に、血管内治 療の進歩による再灌流率の向上は、このような場合には 臨床転帰に対して逆効果となるため、血管内治療を行う 上で適正な患者選択が求められている。EXTEND-IA
やSWIFT PRIME
などの試験では、虚血コアが小さく、ペ ナンブラがみられる症例を治療患者の適格基準に用いて、rt-PA
に 血 管 内 治 療 を 追 加 す る こ と の 有 用 性 を 示 し た6、7、45）。具体的には、EXTEND-IA
6）でペナンブラをTmax
＞6sec
、虚血コアはCBF
＜30
％として、ミスマッ チ比＞1.2
、ペナンブラ10mL
以上、虚血コアが70mL
未 満を血管治療の適格として選択し、これにより25
％の患 者は除外されている。SWIFT PRIME
7）では、虚血コア＞50mL
、Tmax
領域が10
秒以上の領域＞100mL
、ペナン ブラ容量＜15mL
、ミスマッチ比≦1.8
は不適格として除 外されている。両試験ともに自動解析ソフトであるrap-id processing of perfusion and diffusion
（RAPID
）シ ステムが用いられている49）（図5
）45）。このRAPID
シス テムを用いた灌流画像を得るためにかかる時間として は、撮像に約6.5
分、後処理に3
～10
分（平均5
分）かかる のみで、MRI
検査を施行するよりも格段に早く灌流画像 が得られる50）。CTP
に関しても、情報収集時間や後処理などによる治 療の遅れが懸念されるが、前述したように処理時間は短 い。EXTEND-IA
では灌流画像の解析と同時にrt-PA
投 与が行われており6）、単純CT
とCTA
追加、CTA
＋CTP
追加での治療開始までの時間比較を検討した報告による と、CTP
実施によるrt-PA
投与や血管内治療の治療遅延 はないとされている39）。最後に
脳梗塞超急性期に対する診断や治療戦略に用いるモダ リティは、本邦ではMRI
が多用されるが、海外において はCT
が主流である。CT
は非常に迅速な対応を可能とし、 造影CT
の撮像方法もさまざま考案されており、それら による診断精度の向上や治療戦略の参考になるエビデン スの蓄積も増えてきている。本稿が脳梗塞急性期におけ るCT
の有用性に関する現状把握の一助になれば幸いで ある。 【参考文献】 1) 日本脳卒中学会脳卒中医療向上・社会保険委員会, rt-PA（ア ルテプラーゼ）静注療法指針部会： rt-PA（アルテプラーゼ） 静注療法適正治療指針 第二版 （2012年10月）. 脳卒中 34: 443-480, 2012 2) von Kummer R, Allen KL, Holle R, et al: Acute stroke: usefulness of early CT findings before thrombolytic therapy. Radiology 205: 327-333, 1997 3) Hacke W, Kaste M, Fieschi C, et al: Intravenous thrombolysis with recombinant tissue plasminogen ac-tivator for acute hemispheric stroke. The European Cooperative Acute Stroke Study (ECASS). JAMA 274: 1017-1025, 1995 4) Beckhemer OA, Fransen PS, Beumer D, et al; MR CLEAN Investigators: A randomized trial of intraarte-rial treatment for acute ischemic stroke. N Engl J Med 372: 11-20, 2015 5) Goyal M, Demchuk AM, Menon BK, et al; ESCAPE Trial Investigators: Randomized assessment of rapid endovascular treatment of ischemic stroke. N Engl J Med 372: 1019-1030, 2015 6) Campbell BC, Mitchell PJ, Kleinig TJ, et al; EXTEND-IA Investigators: Endovascular therapy for ischemic stroke with perfusion-imaging selection. N Engl J Med 372: 1009-1018, 2015 7) Saver JL, Goyal M, Bonafe A, et al; SWIFT PRIME Investigators: Stent-retriever thrombectomy after in-travenous t-PA vs. t-PA alone in stroke. N Engl J Med 372: 2285-2295, 2015 8) Powers WJ, Derdeyn CP, Biller J, et al: 2015 AHA/ ASA Focused Update of the 2013 Guidelines for the Early Management of Patients With Acute Ischemic Stroke Regarding Endovascular Treatment: A Guide-line for Healthcare Professionals From the American Heart Association/American Stroke Association. Stroke 46: 3020-3035, 2015図5 RAPIDシステムを用いたCTP（文献45）より転載） CTP後に，自動解析ソフトのRAPIDシステムで後処理を行うことで，灌流異常域（緑色の領域）と虚血コア（ピンク色の領域）が得られる．上段は虚 血コアは小さく，ペナンブラが大きく，ミスマッチ比も高く，血管内治療追加にて良好な臨床転帰が得られることが推測される．一方，下段は虚血 コアが大きく，ミスマッチ比は低く，治療効果は乏しく，むしろ再灌流による有害事象が危惧される． 9) 日本医学放射線学会編著： 脳神経CQ4 急性期脳梗塞患 者に対する再灌流療法の適応決定に有用な画像検査は何 か？．画像診断ガイドライン 2016年版，第2版. 東京：金原 出版, p.70-73，2016 10) Na DG, Kim EY, Ryoo JW, et al: CT sign of brain swelling without concomitant parenchymal hypoatten-uation: comparison with diffusion- and perfusion weighted MR imaging. Radiology 235: 992-998, 2005 11) Butcher KS, Lee SB, Parsons MW, et al; EPITHET In-vestigators: Differential prognosis of isolated cortical swelling and hypoattenuation on CT in acute stroke. Stroke 38: 941-947, 2007 12) Noguchi K, Itoh T, Naruto N, et al: A Novel Imaging Technique (X-Map) to Identify Acute Ischemic Lesions Using Noncontrast Dual-Energy Computed Tomogra-phy. J Stroke Cerebrovasc Dis 26: 34-41, 2017 13) Barber PA, Demchuk AM, Zhang J, et al: Validity and reliability of a quantitative computed tomography score in predicting outcome of hyperacute stroke be-fore thrombolytic therapy. ASPECTS Study Group. Alberta Stroke Programme Early CT Score. Lancet 355: 1670-1674, 2000 14) Pexman JH, Barber PA, Hill MD, et al: Use of the Al-berta Stroke Program Early CT score (ASPECTS) for assessing CT scans in patients with acute stroke. AJNR Am J Neuroradiol 22: 1534-1542, 2001
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