高分辨率磁共振成像对缺血性脑卒中病人颅内动脉硬化疾病梗死机制的诊断价值

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颅内动脉粥样硬化性脑卒中是一种常见的缺血性脑卒中亚型，特别是在亚洲人群中尤为常见[1]，是由多发机制引起，包括穿支动脉受累组和动脉 -动脉栓塞组[2]。尽管两种类型所引起的卒中临床表现可能相似，但由于两者所引起的病理表现不同，临床治疗措施也不尽相同。用高分辨率磁共振成像(HR -MRI)技术可以诊断和发现缺血性脑卒中的不同发病原因和发病机制，可以明确显示斑块的位置、形态、结构特征和重构，有助于评估斑块的稳定性和复发风险，可指导卒中病人的临床治疗策略。

1 资料与方法

1.1 研究对象 2015年9月—2018年2月在我院神经内科住院的由于大脑中动脉(MCA)或基底动脉(BA)引起的急性缺血性卒中病人，筛选出符合标准的57例。纳入标准：扩散加权成像(DWI)显示脑实质内存在急性梗死灶，且HR -MRI显示责任血管存在动脉硬化斑块(于头颅MRI平扫后2周内检查)。排除标准：颅外颈动脉狭窄率≥50%；心源性栓塞；其他原因(动脉炎、动脉夹层、烟雾病、先天性肌纤维不良)引起的缺血性脑卒中；病人不能配合或有金属异物引起的图像质量差。

1.2 分组方法 根据DWI上显示的病灶分布，将病人分为两组：穿支动脉组(主要指脑桥旁支动脉及豆纹动脉供血区)和动脉 -动脉组(指同一血管支配区域内的多发梗死或单发皮层梗死)。

1.3 HR -MRI成像序列及参数 所有病人均使用3.0T(Achieva，philips)MR、16通道头线圈进行成像，成像序列有：头颅MRI及DWI功能成像；HR -MRI：T1WI、T2WI、PDWI、T1WI增强扫描；扫描层厚：2 mm；视野(FOV)：256 cm×256 cm；扫描时间：40 min。

1.4 HR -MRI图像分析 由3名经验丰富的影像科医师盲法阅片下对斑块进行分析，判断斑块是否存在，判断斑块的位置及形态，进一步计算斑块的狭窄率、重构指数、斑块的强化形态及强化率。各种参数计算方法[3 -5]如下，①狭窄率：斑块所在管腔的最大狭窄内径/近端正常管腔内径(或远端正常管腔内径与近端正常管腔内径之和的1/2)；②重构指数：狭窄处血管面积/参考血管面积(远端及近端正常血管面积和的一半)；③重构形态：分为正性重构(重构指数≥1.20)、负性重构(重构指数≤0.95)和无重构(0.95<重构指数<1.20)；④斑块的强化形态：偏心性强化(强化最薄处厚度小于最厚处的一半)以及向心性强化(强化最薄处厚度大于等于最厚处的一半)；⑤强化率：(斑块强化后信号强度-平扫信号强度)/平扫信号强度。

2 结 果

2.1 临床特征 最终纳入病人57例，男35例，女22例；其中穿支动脉组26例，动脉 -动脉组31例。两组男性、高血压、吸烟比例比较差异有统计学意义(P<0.05)，其余危险因素及实验室检查结果比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

2.2 穿支动脉组和动脉 -动脉组斑块的HR -MRI特征 纳入的57例病人中，斑块呈偏心性强化45例，向心性强化12例，两组间的强化形态比较，差异无统计学意义；穿支动脉组的斑块狭窄率较动脉 -动脉组轻，差异有统计学意义。穿支动脉组斑块位置绝大多数位于大脑中动脉的上后侧壁或者基底动脉的左右侧壁；动脉 -动脉组斑块位置绝大多数位于MCA的前下侧壁或BA的腹背侧壁。两组间的斑块重构比较差异有统计学意义，穿支动脉组的负性重构更为多见，正性重构所占比例较小，而动脉 -动脉组>50%的病人为正性重构。动脉 -动脉组的斑块强化率明显高于穿支动脉组，差异有统计学意义。测量强化率时部分斑块测量为负值。详见表1。

表1 穿支动脉组和动脉 -动脉组斑块的HR -MRI的形态指标比较

3 讨 论

本研究的目的是探究和证实穿支动脉组的动脉硬化斑块和动脉 -动脉组不同，两者在斑块的大小、位置、重构形式和强化方面都存在差异。

越来越多的研究表明两组存在不同的斑块和斑块增强模式[6 -7]。有研究表明，穿支动脉组和动脉 -动脉组的斑块位于管壁的位置有所不同，穿支动脉组病人动脉硬化斑块的位置分布具有特征性，常见于穿支动脉开口处，这与国外研究相符[8]。说明斑块的分布与梗死灶的病因分型有关，载体动脉斑块的体积的增大、血栓形成以及斑块易损性因素的存在，都可累及穿支动脉开口，导致梗死发生[9]。

有研究显示，在基底动脉粥样硬化斑块中，斑块的正性重构和较大体积的斑块有关，在大脑中动脉正性重构病人中经颅多普勒能更频繁地观察到微栓子[10]。本研究结果表明，正性重构和大的增强斑块及斑块的不稳定性有关，更多存在动脉 -动脉组硬化斑块。正性重构指随着病变进展，局部管壁代偿性扩张，来维持管腔相对恒定。发生正性重构的冠状动脉管腔狭窄不明显，但更多具有较大的脂质核心、薄纤维帽和存在较多的炎性成分，为易损斑块。负性重构指管腔发生收缩性重构，从而加重管腔狭窄，负性重构的血管狭窄率增加，但不稳定性因素较正性重构少，故为稳定斑块。发生正性重构的机制尚不完全清楚，考虑可能与斑块释放的金属蛋白酶有关[11]，金属蛋白酶的释放增加，会导致斑块的稳定性下降，使斑块破溃及栓子形成，使远端分支动脉发生栓塞。

本研究表明穿支动脉组斑块所致管腔狭窄程度较动脉 -动脉组轻，之前也有研究对斑块的形态进行分析显示，穿支动脉组斑块的分布相对较弥漫，这提示了穿支动脉组和动脉 -动脉组斑块狭窄的病理生理机制不同[12]。

穿支动脉组病人常表现出责任血管较轻程度的狭窄(脑实质常表现小而深的梗死灶)，这类病人经颅多普勒很少表现出灌注异常或微栓子存在，然而支架治疗可能会对这类病人有害(可能会发生穿孔风险)[13]，病人常常被误诊为小动脉闭塞而进行相应治疗。目前有研究表明，BOD的治疗策略可能与非BOD治疗策略类似，高剂量他汀类药物的早期干预可减少颈内动脉粥样硬化性狭窄(ICAS)病人的斑块。他汀类药物对穿支动脉组和动脉 -动脉组病人同样重要，因为位于穿支孔口附近的斑块的微小变化都可能使微血管循环恶化[14]；此外，减少斑块的正性重构以及降低斑块活动性的策略在动脉 -动脉组病人中尤为重要。

本研究局限：尽管所有病人都进行了全面的检查，但由于样本量和所选取截面的限制可能会导致读取结果的偏差；另外，在责任血管区域有可能会存在两个及以上斑块或两种形式的斑块同时存在，会造成结果的误差；最后，由于血管位置的特殊性而缺乏相应病例对照。

综上所述，HR -MRI可以提高对颅内动脉疾病诊断的敏感性，可以明确显示动脉硬化斑块的形态学表现，预测斑块的稳定性以及不同机制的动脉硬化斑块的病理生理基础，从而提高对卒中病因的诊断。