颈部动脉夹层磁共振成像多序列评估与信号解读

毕京凤，李琳琳，刘欣瑶，张英魁

动脉夹层是指由于动脉内膜损伤使血液通过内膜进入血管壁内而导致的动脉管壁分层，当动脉夹层内的血液导致病变动脉管壁呈瘤样膨出时称为夹层动脉瘤。动脉夹层是导致青年卒中的一个常见原因，尽早明确动脉夹层的诊断是指导下一步治疗的关键[1]。虽然DSA是诊断动脉夹层的“金标准”[2]，但近年来HRMRI作为无创的成像解决方案也成为发现和诊断动脉夹层的一种有效的检查手段[3-4]。MRI具有多序列、多对比度的成像优势，不同的MRA技术以及不同的序列对比可以为动脉夹层提供多维度影像依据，这些对于动脉夹层的诊断无疑有着重要的临床价值。但这种多序列、多对比度成像也可能成为很多一线临床医师在解读MRI影像中的一个瓶颈，甚至导致很多有价值的影像信息被忽略，这不仅造成影像数据的损失，同时也可能延误及时准确的治疗。本文有关动脉夹层的病例，主要是从MRI原理的角度来解读相应的影像学信息，希望能够帮助大家更好地理解不同的成像技术或序列对比在诊断动脉夹层中的重要价值。

1 病例介绍

1.1 病例1 患者男性，51岁，从事外卖送餐工作，某日爬楼送餐后突然头晕、头痛。自行休息后症状仍未自行缓解。临床要求明确病因，鉴别是动脉夹层还是动脉斑块。MRI检查扫描结束后发现患者大汗淋漓，经询问知其本次发病后出现多汗症状。MRI检查过程中分别进行了TOF MRA、高分辨率管壁成像（highresolution magnetic resonance vessel wall imaging，HR-VWI）、磁化准备快速梯度回波（magnetization prepared rapid gradient echo，MPRAGE）T1容积成像、三维快速自旋回波液体衰减反转恢复（cube T2fluid attenuated inversion recovery，Cube T2FLAIR）容积成像、ASL MRA等成像检查，影像结果见图1～图5。

图1 椎动脉夹层TOF MRA血液高信号改变

图2 椎动脉夹层HR-VWI血液高信号改变

图3 椎动脉夹层MPRAGE T1容积成像血液高信号改变

图4 椎动脉夹层Cube T2 FLAIR容积成像血液高信号改变

图5 椎动脉夹层在TOF MRA和ASL MRA上的血液信号对比

影像所见与序列解读：该病例在MRI检查中进行了多序列扫描，每个序列对于动脉夹层的诊断及评估都提供了不同的临床意义。正确解读这些序列的临床价值有助于对病变做出更精准的评估。

TOF MRA：TOF MRA是常用的头颈部血管成像技术，其利用的是流入增强成像原理，同时通过快速的射频激励实现背景抑制。需要注意的是，TOF MRA本身所获得的图像对比度含有更明显的T1对比度，因此一些T1弛豫时间特别快的成分在TOF MRA可以表现为高信号。该病例在TOF MRA中动脉夹层表现为高信号，但相比于真腔而言其信号稍低。这里需要注意，真腔的高信号是由于流动血液的流入增强效应所致，而动脉夹层中的高信号可能意味着夹层血液也存在流动，但也可能是静止的血液。动脉夹层中静止的血液可以理解为血肿，当其内的血红蛋白因为缺氧而演变为高铁血红蛋白时就可以表现出缩短T1弛豫时间的效应[5-6]，这时在TOF MRA就可以表现为高信号。动脉夹层内的血液到底是流动的还是静止的，单纯的TOF MRA不能完全肯定地回答这个问题。

HR-VWI：这里的高分辨率成像采用的是Cube T1成像序列。Cube T1是基于长回波链的可变翻转角的快速自旋回波序列。该病例HRVWI检查显示夹层中血液信号表现为高信号，这在很大程度上提示其内的血液可能是静止的且含有高铁血红蛋白成分。真腔内流动的血液表现为明显的低信号。但需要注意，因为Cube T1序列采用的回波链长度和回波时间（time of echo，TE）都相对很短，所以流动较为缓慢的血液可能也会表现为较高的信号，也就是说，HR-VWI结果提供了更大可能但依然不能完全确定夹层内的血液是静止的还是流动的。

MPRAGE T1容积成像：该序列是基于磁化准备三维梯度回波成像序列，所获得的对比度可以理解为T1加权对比。该病例MPRAGE T1容积成像显示夹层内血液依然表现为高信号，但与HR-VWI相比，因为MPRAGE T1容积成像没有结合脂肪抑制技术，所以夹层内血液高信号和邻近组织对比不如Cube T1明显。MPRAGE T1容积成像序列上真腔内流动的血液也表现为低信号，所以夹层高信号提示其内的血液可能是静止的，但也无法完全排除可能是缓慢流动的血液所致。

Cube T2FLAIR容积成像：该病例Cube T2FLAIR容积成像序列中动脉夹层内血液表现为高信号而真腔内流动血液表现为低信号。该序列中夹层内血液表现为高信号，提示血液中应该存在着缩短T1弛豫效应的成分如高铁血红蛋白，因为在T2FLAIR序列中的反转模块反映的是不同组织成分的T1弛豫对比；同时，该序列上夹层内血液表现为高信号，又提示如果夹层内是静止的血液那么该夹层发生应该有相对较长的一段时间。Cube T2FLAIR容积成像信号采集模块提供的对比是T2权重对比，血肿在该序列上表现为高信号，提示血肿红细胞破坏、红细胞膜不完整。红细胞破坏后具有明显顺磁性效应的高铁血红蛋白相对均匀地分布在夹层血液中，顺磁性物质缩短T2的作用不明显。该序列上夹层血液表现为高信号也进一步提示夹层内血液可能是静止的。

ASL MRA：这里采用的是Silenz MRA成像序列。该血管成像方案有两个核心要素：其一，采用动脉自旋标记技术，成像中分别采集标记和未标记两组图像；其二，其背景抑制是通过两组图像减影来实现的。ASL MRA技术因为采用减影方式来实现背景抑制，这对于鉴别夹层内的血液是静止的还是流动的具有重要的鉴别诊断价值。该病例TOF MRA和ASL MRA对比显示，在TOF MRA上显示的动脉夹层内的高信号在ASL MRA上未显示，提示夹层内的血液是静止的。静止的血液在标记和未标记成像时信号表现是相同的，因此在减影后这部分静止血液信号被消除。通过这个病例可以发现，在动脉夹层的评估中TOF MRA和ASL MRA具有特别重要的互补作用，TOF MRA本身所具有的T1加权对比属性使之更容易发现动脉夹层的存在，而ASL MRA则通过其减影实现背景抑制的原理，来帮助鉴别血肿内的血液是流动的还是静止的。明确血肿内的血液是流动的还是静止的对于预后评估更有意义，如果血肿内的血液是流动的，其发生破裂出血的风险会更大，因为动脉夹层的管壁会随时受到流动血液的冲击。

1.2 病例2 患者男性，51岁。因自发性颈部疼痛、TIA就诊。临床要求明确病因，鉴别是动脉夹层还是动脉斑块。MRI检查过程中分别进行了TOF MRA、ASL MRA、HR-VWI检查，影像结果见图6～图8。

图6 颈动脉夹层在TOF MRA和ASL MRA上的血液信号对比

图7 颈动脉夹层在TOF MRA和ASL MRA上的血液信号对比

图8 颈动脉夹层HR-VWI血液信号改变

病例2是一个颈内动脉夹层病例。该病例在TOF MRA检查时真腔和夹层内血流均表现为高信号，但因为夹层内血流速度较真腔内血流速度慢，所以在TOF MRA检查时具有一定的饱和现象，这也是夹层血流信号较真腔血流信号低的机制。在ASL MRA检查通过标记和未标记两组图像减影来实现背景抑制，这样就克服了TOF MRA检查对于慢血流的饱和现象。在ASL MRA检查中夹层血液表现为较高的信号，提示夹层内的血液是流动的，因为只有夹层内的血液流动时才可以导致标记组和未标记组成像时血流信号的差别。HR-VWI检查显示真腔和动脉夹层均表现为流空的信号，进一步说明夹层内的血液具有流动性，所以在HR-VWI信号采集过程中先前被激发的血液因为流动而产生了明显的流空效应。该病例利用ASL MRA与HR-VWI相互验证可以完美地区别夹层内血液的“动”与“静”。虽然在临床工作中看到的每一幅图像都是“静止”的图像，但是通过对这些“静止”图像的分析可以获得血液“流动”的真实状态，这些图像背后隐藏着丰富的既对立又统一的信息。

2 讨论

动脉夹层可发生于各个年龄段，但以青年和中年为高发期，是卒中发生的重要原因之一。动脉夹层好发于椎动脉，其次是基底动脉和颈内动脉。该疾病的临床表现多样，与病变血管壁的病理损伤模式和管腔构型密切相关，可有头痛、蛛网膜下腔出血、脑梗死和神经压迫症状等临床表现。动脉夹层的临床诊断主要依靠影像学检查。在常用的影像学检查方法中MRI不仅无创，而且通过其多种对比度成像也能更敏感地发现和诊断夹层动脉瘤。根据不同序列中夹层血液的信号改变有助于明确夹层动脉瘤的分期，根据不同MRA技术有助于明确夹层内血液是否流动。多数未破裂动脉夹层的首发症状是头痛或缺血性症状，少数表现为压迫症状。对于以缺血症状为主的夹层动脉瘤病例，通过多序列MRI技术组合可以更早地明确夹层动脉瘤的诊断，这对于下一步治疗方案的制订有重要的指导意义。因为夹层动脉瘤有可能破裂出血，且一旦发展为蛛网膜下腔出血其病死率可达19%～50%，因此夹层动脉瘤首选的治疗方案是血管内治疗。显而易见，夹层动脉瘤的早期诊断对于选择正确的治疗方案至关重要。如果临床医师对MRI明确夹层动脉瘤的诊断价值有更深入的了解，在实际临床工作中就能够做出更优化的影像检查选择。同时，如果临床医师能够对MRI不同序列的信号解读有所了解，或者对MRI不同血管成像技术的特点有所了解，就能够更好地建议或指导影像科医师有的放矢地进行不同血管成像技术检查，从而对动脉夹层做出更全面、更客观的影像评估。虽然对于动脉夹层出血风险的评估迄今尚无明确有效的预测手段，但本文中所描述的ASL MRA与TOF MRA相结合有助于明确夹层内血液是否流动，这种血流动力学信息有助于为远期不良事件的评估提供有价值的影像信息。

本文通过临床实际案例详细解读了动脉夹层在不同成像序列的信号表现，同时也介绍了近些年推出的ASL MRA在动脉夹层血液流动性鉴别方面的价值，旨在推动MRI在动脉夹层早发现、早诊断、早治疗中发挥更大的作用。