秦 軍 邱傳亞 高 敏 朱海峰 張 勇

(民航總醫(yī)院放射科，北京 100123)

目前腦血管病是中國第一位致死和致殘?jiān)?，其?0%為缺血性腦卒中〔1〕，而頸動(dòng)脈粥樣硬化是引發(fā)缺血性腦卒中的重要危險(xiǎn)因子〔2〕。頸動(dòng)脈斑塊引起缺血性腦卒中的機(jī)制一方面是由于易損斑塊的破裂，破裂的斑塊形成栓子，另一方面是斑塊造成腦血管狹窄，從而引起缺血性腦梗死。頸動(dòng)脈斑塊的穩(wěn)定性判斷及狹窄度判斷主要依靠超聲、CT及磁共振成像(MRI)等影像學(xué)檢查，其中超聲由于價(jià)格便宜、簡便及無創(chuàng)等特點(diǎn)常用于篩查，CT血管造影(CTA)由于能準(zhǔn)確判斷頸動(dòng)脈斑塊的大小、位置、斑塊成分、頸動(dòng)脈狹窄度等優(yōu)勢(shì)，在臨床中廣泛應(yīng)用。頸動(dòng)脈MRI檢查多為斑塊的高分辨MRI檢查或?qū)Ρ仍鰪?qiáng)磁共振血管成像(CE-MRA)單獨(dú)成像，少有研究采用高分辨MRI聯(lián)合CE-MRA “一站式”頸動(dòng)脈MRI檢查同時(shí)采集頸動(dòng)脈斑塊高分辨MRI數(shù)據(jù)及頸動(dòng)脈CE-MRA數(shù)據(jù)，本研究擬評(píng)價(jià)“一站式”MRI與CTA這兩種檢查手段在頸動(dòng)脈粥樣硬化方面的一致性。

1 資料與方法

1.1研究對(duì)象 收集2011年4月至2014年8月民航總醫(yī)院經(jīng)B超檢查發(fā)現(xiàn)頸動(dòng)脈斑塊者16例，于2011年5月至2014年9月分別行“一站式”MRI掃描和CTA檢查，兩種檢查間隔時(shí)間48 h至1個(gè)月，所有檢查征得患者同意，并簽署知情同意書。其中男10例，女6例，年齡60～72歲，平均65.06歲。分析圖像按單側(cè)統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)，共計(jì)28支血管，其中4例為單側(cè)頸動(dòng)脈斑塊。10例有不同程度的腦血管病癥狀或病史，6例無癥狀或腦血管病史。

1.2MRI檢查方法 GE公司1.5T HDX磁共振機(jī)，DUAL coil，顳下頜專用線圈?；颊咂脚P，頸部墊圓形頸枕，使頭部盡量后仰，一位操作者將雙側(cè)線圈貼附于患者頸部雙側(cè)，另一位操作者用固定帶將線圈盡量束緊于頸部表面。對(duì)比劑為釓噴酸葡胺注射液；首先采集平掃序列圖像，增強(qiáng)后先采集CE-MRA圖像，于增強(qiáng)后5 min采集QIR T1+C序列，總掃描時(shí)間約35 min。掃描序列及參數(shù):橫軸位3D TOF SPGR：TR 21 ms,TE 3.1 ms，F(xiàn)A 20，平均激勵(lì)次數(shù)1次，層厚2 mm，層間距0 mm;橫軸位黑血QIR T1WI ：TR 800 ms,TE 10.88 ms，F(xiàn)A 90，平均激勵(lì)次數(shù)2次，層厚3 mm，層間距1 mm;橫軸位FSE PDWI：TR 2 000 ms,TE 12.17 ms，F(xiàn)A 90，平均激勵(lì)次數(shù)4次，層厚3 mm，層間距1 mm;橫軸位FSE T2WI：TR 2 000 ms,TE 77.06 ms，F(xiàn)A 90，平均激勵(lì)次數(shù)4次，層厚3 mm，層間距1 mm;橫軸位Double IR：TR 750 ms,TE 7.26 ms，F(xiàn)A 90，平均激勵(lì)次數(shù)1次，層厚3 mm，層間距1 mm;CE-MRA,3D Tricks(body coil)：TR 3.5 ms,TE 1.3 ms,翻轉(zhuǎn)角25°,激勵(lì)次數(shù)0.75次，層厚1.8 mm，矩陣260×224，F(xiàn)OV:41.5 cm×37 cm；橫軸位QIR T1+C：TR 800 ms,TE 10.88 ms，F(xiàn)A 90，平均激勵(lì)次數(shù)2次，層厚3 mm，層間距1 mm;斜矢狀位QIR T1WI+C：TR 800 ms,TE 11.23 ms，F(xiàn)A 90，平均激勵(lì)次數(shù)2次，層厚3 mm，層間距1 mm;所有橫軸位序列的矩陣256×256,FOV為13 cm×14.6 cm，DIR、T1WI、T2WI、PDWI序列均為黑血序列。對(duì)于單側(cè)頸動(dòng)脈管腔，以3D TOF圖像所示的頸動(dòng)脈分叉為定位圖像，放置掃描野與頸動(dòng)脈管腔長軸平行，覆蓋頸動(dòng)脈分叉上下至少2 cm，這樣一次掃描得到一側(cè)頸動(dòng)脈的斜矢狀位圖像。

1.3CTA檢查方法 GE 公司64 排螺旋CT(Light Speed VCT)，掃描范圍從主動(dòng)脈弓至顱底，對(duì)比劑為碘海醇350 mgI/ml，先進(jìn)行小劑量團(tuán)注以計(jì)算循環(huán)時(shí)間，再行頸動(dòng)脈增強(qiáng)掃描，團(tuán)注對(duì)比劑60～80 ml，再注射40 ml生理鹽水沖刷導(dǎo)管。掃描參數(shù):電壓120 kV，電流400 mA,旋轉(zhuǎn)速度0.5 s，螺距0.984∶1，探測(cè)器覆蓋范圍40 mm,SFOV small body，DFOV 20～25 cm，矩陣512 ×512，層厚0.625 mm，間距0.5 mm。將圖像傳輸至AW4.4工作站進(jìn)行重建。

1.4MRI和CTA圖像分析方法 兩名有經(jīng)驗(yàn)的放射科專業(yè)醫(yī)師在工作站對(duì)圖像進(jìn)行分析，事先不被告知臨床結(jié)果，分別獨(dú)立觀察，進(jìn)行狹窄度測(cè)量、管腔面積測(cè)量及穩(wěn)定性判斷，狹窄度及管腔面積取CTA和“一站式”MRI各自測(cè)量的平均值，斑塊穩(wěn)定性判斷意見不一致的圖像，由兩人共同評(píng)價(jià)，最后取得一致意見。

1.4.1狹窄度測(cè)量 動(dòng)脈狹窄率測(cè)定，應(yīng)用北美癥狀性頸動(dòng)脈內(nèi)膜切除實(shí)驗(yàn)(NASCET)狹窄分級(jí)法〔3〕進(jìn)行測(cè)量，測(cè)得橫斷面最狹窄部位的直徑(N)和遠(yuǎn)端正常血管的直徑(D)，狹窄率=(1-N/D)×100%。利用診斷工作站同時(shí)打開同一受檢者的CTA及MRI圖像，利用斑塊MRI圖像及CTA原始圖確定同一位置進(jìn)行狹窄度測(cè)量，并計(jì)算狹窄度。

1.4.2頸動(dòng)脈粥樣硬化血管壁面積(WA)的測(cè)量 利用診斷工作站同時(shí)打開同一受檢者的CTA原始圖像及斑塊MRI圖像，進(jìn)行解剖位置比對(duì)，由兩個(gè)放射專業(yè)醫(yī)師共同確定解剖位置相同或相近的斑塊最大截面，然后分別進(jìn)行測(cè)量，WA=總血管面積(TVA)-管腔面積(LA)，計(jì)算該層WA并取平均值。

1.4.3斑塊穩(wěn)定性評(píng)價(jià) 參考文獻(xiàn)〔4～7〕，CTA及MRI在斑塊的顯示方面各有優(yōu)勢(shì)，本研究CTA判斷不穩(wěn)定性斑塊參考以下特征：(1)脂質(zhì)壞死核心較大，CT值<60 HU，所占斑塊面積比例大于40%；(2)斑塊表面有潰瘍，CTA原始圖像上可見龕影形成；(3)表面鈣化斑，CTA增強(qiáng)圖像結(jié)合CT平掃圖像在斑塊表面可見鈣化灶。MRI判斷不穩(wěn)定性斑塊參考以下特征：(1)薄纖維帽，增強(qiáng)T1WI表現(xiàn)為未能顯示均一線樣強(qiáng)化的纖維帽；(2)較大的脂質(zhì)核，3D TOF呈等信號(hào)，T1WI等/高信號(hào)，PDWI低/等信號(hào)，T2WI低/等信號(hào)，增強(qiáng)T1WI無強(qiáng)化，所占斑塊面積比例大于40%；(3)疏松間質(zhì)，表現(xiàn)為T1WI等信號(hào)，T2WI顯著高信號(hào)，增強(qiáng)T1WI顯著強(qiáng)化；(4)斑塊表面有潰瘍形成，增強(qiáng)T1WI可見龕影形成；(5)斑塊內(nèi)出血，T1WI及TOF序列斑塊內(nèi)高信號(hào);(6)表面鈣化斑，表現(xiàn)為所有序列為低信號(hào)。

1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 利用Medcalc軟件Bland-altman分析方法評(píng)價(jià)CT與MRI組狹窄度及頸動(dòng)脈粥樣硬化WA一致性；利用SPSS16.0軟件Kappa值評(píng)價(jià)CT與MRI對(duì)頸動(dòng)脈不穩(wěn)定斑塊的一致性程度，Kappa≤0.2為差，0.20.8為非常好；頸動(dòng)脈不穩(wěn)定斑塊檢出率采用χ2檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1“一站式”MRI與CTA頸動(dòng)脈狹窄度判斷一致性分析 3.6%(1/28)的點(diǎn)在95%一致性界限以外，“一站式”MRI測(cè)得的狹窄度與CTA測(cè)得的差值絕對(duì)值最大為0.05，此幅度在臨床上可以接受，認(rèn)為兩種測(cè)量結(jié)果具有較好的一致性，見圖1。圖2顯示所有的點(diǎn)均在95%一致性界限以內(nèi)，比值的最大值為1.15，最小值為0.82，兩種方法結(jié)果相差15%～18%，臨床上可接受，兩種方法具有較好的一致性。

圖1 MRI與CT測(cè)得狹窄度差值Bland-Altman圖

圖2 MRI與CT測(cè)得狹窄度比值Bland-Altman圖

2.2“一站式”MRI與CTA測(cè)量頸動(dòng)脈斑塊WA一致性分析 圖3顯示，3.6%(1/28)的點(diǎn)在95%一致性界限以外，“一站式”MRI測(cè)得的動(dòng)脈粥樣硬化WA與CTA測(cè)得的差值絕對(duì)值最大為15 mm2，由于兩種方法測(cè)量結(jié)果平均為58.8 mm2，此幅度在臨床上可接受，兩種測(cè)量結(jié)果具有較好的一致性。圖4顯示7.1%(2/28)的點(diǎn)在95%一致性界限以外，在一致性界限范圍內(nèi)，比值的最大值為1.12，最小值為0.76，兩種方法結(jié)果相差12%～24%，臨床上可接受，兩種方法具有較好的一致性。

圖3 MRI與CT測(cè)得WA差值Bland-Altman圖

圖4 MRI與CT測(cè)得WA比值Bland-Altman圖

2.3“一站式”MRI與CTA頸動(dòng)脈斑塊穩(wěn)定性判斷一致性 “一站式”MRI頸動(dòng)脈斑塊穩(wěn)定性的判斷結(jié)果與CTA頸動(dòng)脈斑塊穩(wěn)定性的判斷結(jié)果一致性檢驗(yàn)顯示，Kappa=0.21，一致性水平一般。“一站式”MRI對(duì)頸動(dòng)脈不穩(wěn)定斑塊的檢出率顯著高于CTA(P=0.039)。見表1。

表1 “一站式”MRI及CTA頸動(dòng)脈斑塊穩(wěn)定性判斷結(jié)果(n)

3 討 論

頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊引起的頸動(dòng)脈局部管腔狹窄及頸動(dòng)脈斑塊的破裂是缺血性腦卒中的主要危險(xiǎn)因素之一，臨床中常用的方法有頸動(dòng)脈超聲及頸動(dòng)脈CTA，近年來頸動(dòng)脈粥樣硬化的MRI研究取得了很大進(jìn)展，但在臨床中尚未廣泛應(yīng)用。

CTA是一種廣泛應(yīng)用于臨床的頸動(dòng)脈粥樣硬化檢查手段，具有簡便、解剖細(xì)節(jié)清晰等優(yōu)點(diǎn)，不僅可以準(zhǔn)確評(píng)價(jià)頸動(dòng)脈的狹窄程度，也可判斷頸動(dòng)脈斑塊的大小、成分等特征，Herziga等〔8〕研究顯示，CTA對(duì)頸動(dòng)脈狹窄的診斷敏感度為65%～95%，特異度為83%～10.0%；而CE-MRA作為一種無創(chuàng)的評(píng)價(jià)手段在不同的臨床中心應(yīng)用程度不一，陸建平等〔9〕報(bào)道CE-MRA對(duì)于頸動(dòng)脈狹窄的診斷敏感度為95.7%，特異度為97.9%，準(zhǔn)確度為97.6%，Nonent等〔10〕研究顯示彩色多普勒超聲(DUS)、CTA、CE-MRA 3種頸動(dòng)脈狹窄評(píng)價(jià)手段的一致性沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差別。本研究中CTA與CE-MRA對(duì)頸動(dòng)脈狹窄度的評(píng)價(jià)具有較好的一致性，與文獻(xiàn)報(bào)道一致，有一些病例狹窄度差異略大，原因可能是由于CE-MRA成像評(píng)價(jià)頸動(dòng)脈狹窄度不僅取決于頸動(dòng)脈病變部位的狹窄度，也與頸動(dòng)脈血流狀態(tài)等有關(guān)，而CTA則僅取決于頸動(dòng)脈病變的狹窄度，另一個(gè)原因是手動(dòng)測(cè)量，CTA與MRI平掃、CE-MRA的測(cè)量位置很難做到完全匹配，因而造成的測(cè)量誤差。

研究顯示頸動(dòng)脈斑塊的危險(xiǎn)不僅與局部頸動(dòng)脈的狹窄度相關(guān)，更取決于頸動(dòng)脈斑塊的面積、斑塊的形態(tài)、斑塊內(nèi)成分等〔11〕，Rozie等〔12〕研究也認(rèn)為斑塊體積測(cè)定和斑塊內(nèi)成分分析有助于預(yù)測(cè)腦卒中的風(fēng)險(xiǎn)性和篩選適合手術(shù)或血管介入治療的患者，因此本研究將頸動(dòng)脈斑塊的WA作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，結(jié)果顯示兩種方法具有較好的一致性，對(duì)于超出一致性界限的病例分析顯示，影響CTA頸動(dòng)脈斑塊測(cè)量的原因是由于小部分病例CTA血管壁與周圍組織缺乏足夠的組織對(duì)比度而造成的測(cè)量誤差及兩種方法檢測(cè)頸動(dòng)脈斑塊時(shí)位置無法完全匹配造成的。

有研究認(rèn)為磁共振分辨率高，而且在識(shí)別斑塊內(nèi)血腫、潰瘍、大脂質(zhì)核心和炎癥反應(yīng)方面有高的敏感性，因此是頸動(dòng)脈斑塊影像的金標(biāo)準(zhǔn)，然而由于其成像時(shí)間慢，在臨床應(yīng)用受限，而CTA可以提供高的分辨率，且能準(zhǔn)確區(qū)分潰瘍和鈣化，但是不能可靠地區(qū)分大的脂質(zhì)核心與血腫，CTA由于組織分辨力不足，在觀察頸動(dòng)脈斑塊纖維帽時(shí)也存在限度〔7〕。有研究者試圖通過密度對(duì)非鈣化斑塊內(nèi)更細(xì)致的成分和斑塊穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)，Wintermark等〔13〕對(duì)頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)脂質(zhì)核成分CT值與出血/血栓形成成分存在差異，但是各種成分的CT值有一定的重疊成分，如斑塊內(nèi)纖維成分CT平均值與脂質(zhì)核和出血/血栓成分存在一定重疊，鈣化成分與出血/血栓形成成分也有重疊；Nandalur等〔14〕研究發(fā)現(xiàn)斑塊鈣化預(yù)示著斑塊的穩(wěn)定性。本研究顯示，與CTA相比，MRI可以清晰顯示斑塊的纖維帽及斑塊內(nèi)成分,如斑塊內(nèi)血腫等，因此可以更準(zhǔn)確地判斷頸動(dòng)脈斑塊穩(wěn)定性。

本研究結(jié)果顯示，“一站式”MRI及CTA在頸動(dòng)脈斑塊的狹窄度及面積測(cè)量方面有較好一致性，而在斑塊穩(wěn)定性判斷方面，“一站式”MRI優(yōu)于CT，在頸動(dòng)脈粥樣硬化評(píng)價(jià)技術(shù)上有較大優(yōu)勢(shì)，隨著核磁掃描速度的進(jìn)步，掃描時(shí)間的縮短，利用“一站式”MRI評(píng)價(jià)頸動(dòng)脈粥樣硬化將在臨床得到廣泛應(yīng)用。