石增強(qiáng)，賈琳，賈文霄，韓秉艷，王云玲*

椎-基底動(dòng)脈系統(tǒng)由椎動(dòng)脈、基底動(dòng)脈、大腦后動(dòng)脈及其各級(jí)分支組成，供應(yīng)腦干、小腦、丘腦、枕葉等重要腦區(qū)，該供血區(qū)一旦出現(xiàn)腦梗死將引起嚴(yán)重的神經(jīng)功能損害，致殘率及病死率均比較高[1]。椎-基底動(dòng)脈系引起的后循環(huán)卒中約占腦卒中的20%[2]。目前臨床常用的影像技術(shù)多只能顯示血管狹窄的程度，而無法顯示狹窄處管壁特征及管腔的結(jié)構(gòu)改變。越來越多的證據(jù)表明對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化管壁結(jié)構(gòu)改變特點(diǎn)的研究比單純對(duì)血管狹窄程度的研究對(duì)臨床治療更具有指導(dǎo)意義[3-5]。高分辨率磁共振血管壁成像(high resolution magnetic resonance vessel wall imaging，HRMR-VWI)是目前唯一可以實(shí)現(xiàn)活體內(nèi)動(dòng)脈管壁結(jié)構(gòu)分析的技術(shù)，已被廣泛用于顱內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化責(zé)任血管的改變及斑塊的診斷和評(píng)估。對(duì)顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄的病因分析，指導(dǎo)臨床治療，提供了很大幫助。本研究利用HRMR-VWI對(duì)椎-基底動(dòng)脈系責(zé)任血管的狹窄、重構(gòu)情況及斑塊的位置、負(fù)荷、強(qiáng)化特點(diǎn)與腦梗死的關(guān)系進(jìn)行初步分析研究。

1 材料與方法

1.1 研究對(duì)象

回顧性分析新疆醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院腦神經(jīng)中心2018年1月至2019 年3月期間突發(fā)急性腦梗死住院的患者32例。

納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)經(jīng)過MRI擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)證實(shí)系椎-基底動(dòng)脈系供血區(qū)孤立性急性腦梗死；腦梗死診斷根據(jù)2014年中國(guó)急性缺血性腦卒中診治指南標(biāo)準(zhǔn)；(2)所有患者均在發(fā)病1周內(nèi)行磁共振平掃檢查(含DWI)和HRMR-VWI T1WI平掃+對(duì)比增強(qiáng)成像檢查；(3)具備血常規(guī)、血脂、血壓等易發(fā)生動(dòng)脈粥樣硬化危險(xiǎn)因素的完整病例資料。所有入組患者入組前簽訂知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)懷疑為心源性栓子脫落、血管炎、或動(dòng)脈夾層等非動(dòng)脈粥樣硬化性腦梗死患者；(2)具有MRI檢查禁忌證患者。研究得到本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有對(duì)象均由本人或家屬簽署知情同意書。

1.2 影像學(xué)檢查

所有患者均行頭顱CT檢查排除腦出血，采用飛利浦3.0 T超導(dǎo)磁共振掃描儀(Achieva；Philips Healthcare，best，the Netherlands)，32通道頭顱專用線圈。常規(guī)頭顱平掃(含DWI序列)，后進(jìn)行HRMR-VWI掃描。HRMR-VWI序列包括：基于VISTA容積掃描技術(shù)的T1WI，T1WI增強(qiáng)掃描。3D T1WI-VISTA掃描參數(shù)如下：TR=800 ms，TE=20 ms，F(xiàn)OV=200 mm×18 mm×40 mm，層厚=0.6 mm，層間隔=0 mm，層數(shù)=133，Matrix=332×302，對(duì)比劑采用釓-噴酸葡胺，使用量為0.2 mL/kg。

1.3 圖像后處理及分析方法

用飛利浦星云6.0后處理工作站，在VISTA序列上用多平面重建技術(shù)將觀察平面調(diào)整至與病變血管垂直角度進(jìn)行重建、觀察及測(cè)量計(jì)算。由兩位影像科副主任醫(yī)師在工作站上采用盲法獨(dú)立分析HRMRI血管壁的顯示情況，意見不一致時(shí)協(xié)商取得一致。所有HRMRVWI評(píng)價(jià)均在T1WI上進(jìn)行。評(píng)價(jià)內(nèi)容包括：管壁是否增厚，有無明確的斑塊；有斑塊存在時(shí)，在T1WI對(duì)比增強(qiáng)上分析該斑塊強(qiáng)化特點(diǎn)。強(qiáng)化程度與同層面垂體組織進(jìn)行比較并進(jìn)行分級(jí)。在血管最窄處手動(dòng)描出血管邊界，由工作站軟件自動(dòng)計(jì)算出血管面積、管腔面積。對(duì)HRMRI上有狹窄血管測(cè)量最窄層面的面積。參考層面：取(病變近心端正常層面+遠(yuǎn)心端正常層面)/2的數(shù)值為參考層面，斑塊負(fù)荷=[(最狹窄處血管面積-最狹窄處管腔面積)/最狹窄處血管面積]×100%，重構(gòu)指數(shù)(remodeling index，RI)=最狹窄處血管面積/參考層面血管面積；重構(gòu)模式：正性重構(gòu)，重構(gòu)指數(shù)≥1.05；負(fù)性重構(gòu)，重構(gòu)指數(shù)≤0.95；重構(gòu)指數(shù)在0.95～1.05為無明顯重構(gòu)[6]。

斑塊分布位置：結(jié)合高分辨圖像的T1WI、T1WI增強(qiáng)序列圖像確定椎-基底動(dòng)脈管腔最狹窄的層面，將該層圖像放大4倍，以管腔中心點(diǎn)及水平線為基準(zhǔn)作兩條與水平線45°角斜線，管腔被均分為4個(gè)90°扇形角(右側(cè)、腹側(cè)、左側(cè)、背側(cè))，并對(duì)斑塊在4個(gè)扇形角的分布情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。最大管壁厚度所處的象限為斑塊位置，斑塊覆蓋范圍≥3個(gè)象限為環(huán)形斑塊，否則為偏心性斑塊[7]。

斑塊強(qiáng)化程度：(1)0級(jí)：無強(qiáng)化，強(qiáng)化程度低于或等于正常管壁；(2)1級(jí)：輕度強(qiáng)化，強(qiáng)化程度高于正常管壁，低于垂體組織；(3)2級(jí)：明顯強(qiáng)化，強(qiáng)化程度等于或高于垂體組織[6，8]。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 25.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)各實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料符合正態(tài)分布，以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差來表示，組間比較采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用頻數(shù)、百分比表示，兩組間比較采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者基線特征

本研究中共入組32例患者，其中男性27例(84.3%)，女性5例(15.6%)，平均年齡(54.2±9.3)歲。有高血壓者23例(71.9%)，糖尿病者15例(46.9%)，吸煙者18例(56.2%)，高脂血癥者15例(48.3%)。

2.2 管壁重構(gòu)與斑塊負(fù)荷特點(diǎn)

本研究發(fā)現(xiàn)基底動(dòng)脈粥樣硬化斑塊18例，椎動(dòng)脈(顱內(nèi)段)粥樣硬化斑塊12例，2例腦橋旁正中急性腦梗死患者后循環(huán)未發(fā)現(xiàn)明顯斑塊。對(duì)椎動(dòng)脈及基底動(dòng)脈粥樣斑塊的30例患者計(jì)算重構(gòu)指數(shù)。結(jié)果負(fù)性重構(gòu)7例(23.3%)，正性重構(gòu)21例(70.0%)，無重構(gòu)2例(6.7%)，血管重構(gòu)以正性重構(gòu)多見。比較責(zé)任血管正性重構(gòu)組的血管重構(gòu)指數(shù)為(1.31±0.21)，負(fù)性重構(gòu)組的血管重構(gòu)指數(shù)為(0.78±0.12)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。對(duì)責(zé)任血管管腔最狹窄處分析顯示，正性重構(gòu)組血管面積(14.58±5.27) mm2、斑塊面積(6.32±3.19) mm2、斑塊負(fù)荷(0.51±0.13)均大于負(fù)性重構(gòu)組責(zé)任血管最狹窄層面的血管面積(7.49±2.38) mm2、斑塊面積(2.14±1.43) mm2、斑塊負(fù)荷(0.28±0.19)，差異具有顯著性；對(duì)比正性重構(gòu)組和負(fù)性重構(gòu)組的參考層面管壁特點(diǎn)及管腔面積，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。詳見表1。

2.3 斑塊分布特點(diǎn)

對(duì)責(zé)任斑塊所在層面進(jìn)行分區(qū)，對(duì)斑塊分布進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果顯示，責(zé)任斑塊位于前壁6例(20%)，背側(cè)壁16例(53.3%)，左壁3例(10%)，右壁4例(13.3%)，環(huán)壁1例(3.3%)。本研究中基底動(dòng)脈斑塊多發(fā)生于穿支動(dòng)脈開口周圍管壁，以背側(cè)壁多見(如圖1)。雙側(cè)椎動(dòng)脈粥樣硬化斑塊多發(fā)生于椎動(dòng)脈遠(yuǎn)端近基底動(dòng)脈匯合處背側(cè)壁或上壁(如圖2)。

表1 血管負(fù)性重構(gòu)組與正性重構(gòu)組的管壁特點(diǎn)比較Tab.1 Comparison of wall characteristics between negative vascular remodeling group and positive remodeling group

圖1 男，55歲，A、B：右小腦半球DWI異常高信號(hào)，ADC呈低信號(hào)，提示右小腦半球腦梗死；C：HRMRI-VWI示基底動(dòng)脈局部管壁增厚(a箭所示)，累及分支血管(b箭所示)開口；D：T1-VISTA增強(qiáng)顯示增厚管壁明顯強(qiáng)化 圖2 男，64歲，A：腦干及右側(cè)小腦半球DWI多發(fā)異常高信號(hào)；B：ADC示病灶區(qū)呈明顯低信號(hào)，提示急性腦梗死；C：HRMRI-VWI示雙側(cè)椎動(dòng)脈迂曲遠(yuǎn)端管壁明顯增厚；D：T1-VISTA增強(qiáng)檢查，增厚管壁明顯強(qiáng)化 Fig. 1 Male, 55 years old, DWI abnormal high signal in right cerebellar hemisphere (A). ADC showed low signa, suggesting right cerebellar hemisphere cerebral infarction (B); C: HRMRI-VWI showed local thickening of basilar artery wall (a arrow shown), involving the branches of the blood vessels (shown by the arrow b); D: HRMRI-VWI enhanced display thickening of the wall significantly enhanced. Fig. 2 Male, 64 years old, A: Brainstem and right cerebellar hemisphere DWI multiple abnormal high signal; B: ADC showed a significantly low signal in the lesion area, suggesting acute cerebral infarction; C: HRMRI-VWI showed bilateral vertebral artery tortuosity of the distal wall thickened significantly; D: T1-VISTA enhanced inspection, thickened wall is obviously strengthened.

2.4 斑塊強(qiáng)化

本研究中30例發(fā)現(xiàn)后循環(huán)斑塊的患者中，斑塊未見明顯強(qiáng)化4例(13.3%)，斑塊有不同程度強(qiáng)化者24例(80.0%)，其中輕度強(qiáng)化者2例(6.7%)，明顯強(qiáng)化斑塊19例(63.3%)。統(tǒng)計(jì)分析顯示責(zé)任斑塊絕大部分表現(xiàn)出明顯強(qiáng)化或輕度強(qiáng)化，極小部分責(zé)任斑塊表現(xiàn)不強(qiáng)化，提示斑塊強(qiáng)化與腦卒中的發(fā)生有密切關(guān)系。2例腦橋旁正中急性腦梗死患者梗死部位在腦橋正中線旁，HRMR-VWI未發(fā)現(xiàn)明顯斑塊及異常管壁強(qiáng)化。

3 討論

目前臨床常用的評(píng)價(jià)顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄的影像技術(shù)，如磁共振血管成像(magnetic resonance angiography，M R A)、C T 血管成像(c o m p u t e d t o m o g r a p h y angiography，CTA)、經(jīng)顱多普勒超聲(tanseranial dopple，TCD)，僅能顯示血管狹窄的程度，不能夠判斷狹窄處管壁特征及管腔狹窄的原因。本研究利用HRMR-VWI對(duì)椎基底動(dòng)脈系血管壁斑塊與后循環(huán)急性腦梗死關(guān)系進(jìn)行初步探究。

3.1 管壁重構(gòu)和斑塊負(fù)荷

在對(duì)冠狀動(dòng)脈的研究中發(fā)現(xiàn)血管重構(gòu)是狹窄血管的代償方式，包括正性重構(gòu)和負(fù)性重構(gòu)[9]。研究發(fā)現(xiàn)顱內(nèi)動(dòng)脈也存在與冠狀動(dòng)脈相似的重塑現(xiàn)象[10-11]。正性重構(gòu)為血管向外擴(kuò)張，管腔狹窄程度較輕；負(fù)性重構(gòu)表現(xiàn)為管壁向腔內(nèi)增厚，加重管腔的狹窄程度，兩者均導(dǎo)致腦卒中的發(fā)生。本研究對(duì)后循環(huán)卒中患者進(jìn)行管腔重構(gòu)測(cè)量計(jì)算發(fā)現(xiàn)多以正性重構(gòu)多見，且正性重構(gòu)血管面積、斑塊面積及負(fù)荷均大于負(fù)性重構(gòu)組。分析原因可能是血管膨脹性生長(zhǎng)，具有較大的血管面積，易形成較大負(fù)荷的斑塊，在血流沖擊力作用下，斑塊易損部脫落，阻塞下游較細(xì)的分支血管，發(fā)生缺血性腦卒中。

3.2 斑塊分布

研究發(fā)現(xiàn)[12-13]基底動(dòng)脈腦橋部穿支動(dòng)脈開口多位于基底動(dòng)脈背側(cè)或背外側(cè)壁。本研究發(fā)現(xiàn)，基底動(dòng)脈粥樣硬化斑塊多發(fā)生于穿支動(dòng)脈分支開口周圍，這可能與基底動(dòng)脈血流動(dòng)力學(xué)有關(guān)。壓力高、流速快的管腔中軸部血流在流向管徑小、阻力大的細(xì)小分支血管時(shí)，容易在分支開口周圍形成漩渦，沖擊周圍管壁內(nèi)膜，進(jìn)而發(fā)生內(nèi)膜損傷。內(nèi)膜損傷后管壁則粗糙不平，加之高血脂、紅細(xì)胞比容增大等血液粘滯性增加的諸因素，動(dòng)脈粥樣硬化的病理改變過程就易發(fā)生于分支起始段開口周圍管壁。當(dāng)斑塊位于腹側(cè)壁而不累及穿支動(dòng)脈開口時(shí)，可能是造成無癥狀動(dòng)脈粥樣硬化狹窄的主要原因；當(dāng)斑塊位于背側(cè)壁或腹側(cè)壁及內(nèi)外側(cè)壁，阻塞穿支動(dòng)脈開口時(shí)，則會(huì)導(dǎo)致缺血性卒中的發(fā)生(圖1)。本研究中斑塊分布以背側(cè)壁多發(fā)見，這與Guo等[14]對(duì)44例患者斑塊分布研究結(jié)果相仿。斑塊分布是影響梗死類型的重要因素之一。有研究發(fā)現(xiàn)[15]腦橋旁正中梗死多由于基底動(dòng)脈粥樣硬化斑塊堵塞穿支動(dòng)脈開口；高血壓患者也可能因?yàn)榇┲?dòng)脈玻璃樣變引起穿支動(dòng)脈閉塞，造成腦橋旁腦梗死，這可能是出現(xiàn)有梗死而責(zé)任血管無斑塊的原因之一。本研究中兩例腦橋正中旁急性梗死患者高血壓三級(jí)，后循環(huán)未發(fā)現(xiàn)明顯斑塊，引起梗死原因可能是患者高血壓導(dǎo)致穿支動(dòng)脈玻璃樣變管腔狹窄或閉塞。HRMR-VWI對(duì)椎-基底動(dòng)脈系穿支動(dòng)脈開口的清晰顯示，對(duì)后循環(huán)梗死病因做出一定分析；可以指導(dǎo)患者介入治療，防止雪梨效應(yīng)、支架封堵事件的發(fā)生，監(jiān)測(cè)內(nèi)膜增生引起的穿支卒中。

3.3 斑塊強(qiáng)化

強(qiáng)化被認(rèn)為是易損斑塊的重要特征之一[16-18]。這主要與新生血管形成和炎性反應(yīng)導(dǎo)致的斑塊局部?jī)?nèi)皮細(xì)胞功能障礙有關(guān)，斑塊容易破裂、脫落，脫落組織阻塞下游分支小血管，引起供血區(qū)急性及亞急性腦梗死。本研究中斑塊多呈輕度及明顯強(qiáng)化，在一例雙側(cè)椎動(dòng)脈均出現(xiàn)強(qiáng)化斑塊的患者中，患者出現(xiàn)腦干及小腦多發(fā)急性梗死(圖2)，可能與易損斑塊脫落導(dǎo)致下游分支血管栓塞有關(guān)。

本研究不足之處包括：樣本量較小，在進(jìn)一步的研究中希望可以擴(kuò)大樣本量，進(jìn)行一些大型的前瞻性研究進(jìn)一步證實(shí)研究結(jié)果；顱內(nèi)動(dòng)脈的解剖特點(diǎn)及檢查時(shí)間較長(zhǎng)患者配合欠佳的因素，使得管壁成像質(zhì)量具有挑戰(zhàn)性，部分患者的圖像效果欠佳，需要進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)，縮短成像時(shí)間，提高時(shí)間和空間分辨率。

綜上，HRMR-VWI能夠清晰顯示椎基底動(dòng)脈管壁特征、斑塊位置、斑塊強(qiáng)化特點(diǎn)，能夠在一定程度推測(cè)梗死病因；能夠顯示穿支動(dòng)脈開口，為血管介入治療提供指導(dǎo)依據(jù)。

利益沖突：無。