宮新扣 柳承鑫 滕菲 曲力影

(吉林大學第二醫(yī)院,吉林 長春 130000)

頸動脈閉塞(CAO)多見于頸動脈狹窄基礎上的血栓形成或者粥樣斑塊進展性增厚導致管腔閉塞、突發(fā)血管夾層病變、斑塊或栓子脫落栓塞、炎性血管病變持續(xù)進展形成,最終導致腦灌注量降低及認知功能障礙的一種臨床常見疾病,也是引起缺血性卒中的重要原因,一般臨床上規(guī)定CAO時間超過一個月稱為慢性CAO,根據患者有無癥狀又分為癥狀性CAO和無癥狀性CAO,臨床上一般以慢性癥狀性(CS)CAO最為常見〔1,2〕。目前對于有癥狀CSCAO的診斷方法包括超聲、CT及頭頸部的磁共振抗血管造影(MRA)或磁共振檢查(MR)血管成像等。有研究顯示,CT血管造影檢測患者血管狹窄程度、斑塊表面不規(guī)則及經顱多普勒檢測到的微栓子信號對預測疾病早期復發(fā)風險可能高達20%〔3～7〕。但單一影像學檢查技術在診斷過程中均具有本身局限性,單純血管閉塞只是初診斷,其腦循環(huán)代償和組織灌注情況仍需要依賴多種影像技術共同檢查評估才可以有效提高診斷和治療的精準度。隨著影像學技術的發(fā)展,多模態(tài)影像技術在對多種疾病的治療方式的選擇及手術方案的制定具有重要的指導作用〔8,9〕。

1 CSCAO臨床特點

CSCAO是慢性CAO中發(fā)病率比較高的一種類型〔10～12〕,隨著CSCAO堵塞程度的加重及代償能力的下降,CSCAO患者會逐漸出現(xiàn)腦缺血癥狀,根據缺血程度不同可表現(xiàn)為一過性黑矇、永久性失明或頸交感神經麻痹綜合征(Horner)征。隨著腦梗死范圍擴大會出現(xiàn)對側肢體偏癱、偏身感覺障礙、同向性偏盲等。優(yōu)勢半球受累可出現(xiàn)失語癥,腦梗死范圍進一步增大,出現(xiàn)腦水腫,患者可出現(xiàn)意識障礙、生命體征不平穩(wěn)甚至死亡,腦卒中和死亡風險給患者生活和生命質量帶來嚴重威脅〔1,13,14〕。

隨著患者血壓嚴格控制管理、他汀類藥物的使用及抗血小板治療的介入,CAO患者繼發(fā)腦卒中的預防措施有所改善〔15〕。除了選擇藥物治療,還包括顱內外搭橋、頸動脈內膜剝脫術(CEA)及復合手術〔16～18〕,Grubb等〔19〕通過CAO手術研究(COSS)比較顳淺動脈-大腦中動脈(MCA)搭橋術與藥物治療在預防CAO腦卒中的優(yōu)勢,結果顯示手術組和內科治療組患者在2年內不良事件發(fā)生率之間沒有顯著性差異,90%患者血管保持通暢狀態(tài)。Lee等〔20〕研究顯示慢性頸動脈床突段近端閉塞血管內再通技術成功率、主要并發(fā)癥、1年內再閉塞率分別為89%、0%、0%。另有一項回顧性研究通過對138例慢性CAO患者同側大腦半球血流灌注受損的血管內介入治療情況分析,結果顯示總體成功率達61.6%,30 d內組中死亡率為4.3%,均表明血管內手術治療對于慢性CAO患者血管再通成功率較高,具有良好的臨床效果〔21〕。但由于大血管閉塞的證據和缺血半暗帶的可視化是不可或缺的,手術方案中準確血管栓塞成像是選擇治療方案的重要影響因素。尤其是CSCAO患者,在血壓發(fā)生波動時,CO2分壓會發(fā)生變化,其影響會超過血管自主調節(jié)的極限,造成頸動脈血流量的減少,導致顱腦神經功能障礙,所以對于CSCAO僅評價其靜息狀態(tài)下的經動脈血流量是不全面的〔22,23〕,因此不能靠單一的影像學檢查來評估,多模態(tài)影像學技術對疾病制定詳細的治療計劃更有指導意義。

2 CSCAO多模態(tài)影像技術研究進展

2.1經顱多普勒(TCD) TCD是一種基于超聲的非侵入性血流動力學評估技術。研究證明TCD 用于實時檢測顱內血管閉塞或血栓栓塞性病變具有重要作用〔24〕。 TCD 可以檢測顱內側支的血流方向和健壯性,特別是在CAO患者中,CSCAO患者經常顯示頸外動脈(ECA)和頸內動脈(ICA)之間的側支吻合,并常規(guī)顯示眼動脈血流逆轉。TCD還可以確定和量化可能起源于近端狹窄閉塞病變的遠端血管中的微栓子信號(MES)或高強度瞬時信號(HITS)〔25〕。此外,使用 TCD 實時評估血管運動反應性以確定腦血管儲備和血流動力學不穩(wěn)定性,可對頸動脈狹窄病變和CSCAO患者橫斷面和縱向研究,TCD 上血管運動反應性受損與頸動脈狹窄病變、CSCAO患者的認知損害有關。

2.2顱腦CT 血管造影(CTA)或CT灌注成像(CTP) CTA可用于檢測大中型血管的閉塞,并可用于血管內手術前確定血栓的位置。為了更好地評估頸內動脈的骨內節(jié)段,緩制Hounsfield衰減曲線,推薦首選多平面2D灰階圖像而不是3D圖像〔26〕。為了提高閉塞病變實際位置的預測價值,利用CTA采集的數字化信息,實現(xiàn)三維圖像顯示全方位,多角度觀察閉塞血管情況及斑塊位置。鈣化斑塊的形態(tài)畸形可能會進一步增加偽影,高估頸動脈的狹窄程度。有研究報道一種新的基于 CTA 的方法在自發(fā)性CAO患者中區(qū)分急性閉塞(<7 d)和慢性閉塞(>30 d),結果顯示:頸動脈壁的外周造影環(huán)強化或“頸動脈環(huán)征”在管腔內有無低密度血栓可作為評估慢性癥狀性CAO患者缺血癥狀和治療決策的潛在標志物。

CTP是目前評估腦血管灌注最常用的影像手段,通過反映單位時間內每像素或體素內對比劑濃度的變化,間接反應組織灌注情況。在 CTP 腦組織灌注情況檢查中,通過數學模型可以計算出血流量(CBF)、腦血容量(CBV)、對比劑通過時間(MTT)及對比劑峰值時間(TTP)。并與健側對比,判斷出某區(qū)域腦組織內的血流灌注情況。對于慢性CAO或患者梗死區(qū)域來講,CBF、CBV常常表現(xiàn)明顯下降,MTT 顯著增長。對于缺血半暗帶來說,CBF可出現(xiàn)顯著下降,但CBV保持正常或略有下降趨勢,因此臨床上可以通過 CBF、CBV的關系來判斷患者是否存在缺血半暗帶。

2.3數字減影血管造影(DSA) DSA在CAO診斷上具有金標準作用,明確診斷后的臨床治療,才是我們臨床診療的最終目的。據報道,非侵入性成像手段誤診了一些慢性CAO的患者,在CTA或MRA上觀察到的假性閉塞或假性夾層經常需要 DSA證實〔27〕。然而,仔細評估各種 CTA 模式,可以在不使用侵入性成像方式的情況下增加慢性CAO患者疾病亞型的診斷概率〔28〕,在臨床上,盡可能明確疾病病因對疾病治療具有重要意義,對于血管閉塞的原因判斷僅依賴DSA是不夠的,需要結合高分辨率磁共振成像(MRI)、頸動脈血管超聲等多模態(tài)影像技術在內的檢查結果綜合判斷,且DSA在CSCAO中的研究仍不足,需進一步深入研究。

2.4MRI

2.4.1MRA 一種依賴血流的非侵入性血管成像方法,與DSA相比,MRA診斷顱內狹窄和閉塞的敏感性分別為70%和87%〔29,30〕。頸部MRA不需要造影劑,雖然準確性有待提高,其對患者的診斷實時動態(tài)監(jiān)測血管狹窄情況更敏感,為嚴重的頸動脈狹窄患者提供有效的篩查〔31,32〕。在腦大血管閉塞的血管治療中,頸部MRA是一種常用的評估通路的方法被廣泛應用于頸動脈狹窄或者CAO的篩查。

2.4.2高分辨率磁共振血管壁成像(VM-MRI) 通過抑制血管內流動的血液信號獲取血管壁等周圍靜態(tài)組織圖像的一種成像方法。能對血管壁直接成像,評估血管病變或者動脈粥樣硬化斑塊形態(tài)、成分情況。DSA作為頸內血管病變診斷的“金標準”,其對血管壁本身的情況診斷有限,對血管非特異狹窄或閉塞情況的診斷具有局限性,而聯(lián)合VM-MRI技術手段可以互補DSA的不足,提高了顱內血管狹窄或閉塞等疾病的診斷準確性。目前已經研究出各種新型血管壁成像技術,這些技術不僅可以識別顱外血管中腦卒中的病因,還可以顯示動脈粥樣斑塊情況,并已經被應用到包括CSCAO、非狹窄動脈粥樣硬化性病變或血管炎中〔33〕。VM-MRI 對慢性頸動脈狹窄或CAO斑塊內出血情況、血管內外及斑塊的邊界、頸動脈斑塊穩(wěn)定性和血管腔能清晰顯示,使慢性CAO診斷的準確性得到提高。VM-MRI技術可以對CSCAO斑塊的形態(tài)進行詳細分析,對疾病的研究及分型具有重要的科研和臨床價值,這是其他影像學技術不具有的,在CSCAO疾病研究中具有很好的前景。

2.4.3磁共振波譜成像(MRS) 是醫(yī)學影像學近年來發(fā)展的新的無創(chuàng)性檢查手段,可以對人體組織內的一些化學物質進行很好的監(jiān)測,可以對活體組織代謝、生化變化及化合物定量分析情況進行有效評價。磁共振波譜和MRI是研究CAO及缺血性腦卒中引起的解剖和代謝改變的有力工具〔34〕。由于CSCAO患者血管閉塞程度有時與患者腦組織缺血程度不完全平行,在血管堵塞后一段時間內,所在區(qū)域腦組織可能長期處于慢性缺血代償期,如果能在缺血的腦組織發(fā)生形態(tài)學改變之前對患者進行早期診斷,將對預防患者腦卒中的發(fā)生起到重要意義。

2.4.4磁共振擴散張量成像(DTI)是一種描述大腦結構的新的MRI技術 它可以定量分析水分子在三維空間中的擴散運動,并根據水分子在組織中擴散運動的各向異性特征進行成像,揭示腦組織和血管有關的細微反常變化〔35～38〕。DTI是擴散加權彌散成像序列(DWI)的發(fā)展和深化,是當前唯一的一種有效觀察和追蹤腦白質纖維束的非侵入性檢查方法,可以顯示血管閉塞缺血后導致的顱腦神經受累情況和確定腦損害的程度〔39〕。對于腦組織缺血變化的診斷相對于傳統(tǒng)的 MR 具有早發(fā)現(xiàn)和診斷的優(yōu)勢。彌散張量成像在CSCAO的應用研究較少,隨著技術的提高和更好的后期處理分析,DTI 對于慢性頸動脈狹窄或CAO疾病顱腦神經損傷診斷和治療仍具有廣闊前景。

2.4.5DWI 其高空間分辨率對于檢測外周血管栓塞具有較好的靈敏度,已被證實在檢測缺血灶時比標準分辨率更高〔40〕。DWI已成為CAO引起的腦卒中早期診斷和定性診斷的重要MRI方法〔41〕。早期報道顯示,急性腦梗死在DWI上表現(xiàn)為高信號,由于在CSCAO后幾分鐘內水表觀擴散系數(ADCw)降低,反映出早期能量代謝中斷和細胞毒性水腫。對于檢測CSCAO血栓發(fā)生率具有重要作用。

2.4.6磁敏感加權成像(SWI) 與常規(guī)梯度回波序列相比在顯示腦內小靜脈及出血方面的敏感性更有優(yōu)勢〔42〕,早期主要應用于腦內小靜脈的顯示。CSCAO主要由于頸內動脈粥樣硬化或動脈夾層導致的顱腦血液灌流減少,導致短暫性腦缺血發(fā)作(TIA)、視力下降、軀體運動或感覺障礙及腦卒中等一系列臨床癥狀〔43〕,SWI通過對腦內血管缺血或出血情況在MR圖像上有所體現(xiàn),對CSCAO早期診斷具有重要影像學意義。SWI在顯示出血,甚至是細小出血方面能夠比常規(guī)梯度回波序列更具敏感性,在診斷腦血管畸形、腦血管病及某些神經變性病等方面具有較高的診斷價值及應用前景。但目前SWI對于CSCAO的影像學研究較少,仍需進一步深入。

綜上,CSCAO部位不同、病因不同,可呈現(xiàn)不同的臨床病程,相應的影像表現(xiàn)各不相同,因此,對于CSCAO的診斷和治療,多模態(tài)成像可以在多個方面、多個角度和多維度成像,呈現(xiàn)病灶多方面的病理生理信息,盡可能做到定位、定性、定量和定期,應用多種影像學技術的多模態(tài)影像技術對于提高患者診斷準確率及手術方案效率具有重要科研和臨床意義。然而,到目前為止,部分影像學技術,尤其是DTI技術在CSCAO中的相關基礎研究較少,限制了多模態(tài)影像學技術在該病中的臨床應用和推廣。未來需要努力增加多模態(tài)影像技術的基礎和臨床研究數量,提高研究質量,盡可能提高和改進當前的共識診斷指南,并允許臨床醫(yī)生結合經驗和專業(yè)培訓確定用于診斷的最佳方法。