徐佳佳,舒進(jìn)鵬,陳曉榮

湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬國(guó)藥東風(fēng)總醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像部,湖北十堰 442000

煙霧病又稱(chēng)顱底異常血管網(wǎng)病,是一種原因未明,以頸內(nèi)動(dòng)脈虹吸部及大腦前、中動(dòng)脈起始部進(jìn)行性狹窄或閉塞為特征,并繼發(fā)顱底異常血管網(wǎng)形成的腦血管病。煙霧病發(fā)病年齡為8個(gè)月至71歲,發(fā)病呈5歲及40歲雙峰分布。根據(jù)其臨床表現(xiàn),可分為缺血型和出血型。缺血型多見(jiàn)于兒童患者,而出血型則以成人患者多見(jiàn),約占所有成人煙霧病的50%[1-2]。有研究表明煙霧病腦出血以腦室旁出血居多,且成人煙霧病自發(fā)性出血往往起病較急,無(wú)明顯預(yù)兆,病情危重,具有較高的致死率和致殘率,而且容易反復(fù)出血,通常預(yù)后較差[3]。雖然目前數(shù)字減影血管造影(DSA)檢查仍是煙霧病診斷的金標(biāo)準(zhǔn),但血管介入存在較大風(fēng)險(xiǎn),而且對(duì)微循環(huán)的血流動(dòng)力學(xué)變化顯示不夠直觀與精確。本研究擬采用目前應(yīng)用廣泛、快捷、可靠且無(wú)創(chuàng)的影像學(xué)檢查——CT血管成像(CTA)及CT灌注成像(CTP)進(jìn)行相關(guān)研究[4-6],對(duì)成人煙霧病顱底異常血管擴(kuò)張、新生血管網(wǎng)情況及腦灌注異常區(qū)域血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)進(jìn)行觀察分析,為不同臨床表現(xiàn)的成人煙霧病患者實(shí)施早期手術(shù)或制訂個(gè)體化治療方案提供參考。

1 資料及方法

1.1一般資料 回顧性分析2018年1月至2021年12月在本院經(jīng)DSA檢查或(和)臨床確診的成人煙霧病患者82例,根據(jù)臨床表現(xiàn)分為3組:無(wú)癥狀組24例(48個(gè)大腦半球),其中男13例(54.2%)、女11例(45.8%),年齡27～77歲、平均(54.38±12.49)歲;腦缺血組26例(52個(gè)大腦半球),其中男12例(46.2%)、女14例(53.8%),年齡33～76歲、平均(55.34±9.76)歲;腦出血組32例(64個(gè)大腦半球),其中男17例(53.1%)、女15例(46.9%),年齡34～76歲、平均(56.94±11.24)歲。患者的納入標(biāo)準(zhǔn):(1)年齡超過(guò)18歲;(2)符合《煙霧病與煙霧綜合征診斷與治療中國(guó)專(zhuān)家共識(shí)(2017)》中的煙霧病診斷標(biāo)準(zhǔn);(3)未行顱內(nèi)外血管吻合術(shù)治療;(4)已行全腦 CTP和頭頸部CTA檢查。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)全腦CTP或頭頸部CTA等影像檢查結(jié)果不完善;(2)頭頸部 CTA或全腦CTP圖像不理想,不能完整顯示所需要觀察血管和組織灌注的情況;(3)病史及影像學(xué)檢查提示可能存在與以下腦血管煙霧樣改變相關(guān)的疾病,如動(dòng)脈粥樣硬化、自身免疫性疾病、腦膜炎、腦腫瘤、唐氏綜合征、神經(jīng)纖維瘤病、顱外傷等。選擇同期在本院行全腦CTP和頭頸部CTA檢查且結(jié)果正常、年齡匹配的20例(40個(gè)大腦半球)受檢者作為對(duì)照組,其中男10例(50%)、女10例(50%),年齡32～75歲、平均(53.29±14.02)歲。各組性別、年齡比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(LW-2023-56)。

1.2方法

1.2.1全腦CTP檢查 采用荷蘭Philip公司256層iCT執(zhí)行CTP檢査,檢查前將身體金屬物去除,患者取仰臥位和平靜呼吸狀態(tài),盡量避免活動(dòng)、吞咽動(dòng)作,參數(shù)設(shè)置管電壓80 kV,管電流量150～200 mAs,層厚5 mm,矩陣512×512,先行平掃,掃描4 s后使用雙筒高壓注射器經(jīng)肘靜脈注射對(duì)比劑(碘帕醇或優(yōu)維顯),碘濃度為370 mg/mL,注射速率4.0～4.5 mL/s,總量40 mL,后續(xù)等量生理鹽水;灌注掃描覆蓋范圍包括顱底至顱頂,保持掃描層面與聽(tīng)眥線平行,共掃描25期,灌注掃描總時(shí)間約50 s。灌注檢查完成后將數(shù)據(jù)信息傳入Portal工作站,使用Brallian perfusion 4.5軟件來(lái)標(biāo)記動(dòng)、靜脈,分別標(biāo)記大腦中動(dòng)脈或大腦前動(dòng)脈起始處和上矢狀竇后部,再逐層調(diào)整中線。軟件自動(dòng)生成腦血容量(CBV)、腦血流量(CBF)、平均通過(guò)時(shí)間(MTT)、達(dá)峰時(shí)間(TTP)等血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)值及相應(yīng)的偽彩圖。

1.2.2腦CTA檢查 在完成全腦CTP檢查后5 min進(jìn)行頭頸部CTA檢查,CTA檢查所用儀器亦采用256層iCT機(jī)(荷蘭Philip公司),檢查前將身體金屬物去除,患者取仰臥位和平靜呼吸狀態(tài),盡量避免活動(dòng)、吞咽動(dòng)作,采用雙筒高壓注射器,經(jīng)肘靜脈注入對(duì)比劑(碘帕醇或優(yōu)維顯),碘濃度為370 mg/mL,總量45～55 mL,注射速率為4.0～4.5 mL/s,后續(xù)40 mL生理鹽水;掃描參數(shù):管電壓120 kV,管電流量150～200 mAs,矩陣512×512,掃描層厚為5 mm,螺距1,容積掃描(范圍:從主動(dòng)脈弓下緣至顱頂,以足側(cè)至頭側(cè)為掃描方向);將數(shù)據(jù)信息傳入Portal圖像后處理工作站,選擇動(dòng)脈時(shí)相數(shù)據(jù),采用曲面重建(CPR)、最大密度投影重建(MIP)、容積再現(xiàn)技術(shù)(VR)。

由2位有經(jīng)驗(yàn)的高年資影像科醫(yī)師雙盲讀片,判讀煙霧病的Suzuki分級(jí),參照改良法的 Suzuki分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),且雙側(cè)血管改變單獨(dú)分開(kāi)進(jìn)行分級(jí)。0級(jí):無(wú)煙霧病征象;Ⅰ級(jí):頸內(nèi)動(dòng)脈分叉部輕到中度狹窄,無(wú)或僅出現(xiàn)少許異常增生血管;Ⅱ級(jí):頸內(nèi)動(dòng)脈分叉部重度狹窄或大腦前/中動(dòng)脈近端閉塞不伴明顯增生的血管網(wǎng);Ⅲ級(jí):大腦前動(dòng)脈及中動(dòng)脈閉塞,伴明顯增生的血管網(wǎng)[大腦前動(dòng)脈或(及)中動(dòng)脈分支順行通過(guò)明顯增生的血管網(wǎng)隱約顯影];Ⅳ級(jí):大腦前及中動(dòng)脈完全閉塞,無(wú)或僅出現(xiàn)少許異常增生血管(不伴大腦前或中動(dòng)脈分支順行通過(guò)明顯增生的血管網(wǎng)顯影)。

2 結(jié) 果

2.1各組煙霧病患者改良法Suzuki分級(jí)情況比較 經(jīng)CTA檢查,82例煙霧病患者改良法Suzuki分級(jí)為0級(jí)15個(gè)大腦半球,Ⅰ級(jí)26個(gè)大腦半球,Ⅱ級(jí)41個(gè)大腦半球,Ⅲ級(jí)37個(gè)大腦半球,Ⅳ級(jí)45個(gè)大腦半球。無(wú)癥狀組、腦缺血組、腦出血組間改良法Suzuki分級(jí)情況比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(H=25.024,P<0.05)。隨后進(jìn)行多組間兩兩比較,結(jié)果顯示:腦出血組與腦缺血組間、無(wú)癥狀與腦出血組間、無(wú)癥狀與腦缺血組間改良法Suzuki分級(jí)情況比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-3.405,P=0.001;Z=-2.865,P=0.004;Z=-4.488,P<0.001),且腦出血組病變血管以改良法Suzuki分級(jí)Ⅱ～Ⅲ級(jí)(68.7%)居多,腦缺血組以Ⅳ級(jí)(59.6%)居多,無(wú)癥狀組以Ⅰ級(jí)(39.6%)較多。見(jiàn)表1及圖1、2。

注:患者1,女,67歲;A為CT平掃顯示右側(cè)額顳葉及基底節(jié)區(qū)梗塞;B、C分別為MIP及VR顯示右側(cè)大腦中動(dòng)脈起始部狹窄、閉塞,顱底見(jiàn)少許煙霧血管形成,右側(cè)大腦中動(dòng)脈走行區(qū)側(cè)支循環(huán)稀少,改良法Suzuki分級(jí)為Ⅳ級(jí)。

注:患者2,男,54歲;A為CT平掃顯示右側(cè)基底節(jié)區(qū)出血破入腦室;B、C分別為MIP及VR顯示雙側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈末端狹窄、閉塞,顱底見(jiàn)豐富的煙霧血管形成,雙側(cè)大腦中動(dòng)脈走行區(qū)側(cè)支循環(huán)血管較多,改良法Suzuki分級(jí)為Ⅲ級(jí)。

表1 各組煙霧病患者改良法Suzuki分級(jí)情況比較[n(%)]

2.2煙霧病患者各組與對(duì)照組CTP圖像參數(shù)比較 無(wú)癥狀組CBV、CBF、MTT及TTP與對(duì)照組比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。腦缺血組CBV、CBF明顯低于對(duì)照組,MTT、TTP較對(duì)照組明顯延長(zhǎng),差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。腦出血組CBV、CBF與對(duì)照組比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),但MTT、TTP較對(duì)照組明顯延長(zhǎng)(P<0.05)。腦缺血組CBV、CBF與腦出血組相比,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);無(wú)癥狀組CBV、CBF、MTT、TTP與腦缺血組相比,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);無(wú)癥狀組MTT、TTP與腦出血組相比,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2及圖3、4。

注:患者3,男,49歲;A為CT平掃示右顳葉腦梗死;B、C、D、E分別為CBV、CBF、MTT、TTP表現(xiàn);CTP灌注偽彩圖示右側(cè)顳葉區(qū)域CBF及CBV明顯下降,MTT及TTP明顯延長(zhǎng),血流呈低灌注高阻力的表現(xiàn)。

注:患者4,女,58歲;A為CT平掃顯示左側(cè)顳葉出血破入腦室;B、C、D、E分別為CBV、CBF、MTT、TTP表現(xiàn);CTP灌注偽彩圖示左側(cè)顳葉區(qū)域CBF、CBV輕度下降,MTT、TTP明顯延長(zhǎng),血流呈高灌注高阻力的表現(xiàn)。

表2 各組患者全腦CT灌注數(shù)值比較

3 討 論

煙霧病是臨床較為少見(jiàn)的腦血管閉塞性疾病,以單側(cè)或雙側(cè)顱內(nèi)動(dòng)脈末端慢性進(jìn)行性狹窄或閉塞以及顱底出現(xiàn)異常血管擴(kuò)張等為主要病理特征。煙霧病早期因腦血管供血減少出現(xiàn)頭昏、頭痛、肢體乏力,或者一過(guò)性腦缺血發(fā)作,當(dāng)血管狹窄或閉塞嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)偏癱等腦梗死癥狀。當(dāng)病變進(jìn)一步發(fā)展,為保證腦部血供,其深穿支血管普遍擴(kuò)張?jiān)錾?形成豐富的側(cè)支循環(huán)及密集的毛細(xì)血管網(wǎng),隨著血流沖擊,鏡下見(jiàn)側(cè)支血管內(nèi)彈力層的嚴(yán)重破壞,中膜萎縮,導(dǎo)致管壁變薄,管腔增大或形成粟粒狀、囊狀小動(dòng)脈瘤,血流壓力突然變化,可能會(huì)引起小動(dòng)脈瘤的破裂出血[7-8]。根據(jù)改良法Suzuki分級(jí)煙霧病可以分為側(cè)支循環(huán)豐富的Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)和側(cè)支循環(huán)匱乏的Ⅰ級(jí)、Ⅳ級(jí)。成人煙霧病可分為缺血型和出血型,缺血型常見(jiàn)于Ⅰ級(jí)和Ⅳ級(jí),而出血型則多為Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)。而且較多研究表明腦底脈絡(luò)膜前動(dòng)脈及其分支髓動(dòng)脈的擴(kuò)張、腦底異常新生血管網(wǎng)、微動(dòng)脈瘤形成和病變區(qū)域血流灌注情況,均與自發(fā)性出血有緊密的聯(lián)系[9-12]。

基于目前成人煙霧病中自發(fā)性腦出血的病因?qū)W研究的現(xiàn)狀,筆者認(rèn)為有必要對(duì)煙霧病自發(fā)性腦出血的責(zé)任血管進(jìn)行更加深入的分類(lèi)研究,以探明何種異常表現(xiàn)的血管具有更高的破裂危險(xiǎn)性,同時(shí)對(duì)相應(yīng)供血區(qū)域的腦血流動(dòng)力學(xué)情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),找出何種血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)的變化是引起異常血管破裂的直接推手,以此來(lái)進(jìn)一步闡明成人煙霧病出血型的病因并通過(guò)影像學(xué)手段篩選出具有較高自發(fā)性出血風(fēng)險(xiǎn)的成人煙霧病患者。

隨著對(duì)腦卒中病因診斷和治療的重視,MRA、DSA和CTA檢查越來(lái)越多地應(yīng)用于非高血壓性腦出血、不明原因腦梗死和蛛網(wǎng)膜下腔出血(SAH)的病因檢查。有研究認(rèn)為在中樞神經(jīng)血管檢查中,直徑較大動(dòng)脈瘤的腦血管造影檢查準(zhǔn)確性與3D-CTA檢查相同;而對(duì)特殊形狀及微小動(dòng)脈瘤的顯像效果,則3D-CTA檢查優(yōu)于腦血管造影檢查;后交通動(dòng)脈起始部壺形擴(kuò)張常遮擋緊鄰的微小動(dòng)脈瘤[13-14]。此外,3D-CTA檢查在顯示瘤體形狀、瘤頸開(kāi)口大小,以及與載瘤動(dòng)脈及周?chē)Y(jié)構(gòu)解剖關(guān)系上優(yōu)于DSA檢查,可作為無(wú)創(chuàng)評(píng)估煙霧病血管情況的重要方法。湯韜等[15]研究表明成人出血型煙霧病約48.6%是由于脈絡(luò)膜前動(dòng)脈破裂出血,35.1%是由于增生的煙霧樣血管破裂出血所致,16.2%是由于動(dòng)脈瘤破裂出血所致。韓廣淞等[16]認(rèn)為脈絡(luò)膜前動(dòng)脈及其分支髓動(dòng)脈主要供應(yīng)側(cè)腦室脈絡(luò)叢及腦室壁,煙霧病出血部位多位于腦室周?chē)澳X室內(nèi),研究表明煙霧病腦出血的概率與煙霧樣異常血管豐富程度有關(guān),血管越是豐富,腦出血的概率越大,而且同種血管擴(kuò)張的患者腦出血率明顯高于腦缺血率。以上報(bào)道說(shuō)明煙霧病出血型的原因與腦底的脈絡(luò)膜前動(dòng)脈及其分支髓動(dòng)脈的異常擴(kuò)張,腦底異常的新生血管網(wǎng)和微動(dòng)脈瘤的形成有關(guān),雜亂無(wú)章的新生血管網(wǎng)構(gòu)架往往比較脆弱,血流動(dòng)力學(xué)異常的變化易引起自發(fā)性腦出血,癥狀相對(duì)嚴(yán)重,往往預(yù)后較差。本研究確診成人煙霧病中腦出血患者為32例,腦出血組改良法Suzuki分級(jí)為Ⅱ～Ⅲ級(jí)的比例(68.7%)高于其他各組。

當(dāng)頸內(nèi)動(dòng)脈與大腦中動(dòng)脈發(fā)生狹窄時(shí),病變初期的患者機(jī)體可以通過(guò)控制腦內(nèi)小動(dòng)脈和毛細(xì)血管平滑肌的代償性收縮與擴(kuò)張來(lái)維持腦血流的相對(duì)穩(wěn)定,此時(shí)頸內(nèi)動(dòng)脈或大腦前/中動(dòng)脈狹窄程度尚不嚴(yán)重,機(jī)體的儲(chǔ)備能力尚能彌補(bǔ)腦血流灌注的不足,處于此階段的煙霧病患者可表現(xiàn)為無(wú)癥狀或可能僅表現(xiàn)為一過(guò)性輕微的短暫性腦缺血發(fā)作(TIA)發(fā)作[17-18]。本研究中無(wú)癥狀組患者24例,約占總?cè)藬?shù)的29.3%,改良法Suzuki分級(jí)多為Ⅰ級(jí)。當(dāng)煙霧病病程發(fā)展至后期時(shí)腦循環(huán)儲(chǔ)備失代償,煙霧狀側(cè)支血管數(shù)量減少,腦組織血管灌注壓力嚴(yán)重下降時(shí),則易引起局部或者大范圍腦組織不可逆性的缺血壞死,癥狀較重可表現(xiàn)為患側(cè)大腦皮層的大片梗塞灶,典型的可表現(xiàn)為多灶性分布,基底節(jié)區(qū)的梗塞少見(jiàn),也可偶爾發(fā)現(xiàn)有腦干和小腦的梗塞灶。本組研究中腦缺血患者26例,改良法Suzuki分型多為Ⅳ級(jí)。

CTP檢查能在CTA血管成像的宏觀檢查前提下反映腦實(shí)質(zhì)的微循環(huán)血管構(gòu)架情況,分析患側(cè)腦室腦實(shí)質(zhì)是處于高通低阻、高通高阻、低通高阻、低通低阻中的哪一種狀態(tài)。有研究報(bào)道煙霧病患者易合并顱內(nèi)動(dòng)脈瘤,且是出血型煙霧病的重要病因,動(dòng)脈瘤形成的可能原因是煙霧病血管代償引起的壓力負(fù)荷增加或血流重新分配所引起的局部血流量增加。樊延龍等[19]研究表明DSA或CTA等影像學(xué)檢查雖然能夠從腦血管形態(tài)上確診煙霧病,卻不能評(píng)估患者的灌注情況。對(duì)于經(jīng)DSA或CTA證實(shí)的煙霧病患者,還需要結(jié)合灌注成像結(jié)果和患者癥狀綜合判斷是否需要進(jìn)行血管重建術(shù)。逯瑤等[20]研究表明CTA檢查顯示無(wú)癥狀組側(cè)支循環(huán)代償良好,而卒中組側(cè)支循環(huán)少,代償不良,CTP檢查顯示無(wú)癥狀組和輕微TIA組的灌注參數(shù)與正常對(duì)照無(wú)明顯差異,卒中組則表現(xiàn)為明顯的CBV、CBF下降,MTT、TTP明顯延長(zhǎng),沒(méi)有討論缺血性腦卒中和出血性腦卒中的差異。由于顱底新生的異常血管網(wǎng)管壁有不同程度的玻璃樣變性,彈力層斷裂和中膜退變,管壁變性薄弱,可形成粟粒樣微動(dòng)脈瘤,當(dāng)血流動(dòng)力學(xué)發(fā)生變化時(shí)導(dǎo)致血管壓力變化,可引起顱底新生血管的破裂出血,因此高通高阻狀態(tài)的血流壓力相對(duì)較高,引起新生血管破裂出血的風(fēng)險(xiǎn)較高,低通高阻的低灌注狀態(tài)往往容易引起腦梗死。高通高阻是指CBV和CBF輕度增加,MTT和TTP延長(zhǎng)的灌注特點(diǎn);低通高阻是指CBV和CBF下降,MTT和MTT延長(zhǎng)的灌注特點(diǎn)。因此,術(shù)前了解煙霧病患者的血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài),評(píng)估腦缺血或出血區(qū)域灌注情況,對(duì)于臨床手術(shù)決策具有重要意義。本研究探討腦缺血組、腦出血組及無(wú)癥狀組患者血流動(dòng)力學(xué)的差異,對(duì)煙霧病的血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)做進(jìn)一步的探索。腦出血組的CBV、CBF較對(duì)照組略有下降,但差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),MTT、TTP較對(duì)照組明顯延長(zhǎng),所表現(xiàn)的血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)是高通高阻型,此類(lèi)型患者的煙霧狀增生血管內(nèi)壓力較高,若血壓波動(dòng)較大,易導(dǎo)致血管及微動(dòng)脈瘤的破裂出血。腦缺血組的CBV、CBF較對(duì)照組明顯下降,MTT、TTP明顯延長(zhǎng),所表現(xiàn)的血流動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)是低通高阻型,長(zhǎng)期腦組織血流灌注嚴(yán)重下降,從而容易出現(xiàn)腦梗死。無(wú)癥狀組的腦灌注各參數(shù)與對(duì)照組無(wú)明顯差異,尚處于腦循環(huán)儲(chǔ)備能力的代償期。

CTP和CTA兩種檢查方式均可在一定程度上對(duì)腦血管異常情況及腦組織灌注情況進(jìn)行反映,臨床上也有將上述兩種檢查方式聯(lián)合應(yīng)用來(lái)判斷煙霧病的血管側(cè)支循環(huán)和腦灌注情況的研究,但是以往在煙霧病病變血管的分型研究上較為粗放,未進(jìn)行細(xì)化分級(jí),且對(duì)于不同臨床表現(xiàn)的患者腦灌注特點(diǎn)分析不夠深入,或者只針對(duì)缺血型煙霧病腦灌注參數(shù)進(jìn)行分析,而忽視了出血型及無(wú)癥狀型煙霧病患者的灌注參數(shù)特點(diǎn)分析。但本研究納入的病例數(shù)較少,可能會(huì)對(duì)研究結(jié)果產(chǎn)生一定影響,在接下來(lái)的研究中需要更大樣本量做進(jìn)一步的研究。

綜上所述,成人煙霧病出血型、缺血型及無(wú)癥狀型患者的腦動(dòng)脈CTA改良法Suzuki分級(jí)及全腦CTP灌注參數(shù)具有一定差異,能夠輔助判斷成人煙霧病患者病情的發(fā)展階段和臨床分型等,對(duì)臨床個(gè)性化診療具有指導(dǎo)意義,值得進(jìn)一步深入研究。