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颅内动脉粥样硬化的影像学检查进展

2012-04-09陈志军梁立华深圳市第四人民医院广东医学院附属深圳福田医院影像科广东深圳518033

海南医学 2012年4期
关键词:经颅硬化造影

陈志军,梁立华(深圳市第四人民医院广东医学院附属深圳福田医院影像科,广东深圳518033)

颅内动脉粥样硬化的影像学检查进展

陈志军,梁立华*(深圳市第四人民医院广东医学院附属深圳福田医院影像科,广东深圳518033)

在影像学评价颅内动脉粥样硬化方面有几种常用的检查技术:经颅多普勒超声(TCD)、CT血管成像(CTA)、磁共振血管成像(MRA)及数字减影血管造影(DSA),本文综述了它们在评价颅内动脉粥样硬化方面的进展。

颅内动脉粥样硬化;经颅多普勒超声;CT血管成像;磁共振血管成像;数字减影血管造影

脑卒中高居人口死亡原因的第2位,是导致老年人致残和认知障碍的主要原因。脑卒中患者中80%为脑梗死,而脑梗死发生的基础病因是脑动脉粥样硬化。虽然颅外动脉粥样硬化是脑卒中的重要原因,但并不常见,占脑卒中的8%~10%。而颅内动脉粥样硬化(Intracranial atherosclerosis,ICAS)在某些种族确很常见,如亚洲人。在中国,33%~50%脑卒中和超过50%的短暂性脑缺血发作(TIA)患者存在ICAS病变[1]。现有文献主要集中在颅外动脉粥样硬化,而忽视了对颅内动脉粥样硬化的研究,这其中有影像诊断技术方面的原因。随着诊断技术的发展,如数字减影血管造影(DSA)、磁共振血管成像(MRA)、CT血管成像(CTA)和经颅多普勒超声(TCD)等的应用,颅内动脉粥样硬化的诊断已经变得越来越容易和准确。本文结合现有的文献对颅内动脉粥样硬化的影像学检查进展进行综述。

1 数字减影血管造影(DSA)

DSA已成为影像诊断颅内血管病变的金标准[2]。目前的DSA技术在空间分辨率上已经可以很好地显示直径0.2 mm以下的血管,对比分辨率也非常好。DSA的主要优点在于可以清晰地显示脑血管的各级分支、病变血管的狭窄和闭塞程度,了解血流动力学改变和病变血管远端侧支的代偿情况,为血管内介入治疗提供可靠的解剖信息。评估颅内动脉粥样硬化最重要的参数是狭窄程度[3]。颅内动脉狭窄程度的测量方法如下:狭窄百分比=(1-D狭窄/D正常)× 100%,其中D狭窄指的是狭窄最严重处的动脉直径,D正常是指狭窄近端正常动脉的直径。虽然DSA成像的质量是毋庸置疑的,但存在创伤性。TIA或缺血性脑卒中患者较其他适应证者行DSA出现并发症的概率增高。一项Meta分析对TIA或缺血性脑卒中行DSA的风险进行了评估,结果显示患者出现短暂性神经功能缺损的发生率为3.0%,出现永久性神经功能缺损的发生率为0.7%[4]。DSA其他并发症包括放射性暴露、造影剂过敏及周围血管损伤。

2 CT血管成像(CTA)

CTA图像是通过静脉注射造影剂使血管显影而获得,有几种主要的后处理技术:首先是多平面重建技术(MPR),它可以形成任意平面的二维图像而不会丢失信息;其次是最大密度投影(MIP),可以显示血管和管壁钙化的反差;第三种技术就是表面重建技术(SSD),它可以很好的显示一个物体表面的三维图像;最后,容积重建技术(VR)可以提供彩色的三维图像。CTA有几项主要的优点:无创,检查时间短,较MRA较少受患者移动伪影的影响以及较少依赖血流动力学效应。较早的与DSA比较的一项CTA研究[5]评估了CTA MIP图像诊断动脉狭窄的准确性。得出如下结论,单纯应用MIP图像评估动脉狭窄程度,CTA与DSA的一致性为70%,如果辅助应用原始图像,一致性为80%;对动脉闭塞的一致性最好(敏感性100%,阳性预测值93.4%),其次是重度狭窄(敏感性78%,阳性预测值81.8%);在评估颅内动脉血管床方面,CTA和MRA是一样可靠的。Bash等[6]回顾性总结了1997-2000年间28名疑诊颅内动脉粥样硬化患者的CTA、DSA和MRA,得出结论,与DSA金标准相比,CTA的敏感性高于MRA(98%对70%),阳性预测值也高于MRA(93%对65%)。Nguyen等[7]选取了2000-2006年的41例缺血性脑卒中或TIA患者,于30 d内分别进行了CTA和DSA检查,得出了以下结论:与之前研究相似,CTA对于动脉闭塞诊断的敏感性及特异性均为100%;对于狭窄≥50%的病变判断,CTA的敏感性为97.1%,特异性为99.5%。与DSA比较,CTA的优点是快速和无创性,并可多方位多角度观察脑血管及病变形态,提供近似实体的解剖信息,评估颅内动脉狭窄具有高度的准确性。但CTA在颅内动脉斑块的识别方面作用有限[8]。同时,CTA也存在一些不足,CTA检查需要注射碘造影剂,这对于碘过敏的患者来说是绝对的禁忌证;CTA检查存在放射线辐射的风险;致密和广泛的管壁钙化可能会降低判断狭窄的准确度;对于判断直径<1 cm的血管是否有狭窄不如DSA可靠[9]。随着技术的更新,CTA检查费用的降低,仪器的越来越普及,加上筛查颅内动脉狭窄的准确性较其他无创的影像检查设备更高,CTA用于颅内动脉粥样硬化的影像诊断将发挥重要作用。

3 磁共振血管成像(MRA)

有几种MRA技术用于颅内动脉粥样硬化的检测。最常用的也是研究最多的技术是3D TOF(3D time-of-flight)序列[10]。杨立波等[11]对128例经DSA证实的颅内动脉狭窄患者同时进行了TCD和MRA检查,运用了3D TOF技术,结果显示MRA与DSA的诊断符合率为83.5%。SONIA研究是一项关于3D TOF MRA的前瞻性多中心研究[2],SONIA对3D TOF MRA的准确性与DSA金标准进行了比较,发现对于狭窄程度50%~99%的病例,MRA的阳性预测值(PPV)为59% [95%CI为(54,65)],阴性预测值(NPV)为91%[95%CI为(89,93)],因此SONIA研究得出结论,3D TOF MRA的NPV较高,是一个可靠的排除疾病的检查,MRA的PPV较低,其作为诊断疾病的检查方法是不够的。对于MRA异常的病例,进行造影进一步确认是必要的。另一项比较常用的是增强MRA,可以一定程度上解决3D TOF MRA对于狭窄长度和程度过度评估的问题,还可以更好地显示小血管[12]。还有一个常用的MRA技术就是黑血(Black blood,BB)MRA。BB MRA选择性地使血流信号饱和,能够较3D TOF MRA更好地显示不规则血流情况下的血管壁真实影像[13];BB MRA对呼吸运动不敏感,这正是常规MRA影响成像质量的一个重要问题。Park等[8]运用BBDIR(Black blood double inversion recovery)技术对13例具有急性缺血性脑卒中的患者和20例正常的对照志愿者进行了磁共振检查,发现BBDIR能够显示出颅内动脉大血管正常和异常的血管壁情况。随着今后研究的深入,BB MRA有可能成为一项常规的应用技术。

近年来MRI技术的发展为临床提供了各种血管影像所不能识别的有价值的信息,这些信息包括血管壁或血凝块的特征、首发或复发卒中的发病机制以及灌注情况。这些影像技术包括高分辨MRI(High-resolution MRI,HR-MRI)、梯度回波T2加权成像(Gradient echo T2-weighted imaging,GRE)、弥散加权成像(Diffusioned-weighted imaging,DWI)和灌注加权成像(Perfusion-weighted imaging,PWI)。HR-MRI能够识别看似正常的颅内血管管壁的斑块[14-15]。GRE能够分辨血凝块的性质从而推断栓子的来源[16]。DWI上显示的病灶类型及系列DWI上早期复发病灶,能让我们了解颅内动脉粥样硬化患者首发或复发脑卒中的发病机制[17]。联合应用DWI和PWI能够辅助了解患者的组织灌注情况,从而指导临床的治疗[18]。同时,MRA检查费用比较昂贵,一些禁忌证限制了它的应用。对于体内有金属置入、危重患者及患有幽闭恐惧症的患者不能行MRA检查。

4 经颅多普勒超声(TCD)

TCD已被公认为是最方便经济的无创性检查[19],现在TCD以其无创、经济、方便及实时评价脑血流动力学等特点广泛应用于临床,且成为颅内动脉狭窄的一种重要的检查方法。由于血管走形较少迂曲,TCD诊断基底动脉和大脑中动脉狭窄的准确率最高。SONIA研究对TCD的诊断准确性与DSA进行了对比[2]。对于狭窄程度50%~99%的病例,与TOF MRA类似,TCD的NPV较高为83%[95%CI为(79,86)],而PPV较低为55%[95%CI为(36,74)]。因此TCD可作为一个初步的排除性检查。最近的一项SONIA的研究[20]结果也支持了上述的情况:以DSA作为金标准,TCD在大脑中动脉狭窄的诊断中,敏感性为78%,特异性为93%,PPV为73%,NPV为94%,总体准确率为90%;在椎动脉和基底动脉狭窄的诊断中则为69%、98%、88%、93%和92%。对于可能存在颅内动脉粥样硬化性狭窄的脑卒中患者,TCD最主要也是最重要的用途是筛查、诊断大动脉阻塞性疾病。早期研究发现,微栓子在介入手术过程及患有颈动脉狭窄及夹层、主动脉弓粥样硬化及心脏疾病的患者中多见。微栓子的存在可以预测脑卒中的发生[21]。TCD可用于微栓子的监测,经过多年的发展,微栓子监测技术[22]已经颇为成熟并广泛应用于冠状动脉、颅内外动脉造影及介入手术的术中监测,可用于危险分层、评价溶栓的疗效及在介入手术中发挥引导作用。与其他影像检查方法比较,TCD检查更依赖于检查者的技术和经验,同时对于TCD诊断血管狭窄的指标值存在争议,颞窗的观察欠佳影响评估结果的准确性[23],而且对于后循环病变的判断难度较大。随着超声技术的发展,造影增强经颅彩色多普勒(CE-TCCS)在颅内动脉狭窄闭塞性疾病中得到了进一步的应用[24],它可以提高颅内动脉的显示率,有助于判断颅内动脉狭窄,也可以用于颅内动脉狭窄支架置入术后的疗效评价。

5 小结

在所有用于评价颅内动脉狭窄的影像技术中,经颅多普勒超声(TCD)是最经济和无创的技术,可实时评价脑血流动力学,并可对微栓子进行监测,是筛查、诊断颅内大动脉狭窄的一种重要检查方法。但是TCD过于依赖操作者的技术和经验,颞窗的欠佳也会影响评估结果的准确性,而且对于后循环病变的判断难度较大。磁共振血管成像(MRA)也是种无创性的检查,无需造影剂,适应性广,可用于对碘造影剂过敏的患者,在评估颅内动脉粥样硬化性狭窄方面不失为一种可靠的排除性检查,同时在了解血管壁斑块情况、血凝块性质及脑卒中患者脑组织灌注情况方面有独特的价值;但是MRA比较昂贵,一些禁忌限制了它的应用。虽然CT血管成像(CTA)存在一些不足:放射线辐射、需注射碘造影剂等,但在无创性评价颅内动脉粥样硬化的影像检查中其诊断准确性是最高的,与DSA比较CTA的创伤性更小,速度更快,价格也更便宜;操作也相对简单,因此CTA可能更适用于颅内动脉粥样硬化疾病的诊断和随诊。数字减影血管造影(DSA)是目前诊断血管狭窄的金标准,它可以清晰地显示颅内各血管。但DSA也有明显的局限性:非常昂贵也最具创伤性,专业性最强且操作时间长,带来更多的风险,不适宜作为临床常规检查项目,特别是早期大量筛查脑动脉狭窄患者。总之,当前已经有几种非常好的评估颅内动脉粥样硬化的无创影像技术,但是我们也须认识到DSA作为金标准的地位,如果诊断上有疑问,就需要进行DSA检查明确诊断。

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R445

A

1003—6350(2012)04—124—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2012.04.055

2011-08-31)

陈志军(1983—),男,广东省五华县人,住院医师,硕士在读,研究方向:血管CT影像诊断。*

梁立华。E-mail:Llh26191807@yahoo.com.cn

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