首发和复发急性缺血性脑卒中患者颈动脉斑块的磁共振成像对比研究

方淳，刘晓晟，孙文萍，刘传森，肖亚平

·神经介入Neurointervention·

首发和复发急性缺血性脑卒中患者颈动脉斑块的磁共振成像对比研究

方淳，刘晓晟，孙文萍，刘传森，肖亚平

目的利用磁共振成像（MRI）技术比较首发和复发急性缺血性脑卒中患者颈动脉粥样硬化斑块的特征。方法2009年8月—2010年11月对89例近期急性缺血性脑卒中患者行颈动脉高分辨MRI黑血成像，其中51例为首发，38例为复发。对脑卒中同侧的责任颈动脉进行分析，对比初发及复发性缺血性脑卒中患者动脉斑块负荷及成分的差别。结果与初发患者相比，复发患者的平均壁面积（WA）、壁厚度（WT）及平均壁体积（PWV）较大，组间差异有统计学意义（P<0.05）；钙化比例高（44.7%比23.5%，P=0.035），脂质坏死核心（LRNC）更丰富［（179.14±254.81）mm3比（71.65±111.15）mm3，P= 0.027］。在复发患者与首发患者中，斑块内出血（IPH）、纤维帽破裂或者两者都发生的比例分别为15.8%和3.9%。结论复发患者颈动脉斑块较初发患者有显著进展，利用MRI监测初发患者的斑块情况有利于防治脑卒中的再次发生。

颈动脉斑块；急性缺血性脑卒中；磁共振成像

研究表明，缺血性脑血管事件（如短暂性脑缺血发作、脑梗死）患者再次发生脑卒中的风险更高［1］。颈动脉粥样硬化是急性大血管脑卒中的主要原因。在临床中，通过血管成像技术测量管腔狭窄程度被认为是评估动脉粥样硬化严重程度的有效方法。然而，近期研究表明易损斑块多见于轻度狭窄患者（狭窄程度<50%）［2］。直接用非侵袭性成像技术检出动脉粥样硬化斑块，并分析斑块稳定性非常重要。本研究旨在通过高分辨率MRI黑血技术比较两组患者的粥样硬化斑块程度及性质。

1 材料与方法

1.1 临床资料

2009年8月—2010年11月，纳入94例急性前循环缺血性脑卒中患者，年龄31～82岁，平均（63.00±10.73）岁。

本研究经伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书。排除标准:①心脏源性栓子；②颈动脉瘤、大动脉炎等颈动脉其他疾病者；③头颅MRA提示颅内动脉狭窄；④有同侧颈内动脉内膜切除术或颈部放射治疗病史者。所有患者都经过神经系统检查，心电图、实验室检查，头颅及颈动脉MR检查。收集并记录患者年龄、性别、脑卒中危险因素（如高血压、糖尿病、高脂血症及心肌缺血史）及脑卒中情况（首发还是复发）等信息。前循环缺血性脑卒中的诊断由2名临床经验大于10年的资深神经内科专家根据临床表现及影像检查确定。MR成像在出现突发症状1周内完成。

1.2 颈动脉MR成像技术

使用Philips Intera Archieva 3.0T超导MR扫描仪和8通道颈部相控阵表面线圈先对患者的双侧颈动脉行亮血3D-TOF扫描，MIP法重建MRA图像以获得颈动脉分叉的准确位置，再在颈动脉分叉层面上下2 cm的范围内行横轴位黑血T1W、T2W扫描，各序列主要参数为:①3D-TOF（3D time-offlight）:TR/TE 20/5.1 ms，翻转角度20°；②T1W:四反转恢复（QIR），TR/TE 800/10 ms；③T2W:多层双反转恢复（MDIR），TR/TE 4 000/50ms；④3DMPRAGE（magnetization-prepared rapid acquisition of gradient echo）成像:TR/TE，9.2/5.5 ms，翻转角度15°。T1W、T2W和MPRAGE序列图像FOV 14 cm× 14 cm；矩阵256×256，平面重建最小分辨率0.54 mm×0.55 mm。黑血技术（T1W、T2W、3DMPRAGE）和亮血技术（3D-TOF）的扫描范围分别为32 mm和44 mm。在黑血技术中利用脂肪抑制序列以提高血管壁与周围组织的对比度。

1.3 颈动脉MR图像分析

在未告知患者临床信息情况下，由2名具有丰富经验的神经影像学专家读片，并独立完成目标血管的MRI诊断及分析。根据图像的信噪比及血管壁显示清晰度将图像分为四个等级:a.差；b.一般；c.佳；d.极佳，研究中排除a等级的图像。横断面测量每支颈动脉的斑块负荷，包括腔面积（lumen area，LA）均值、壁面积（WA）均值、壁厚度（WT）均值、血管总面积（total vessel area，TVA）均值及PWV（PWV=壁体积/总壁体积×100%）。根据NASCET标准确定颈动脉狭窄程度，并根据国际认可的MRI标准［3］确定斑块的组成成分如钙化、脂质坏死核心、斑块内出血等及其面积大小。

1.4 统计学方法

采用SPSS软件包16.0（SPSS，Chicago，Illinois，USA）进行统计分析。连续变量用Kolmogorov-Smirnov Z检验进行正态性检验，对于正态分布数据用均数±标准差表示。组间不同变量比较用t检验或Mann-Whitney U检验。在比较两组变量时，我们采用协方差进行年龄控制，以调整该混杂因素。用χ2检验或Fisher精确检验比较两组斑块组成成分。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

94例的图像等级人数分别为:a.5例，b.18例，c.36例，d.35例，剔除图像等级为a的5例，实际纳入89例。其中男67例，女22例；51例为初发，38例为复发。复发组患者的平均年龄为（67.05±9.69）岁，显著大于初发组的（59.98±10.55）岁（P= 0.002）。复发组患者的胆固醇水平为（4.96± 0.91）mmol/L，显著高于初发组的（4.50± 1.05）mmol/L（P=0.031）。患者的基本信息见表1。

表1 两组患者临床资料比较

2.1 颈动脉斑块负荷比较

与初发组相比，复发组患者的颈动脉斑块负荷，包括WA均值、WT均值及PWV明显增高（P＜0.05），见表2，但两组患者的LA均值、TVA均值差异无统计学意义（P=0.292，P=0.988）。复发组患者管腔狭窄＞50%者占15.8%，初发组占7.8%，组间差异无统计学意义（P=0.315）。

表2 两组患者颈动脉斑块负荷比较（±s）

表2 两组患者颈动脉斑块负荷比较（±s）

颈动脉斑块负荷初发组（51例）复发组（38例）P值LA均值/mm249.06±14.06 45.46±17.98 0.292 WA均值/mm226.16±5.58 29.82±9.78 0.043 TVA均值/mm275.22±16.09 75.28±20.62 0.988 WT均值/mm20.96±0.22 1.13±0.42 0.043 PWV/%35.49±7.36 40.66±11.86 0.021

2.2 颈动脉斑块组成对比

复发组颈动脉斑块钙化比例占44.7%，初发组占23.5%，组间差异有统计学意义（P=0.035，图1）。复发组与初发组患者的脂质坏死核心（LRNC）比例分别为57.9%和49.0%，组间差异无统计学意义（P=0.407）；斑块内出血（IPH）和（或）破裂纤维帽比例分别为15.8%和3.9%，组间差异无统计学意义（P=0.069）。复发组中LRNC为（179.14± 254.81）mm3，初发组为（71.65±111.15）mm3，组间差异有统计学意义（P=0.027）。复发组斑块中钙化略高于初发组，分别为（32.60±32.1）mm3和（25.20± 27.98）mm3，组间差异无统计学意义（P=0.525，图2、3）。

图1 两组患者颈动脉斑块组成比较

图2 MRI提示初发急性缺血性脑卒中患者右侧颈内动脉粥样硬化斑块

图3 MRI提示复发急性缺血性脑卒患者左侧颈内动脉复杂粥样硬化斑块

3 讨论

本研究采用高分辨率MRI黑血技术比较了初发与复发急性缺血性脑卒中患者颈动脉斑块的特征，显示复发组颈动脉斑块负荷显著增加。与初发组比较，复发患者颈动脉斑块中钙化、IPH及破裂纤维帽成分明显较高，LRNC体积亦显著较大。

本研究中，除年龄及总胆固醇水平外，复发组与初发组有着相似的脑卒中危险因素，如高血压、糖尿病、冠心病、心脏病和吸烟等，且组间差异无统计学意义，与之前很多研究相符［4］。近期一项研究调查了1 385例行颈动脉内膜剥脱术患者，证实了年龄与斑块的稳定性及脑卒中的发生率呈正相关［5］。本研究中，复发组患者胆固醇水平明显较高，尤以低密度脂蛋白为著。

本研究显示，复发患者较初发患者有着更显著的颈动脉斑块负荷。由于PWV在MRI中易重复测量，故被用于评估斑块负荷的重要指标［6-7］。本研究中，两组患者颈动脉狭窄＞50%的比例无明显差异，也说明单纯用动脉狭窄程度作为动脉硬化的危险程度、是否发生和再发脑卒中的评估指标并不科学。近期有研究指出，用PWV作为评估动脉斑块负荷的指标较单纯应用动脉狭窄程度评估更具意义［2］。我们的研究同样显示对于有症状的颈动脉狭窄患者，用血管壁显像技术评估颈动脉斑块负荷及脑卒中复发风险情况优于管腔狭窄程度。

与Wattanakit等［8］研究一致，本研究显示颈动脉斑块钙化比例与脑卒中复发关系密切。然而，对钙化在斑块的稳定性及缺血性脑卒中进展的作用仍存在争议。有研究指出，有症状的颈动脉狭窄患者斑块钙化发生率较无症状患者少［9］。相反，另有研究指出颈动脉斑块钙化情况可用于预估初发和复发缺血性脑卒中［10］。斑块的钙化与患者的年龄及动脉粥样硬化的程度相关［3］，钙化位于斑块表面或纤维帽中可能会增加IPH或纤维帽破裂的风险，可能是由于钙化与非钙化成分界面的机械压力增加所致。因而，钙化斑块在动脉粥样硬化斑块稳定性及脑卒中发生中的作用至关重要。

本研究中，与初发组相比，复发组患者有着更大体积的LRNC成份。Underhill等［11］指出LRNC的形状与急性缺血性脑卒中的发生密切相关。这是因为LRNC的形状影响到斑块表面破裂的风险。最近一项研究表明，服用降脂药物可以减少动脉斑块中LRNC的成分［12］。因而，对于有症状的颈动脉狭窄患者，正确使用MR成像技术测定斑块中LRNC成分，并早期行降脂药物干预对于阻止脑卒中复发起着重要作用。

另外，本研究中，复发组患者动脉斑块中IPH和（或）破裂纤维帽成分较初发组含量高，与之前很多研究相符［13］。因此，早期识别动脉斑块中高风险成分对于预防脑卒中的复发有重要作用。

由于MRI扫描时间长，危重患者很难配合检查，因而本研究多选择轻～中度患者，可能也是该研究人群中斑块IPH含量较少的原因。因而，寻找一种可行、有效及短时的MRI序列用于颈动脉粥样硬化的筛查可以扩大颈动脉MR成像在临床中的应用。本研究亦可初步预测动脉斑块MR成像在预防脑卒中复发方面的潜在价值。但是本研究样本量少，仍需大样本前瞻性研究证实。

综上所述，本研究显示初发及复发急性缺血性脑卒中患者颈动脉粥样硬化斑块负荷和成分不同，复发组患者斑块负荷更大，内含更高的可引起斑块破裂的危险成分。高分辨率MRI可区分斑块成分，评价斑块稳定性及观察斑块的动态变化，对于预防急性缺血性脑卒中的复发起到重要作用。

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H igh-resolution black-blood M RI findings of carotid atherosclerotic p laque in initial and recur rent acute ischem ic stroke:a comparison study

FANG Chun，LIU Xiao-sheng，SUNWen-ping，LIU Chuan- sen，XIAO Ya-ping.Department of Interventional Radiology，Affiliated East Hospital，Tongji University，Shanghai200120，China

LIU Xiao-sheng，E-mail:fcfld@sina.com

ObjectiveTo investigate MR imaging characteristics of carotid plaque in patients with first-time and recurrent acute ischemic stroke.M ethods During the period from Aug.2009 to Nov.2010，high-resolution black-blood MR scanning of carotid was carried out in 89 patients with recently-developed acute ischemic stroke，which included initial attack（n=51）and recurrentattack（n=38）.The ipsilateral responsible carotid arteries were quantitatively and qualitatively analyzed.The carotid plaque burden and compositional features were compared between the initial and recurrent stroke patients.ResultsOf the 89 patients，51 had first-time stroke and 38 had recurrent stroke.Themean WA，WT and PWV were greater in patientswith recurrent stroke than those in patientswith first-time stroke（P<0.05）.Compared with the firsttime stroke patients，the recurrent stroke patients had significantly higher prevalence of calcification（44.7% versus 23.5%，P=0.035）and larger volume of LRNC as well（179.14±254.81 mm2versus 71.65± 111.15 mm2，P=0.027）.IPH and/or fibrous cap rupture were observed in 15.8%of patients with recurrent stroke and only 3.9%of patients with first-time stroke.ConclusionCarotid plaques in patients with recurrent ischemic stroke are significantly worse than those in patients with first-time stroke.Monitoring the carotid plaques in patients with initial stroke by MR scanningmay be helpful for the prevention of recurrent stroke.（J Intervent Radiol，2014，23:191-194）

carotid atherosclerotic plaque；acute ischemic stroke；magnetic resonance imaging

R743.3

A

1008-794X（2014）-03-0191-04

2013-07-28）

（本文编辑:侯虹鲁）

上海市科研计划项目资助课题（1411953600）

10.3969／j.issn.1008-794X.2014.03.002

200120上海同济大学附属东方医院介入科（方淳、刘传森、肖亚平）；上海交通大学医学院附属仁济医院放射科（刘晓晟）；上海交通大学附属第六人民医院介入影像科（孙文萍）

刘晓晟E-mail:fcfld@sina.com