1.5T MRI评价颈动脉粥样硬化与脑梗死的相关性研究

2016-10-18彪王永杰邹明吴斌茅春宇王文安

中国医学计算机成像杂志 2016年4期

金彪王永杰邹明吴斌茅春宇王文安

金彪1王永杰1邹明1吴斌1茅春宇1王文安2

目的：通过MRI检测探讨颈动脉粥样硬化与脑梗死之间的关系。方法：选取2014年10月-2015年12月我院收治的60例MRI证实的脑梗死患者和同期检查的60例体检正常的无脑梗死健康者（对照组），两组行MRI检查，扫描序列包括二维时间飞跃法（2D-TOF）成像、T1WI、T2WI及增强颈部血管成像，研究并分析斑块内成分及其分型。结果：60例急性脑梗死患者中有55例颈动脉颅外段检出粥样硬化斑块，与对照组比较（15/60）差异有统计学意义（P＜0.05）；两组人群颈动脉粥样硬化斑块的分布情况比较差异无统计学意义（P ＞0.05）；两组人群颈动脉粥样硬化斑块不稳定斑块发生率比较有统计学意义（P＜0.05）。结论：颈动脉粥样硬化与脑梗死之间有密切的相关性，对中老年人常规进行1.5T MRI颈动脉粥样斑块成分预测，可作为脑梗死发生的预测因素，对积极防治颈动脉粥样硬化斑块导致的脑梗死发生具有非常重要的意义。

磁共振成像；颈动脉粥样硬化；脑梗死

【Abstract】Purpose： To investigate the correlation between carotid atherosclerosis and cerebral infarction by magnetic resonance imaging （MRI）. Methods： Sixty patients with cerebral infarction confirmed by MRI and 60 cases of healthy people （control group） were selected in our hospital from October 2014 to December 2015. These two groups were scanned by using GE 1.5T MRI. MRI protocols included two-dimensional time-of-flight （2D-TOF），double-inversion recovery T1 weighted image， T2 weighted image and carotid artery MRA. Plaque compositions and its types were collected and analyzed. Results： Fitfy-five cases of extra-cranial carotid artery atherosclerotic plaque were found in 60 patients and 15 cases of extra-cranial carotid artery atherosclerotic plaque were found in control group. There was statistical significant difference between these two groups （P＜0.05）. No significant difference was found in the distribution of carotid atherosclerotic plaque between these two groups （P＞0.05）. There was statistical significant difference between two groups in terms of the occurrence rate of carotid atherosclerotic unstable plaque（P＜0.05）. Conclusion： There are close correlation between carotid atherosclerosis and cerebral infarction. 1.5T highresolution MRI has the capability to differentiate and identify plaque compositions. It can be used as a predictor of cerebral infarction in the eldes， and can be used to prevent cerebral infarction caused by carotid atherosclerosis.

【Key words】MRI； Carotid atherosclerosis； cerebral infarction

脑血管疾病（cerebrovascular disease， CVD）目前已成为当今危害人类，特别是危害中老年人群的常见疾病，有高死亡率及高致残率等特点。脑梗死（cerebral infarction， CI），即缺血性脑卒中，占全部脑卒中的70%。脑血管疾病生理及病理机制复杂，病情变化迅速，后果严重，迄今为止缺乏有效的临床治疗手段。但是目前急性缺血性脑梗死的发病机制尚不明确。颈动脉颅外段粥样硬化斑块，尤其是不稳定斑块破裂是引起急性脑梗死的重要危险因素，其原因包括中度狭窄或闭塞的管腔引起的血流灌注不足以及颈动脉斑块破裂、栓子脱落等原因导致颅内远端血管栓塞。近年来，随着对颈动脉斑块逐渐深入研究，许多学者发现斑块所致的管腔狭窄并非是导致缺血性脑卒中事件发生的单一因素，而与斑块内部的组成成分及斑块是否稳定密切相关［1-2］。国内外有研究表明高分辨率MRI可清晰显示颈动脉管壁及粥样斑块内部各种成分，实现对斑块成分的定性分析，进而判断脑梗死发生的危险程度［3-4］。

方法

1. 研究对象

收集我院2014年10月-2015年12月收治的脑梗死患者60例，男35例，女25例，平均年龄64.9±8.2岁，入组标准：所有患者均经CT或MRI证实为脑梗死，均符合第四届全国脑血管病会议修订的脑梗死诊断标准［5］；对照组选取同期我院体检中心的健康体检者60例，男32例，女28例，平均年龄64.4±7.2岁。排除标准：①有MRI检查禁忌证；②MRI对比剂过敏者；③因任何原因无法配合完成MRI检查者；④曾经实施颈动脉剥脱术者；⑤肾功能不全者。本研究经医院伦理道德委员会审核批准，所有受试者对本研究的目的、观察方法和注射对比剂的药物不良反应知情，并签署知情同意书。

2.颈动脉血管成像MRI检查技术

使用1.5T超导型MR扫描仪（GE Signa Excite，GE Medical System，USA），八通道头颈联合线圈。固定患者下颌及头颈部，仰卧位头先进，常规先行轴位2D-TOFMRA定位，以最大密度投影（MIP）法重建血管获得颈动脉分叉的确切位置，并在颈动脉分叉部上下各2cm范围内垂直于血管行横断面2D-TOF MRA、T1WI、T2WI及增强颈部血管成像，所有序列均使用外周门控技术。每个病人平均扫描时间约40min。各序列扫描参数具体见表1。

3.图像分析及诊断

表1　各序列扫描参数

由2名有经验的高年资影像科医师分别评价颈动脉斑块，判断斑块内部成分的信号改变，并根据粥样硬化斑块MRI分型标准进行分型。分析内容主要包括：①首先对图像质量进行评估、筛选，其中管壁结构及管腔轮廓不清、低信噪比者，并有明显血管搏动伪影的图像将不计入统计。②依据美国心脏协会（AHA）修正后动脉粥样斑块MRI分型标准［6］：Ⅰ-Ⅱ型，管壁厚度接近正常，管壁无钙化；Ⅲ型，内膜弥漫增厚或小的无钙化偏心性斑块；Ⅳ-Ⅴ型，含有较大的坏死脂核、覆有纤维帽的斑块，可伴少量钙化；Ⅵ型，斑块表面溃疡，或斑块内出血、血栓形成；Ⅶ型，钙化斑块；Ⅷ型，无脂核的纤维斑块，可伴少量钙化。根据斑块内不同成分在MRI上的信号差异，对所有检出的斑块进行成分判定并分型，MRI信号差异的判别以同侧胸锁乳突肌为参照。③对颈动脉分叉部上下约2cm范围内颈总动脉、分叉处及颈内动脉3个部位斑块内成分（脂质核心、出血、血栓形成、钙化）及斑块纤维帽表面状况（完整或破裂）进行判断。本研究将符合美国心脏协会Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ型分型标准的斑块归类为不稳定斑块，其余类型归类为稳定斑块。

4. 统计学处理

检验结果以表示，应用GraphPad Prism 5.0版本软件进行分析，两组数据比较采用两样本非参数检验及Student’s t检验，检验水准为α=0.05，P＜0.05认为差异有统计学意义。

结果

1. 两组患者临床一般资料比较

脑梗死组和正常对照组年龄、性别等一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05）。一般临床资料比较见表2。

2. 两组颈动脉粥样硬化与脑梗死的关系

脑梗死组（60例）中有粥样硬化斑块者55例（91.67%），无颈动脉粥样硬化斑块者5例（8.33%）。对照组（60例）粥样有硬化斑块者15例（25%），无颈动脉粥样硬化斑块者45例（75%）。脑梗死组颈动脉粥样硬化斑块的发生率明显高于对照组（P＜0.05）。根据斑块发生的部位来分析，颈动脉粥样硬化斑块好发于颈总动脉分叉处，其中脑梗死组55例粥样硬化阳性患者共检出斑块88块，颈总动脉分叉处43块（48.86%）；健康体检对照组15例粥样硬化共检出斑块23块，颈总动脉分叉处11块（47.82%）。两组人群比较其分布情况发生率相近，差异无统计学意义（P＞0.05）。

3. 脑梗死组斑块性质分析

因各型斑块所含成分不同，且可同时含有多种成分，故MRI表现有所差异。依据AHA修正后动脉粥样斑块MRI分型标准：斑块脂质成分在2D-TOF像上呈等信号，T1WI上多为等信号或稍低信号，T2WI上呈稍低信号；钙化在各序列均为点条状低信号；完整的纤维帽在2D-TOF上呈带状低信号，在T1WI，T2WI上呈等或较高信号，发生纤维帽破溃时，可显示2D-TOF像完整低信号带缺乏，纤维帽破口与管腔相通，增强扫描后可显示纤维帽明显强化。脑梗死组斑块形态分型结果显示：在检出的88块斑块中，不稳定型斑块出现概率较高，其中IV型39块（44.3%），V型19块（21.6%），VI型30块（34.1%）；在健康对照组检出的23块斑块中，则主要以稳定性斑块为主，其中I型14块（60.9%），II型9块（39.1%）。两组颈动脉不稳定斑块发生率比较有统计学意义（P＜0.05）。

讨论

脑梗死是神经系统的常见病与多发病，其临床转归表现不一，轻者可能无明显症状，或仅有轻微活动不利、感觉障碍，重者可导致重度残疾甚至短期内死亡。目前，脑梗死被认为与心脏病、恶性肿瘤共同构成了人类三大主要死亡原因，因此对急性缺血性脑梗死的早发现、早诊断、早治疗是控制病情发展的非常重要的任务［7-8］。

颈动脉粥样硬化被认为是脑梗死的重要危险因素，每年因无症状和有症状颈动脉粥样硬化患者而导致脑梗死的风险分别约为1.3%和9.2%。据报道：发生缺血性的患者中，伴有颈动脉粥样硬化改变者达63%以上［9-10］。本研究结果提示，与健康组相比，脑梗死患者颈动脉粥样硬化发生率存在明显差异，这一结果与以往报道相符。因此，作为缺血性卒中的一种可治疗和可预防病因，颈动脉粥样硬化的检查和防治对于降低卒中风险具有十分重要的意义。

表2　脑梗死组和正常对照组一般资料比较

已明确，颈动脉粥样硬化的临床危险性不仅在于粥样斑块引起的颈动脉管腔狭窄的程度，更重要的是斑块的稳定性。不稳定斑块是容易破裂、继发血栓形成的斑块，病理表现为较大的脂质核心，斑块内炎性细胞浸润、斑块内出血和血栓形成。目前，虽然超声及CTA检查可以显示动脉粥样硬化斑块的一些特征，如测量血管狭窄度、斑块内钙化等，但在显示脂质成分及纤维帽等方面仍存在一定的局限性和假阳性。MRI因其特有的多序列检查，组织分辨率较高等优点，在显示斑块的范围和分布、斑块的脂质核心、纤维帽厚度及完整性、斑块内出血等方面具有明显的优越性。因此，MRI检查是评判斑块稳定性的最佳手段［11-13］。本研究证实，脑梗死患者组颈动脉粥样硬化斑块以不稳定斑块为主，而对照组则主要以纤维和钙化组成的稳定性斑块为主。两组斑块类型存在明显差异。许多研究表明脑梗死的发生决定于颈动脉粥样硬化斑块的稳定性，不稳定斑块是引起脑梗死的主要危险因素之一。

综上所述，颈动脉粥样硬化的发生，尤其是不稳定斑块的形成与老年患者脑梗死发生密切相关。MRI检查在发现颈动脉粥样硬化及判定斑块性质方面具有较高的敏感性及特异性，可以作为老年人口预测脑梗死发生的主要检测指标，具有重要的临床价值。

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Study of the Relationship Between Carotid Atherosclerosic and Ischemic Cerebral Infarction by 1.5T MRI

JIN Biao1，WANG Yong-jie1，ZOU Ming1，WU bin1， MAO Chun-yu1， WANG Wen-an2

Shanghai Science and Technology Committee Project，13ZR1427100

R445.2

1006-5741（2016）-04-0297-04

2016.02.11；修回时间：2016.07.02）

中国医学计算机成像杂志，2016，22：297-300

1上海交通大学医学院附属新华医院崇明分院放射科

2上海交通大学医学院附属新华医院崇明分院神经内科

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