DWI联合双能量CTA研究急性腔隙性脑梗死与颈部动脉粥样硬化的相关性
2018-10-20戴琦郑建军金银华邬亦椒陈国平陈斌
戴琦 郑建军 金银华 邬亦椒 陈国平 陈斌
摘 要：目的 探討颅脑扩散加权成像联合颈部双能量CT血管造影在急性腔隙性脑梗死与颈部动脉粥样硬化相关性研究中的应用价值。方法 选取我院212例临床疑似急性LI患者24 h内完成DWI及颈部双能量CTA检查，记录急性LI灶分布、数目，分析颈部动脉粥样硬化斑块的性质及相应病变血管的狭窄程度。结果 急性LI男性发病率为69.92%，高于女性的55.70%，差异具有统计学意义（P<0.05），但急性LI灶分布、数目无性别差异（P>0.05）。212例研究对象中，急性LI阴性组、单发急性LI组与多发急性LI组斑块发生率分别为56.00%，72.09%，76.47%，三组比较，差异具有统计学意义（P<0.05），而单发急性LI组与多发急性LI组的斑块发生率比较，差异无统计学意义（P>0.05）。212例研究对象共有755段颈部动脉发现粥样硬化斑块，急性LI阴性组、单发急性LI组与多发急性LI组患者的斑块位置比较，差异无统计学意义（P>0.05）。单发急性LI组与急性LI阴性组、多发急性LI组与LI阴性组的粥样硬化斑块性质比较，差异具有统计学意义（P<0.05）。急性LI灶数目与动脉狭窄程度的Spearman相关系数=0.328（P<0.05）。结论 急性LI者的颈部动脉粥样硬化斑块发生率高于急性LI阴性者，急性LI灶数目与动脉狭窄程度存在弱正相关性。
关键词：腔隙性脑梗死；颈动脉粥样硬化；CT血管造影；扩散加权成像
中图分类号：R743.3；R543.4 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2018.12.049
文章编号：1006-1959（2018）12-0153-05
Abstract：Objective To investigate the value of diffusion-weighted imaging combined with cervical dual energy CT angiography in the study of the correlation between acute lacunar infarction and carotid atherosclerosis.Methods The DWI and cervical dual-energy CTA were performed in 212 patients with clinically suspected acute LI in our hospital.The distribution and number of acute LI lesions were recorded.The nature of cervical atherosclerotic plaque and the degree of stenosis of the corresponding lesions were analyzed. Results The incidence rate of acute LI male was 69.92%，which was higher than that of female 55.70%，the difference was statistically significant（P<0.05），but there was no gender difference in the distribution and number of acute LI lesions（P>0.05）.Among the 212 subjects，the incidence of plaque in acute LI-negative group，single-shot acute LI group and multiple acute LI group were 56.00%， 72.09%，and 76.47%，respectively，and the difference was statistically significant（P<0.05）.There was no significant difference in the incidence of plaque between the single acute acute LI group and multiple acute LI group（P>0.05）.In 212 cases，there were 755 segments of the carotid artery atheromatous plaque.There was no significant difference in plaque location between the acute LI negative group，the single acute LI group and the multiple acute LI group（P>0.05）.The characteristics of atherosclerotic plaque in acute LI group and acute LI negative group，multiple acute LI group and LI negative group were statistically significant（P<0.05）.The Spearman's correlation coefficient between the number of acute LI lesions and the degree of arterial stenosis was 0.328（P<0.05）. Conclusion The incidence of cervical atherosclerotic plaque in patients with acute LI is higher than that in acute LI negative patients.There is a weak positive correlation between the number of acute LI lesions and the degree of arterial stenosis.
Key words：Lacunar infarction；Carotid atherosclerosis；CT angiography；Diffusion-weighted imaging
腔隙性脑梗死（lacunar infarction，LI）是由直径<20 mm的病变区白质细胞发生缺血、水肿、坏死的病理诊断而得名。一般起病较隐匿，主要依据CT、MRI等影像检查结合临床表现综合诊断。普遍认为LI是单个颅脑穿支微小血管病变引起，忽略了颅外大动脉粥样硬化致病因素的作用。本研究通过对拟诊急性LI患者行颅脑扩散加权成像（diffusion-weighted imaging，DWI）联合颈部CT血管造影（CT angiography，CTA）检查，旨在利用影像学方法为急性LI寻找责任大血管提供依据，初步探讨急性LI与颈部动脉粥样硬化的相关性。
1资料与方法
1.1一般资料 本次研究方案通过宁波市第二医院伦理委员会审核。参考TOAST诊断标准[1]，2015年6月～2017年12月在宁波市第二医院对212例临床疑似急性LI者24 h内行颅脑DWI联合颈部CTA检查，检查前告知患者或家属检查目的和内容，签署检查知情同意书。参考入院常规CT平扫图像表现，根据磁共振DWI检查结果对纳入研究的患者进行分组。①单发急性LI组：CT平扫表现为等或略低密度，磁共振DWI为直径<2 cm的高信号区域者，且病灶数目为1个；②多发急性LI组：CT平扫及磁共振DWI的表现同单发LI组，病灶数目≥2个；③急性LI阴性组：CT平扫及磁共振DWI检查均为阴性者，作为本次研究的对照组。依据不同脑血管供血的脑区划分方法[2]，磁共振DWI检查阳性者梗死灶的定位分为大脑前动脉供血区（ACA区），大脑中动脉供血区（MCA区），大脑后动脉供血区（PCA区），前分水岭区和后分水岭区。
1.2纳入及排除标准
1.2.1纳入标准 ①初次发病，发病时间为24～72 h；②急性脑血管病表现（如黑朦，失语，眩晕，共济失调或肢体偏瘫等）>1 h。
1.2.2排除标准 ①颅脑出血或大面积脑梗死；②头颈部大动脉狭窄、畸形、炎症或手术史；③心脏超声提示心源性栓塞；④孕产妇、碘过敏、哮喘或肝肾功能衰竭等；⑤金属植入、幽闭症等MRI检查禁忌症。
1.3方法 在飞利浦超导磁共振机（Philips Ingenia 1.5T）上完成颅脑DWI检查。扫描范围包括全颅脑，扫描参数为FOV：24 cm×24 cm，TR：2800 ms，TE：88 ms，层厚：6 mm，层距：1.5 mm，矩阵：128×128，共19层。在西门子64排双源CT（Somatom Definition CT）行颈部CTA检查，扫描范围为主动脉弓至颅底层面。平扫时采用智能毫安技术，管电压为120 kV，作为CTA剪影的“蒙片”。颈部CTA检查的管电压为140 kV，智能毫安技术，扫描矩阵均为512×512，0.5 cm层厚×64排。由肘正中静脉按每公斤体重1 ml团注碘帕醇对比剂（碘比乐，370 mgI/ml），总量约50～100 ml，注射速率5 m1/s，随后再以相同速率推注30 ml生理盐水冲管，静脉团注示踪技术触发延迟扫描，触发阈值设为150 HU。根据欧盟委员会制定的标准指南，颈部辐射剂量转换系数k=0.0054 mSv/（mGy·cm），本研究中颈部CT血管造影有效剂量（Effective dose，ED）平均值为（3.85±0.79）mSv。
1.4数据分析 所有病例均由2名经验丰富的影像诊断医师分别进行分析。颈部薄层原始数据传入西门子后处理工作站（Syngo MMWP，Siemens Medical Solutions），结合横断面图像对双侧颈总动脉、颈内动脉及椎动脉进行多维显示。参考Saba等[3]研究，根据斑块不同成分的CT值，将动脉斑块分为4类：CT值<50 HU，并含有大量负CT值成分的认为是脂质斑块，50 HU
1.5统计学分析 采用SPSS22.0软件进行统计学分析。计量资料以（x±s）表示，用独立样本t检验，计数资料以（%）表示，用？字2 检验，等级计数资料采用Spearman相关系数来描述二者的相关性。P<0.05认为差异有统计学意义。
2结果
2.1急性LI流行病學 本研究纳入的研究对象均完成检查，所有图像质量满足诊断要求。在212例研究对象中，男性有133例，其中急性LI者有93例（69.92%），女性有79例，其中急性LI者有44例（55.70%）。男性与女性的发病率差异有统计学意义（？字2=4.39，P<0.05）。男性急性LI患者年龄为35～86岁，平均年龄（62.20±12.14）岁，女性急性LI患者年龄为38～82岁，平均年龄（61.70±11.08）岁，男性与女性的发病年龄差异无统计学意义（t=0.303，P>0.05）。137例急性LI者中共发现腔隙性梗死灶239个，男性与女性患者的病灶位置见表1所示。男性与女性患者均为MCA区急性LI病灶数目最多（58.93%），男性患者为后分水岭区病灶最少（4.76%），而女性患者为PCA区病灶最少（4.76%），急性LI病灶脑区分布的性别差异无统计学意义（？字2=3.478，P=0.481>0.05）。
2.2动脉粥样硬化斑块发生率与急性LI的关系 212例研究对象中，急性LI阴性组检测出动脉粥样硬化斑块42例（42/75），斑块发生率为56.00%；单发急性LI组检测出动脉粥样硬化斑块62例（62/86），斑块发生率为72.09%；多发急性LI组检测出动脉粥样硬化斑块39例（39/51），斑块发生率为76.47%。急性LI阴性组、单发急性LI组与多发急性LI组之间的斑块发生率比较，差异具有统计学意义（？字2=7.214，P=0.027<0.05），而单发急性LI组与多发急性LI组的斑块发生率比较，差异无统计学意义（？字2=0.317，P=0.574>0.05）。
2.3动脉粥样硬化斑块位置与急性LI的关系 212例研究对象共有755段颈部血管发现动脉粥样硬化斑块，其斑块发生的位置情况见表2所示，急性LI阴性组、单发急性LI组与多发急性LI组之间的动脉粥样硬化斑块发生位置比较，差异无统计学意义（？字2=6.340，P=0.175>0.05）。
2.4动脉粥样硬化斑块性质与急性LI的关系 急性LI阴性组、单发急性LI组与多发急性LI组的颈部动脉粥样硬化斑块性质比较，差异有统计学意义（？字2=23.974，P=0.01<0.05），進一步行两两组间比较，自由度（df）=3，Bonferroni校正法调整检验水准α=0.05/df=0.016，单发急性LI组与多发急性LI组的粥样硬化斑块性质比较，差异无统计学意义（？字2=0.330，P=0.954>α），而单发急性LI组、多发急性LI组与急性LI阴性组的粥样硬化斑块性质比较，差异有统计学意义（χ12=15.654，P=0.001<α；χ22=22.831，P=0.000<α），见表3。
2.5动脉粥样硬化狭窄程度与急性LI的关系 本研究212例研究对象的1272段颈部血管中，755段动脉粥样硬化斑块血管存在狭窄，517段颈部血管未见狭窄，LI阴性组、单发急性LI组与多发急性LI组的动脉粥样硬化狭窄情况见表4，剔除闭塞1例，LI病灶数目与动脉狭窄程度Spearman相关系数=0.328，P<0.05。
3讨论
3.1流行病学进展 腔隙性脑梗死是缺血性卒中亚型之一，占缺血性脑卒中比例约36.9%。其急性期致死率低于大面积脑梗死，肢体功能恢复较完全，生存质量影响轻微，短期预后较好而一直未被国内临床重视。然而，针对国人多中心随访研究[5]显示，LI患者随着随访时间延长的死亡率逐渐上升，1年后的LI者的病死率逐渐接近其它亚型卒中，提示LI远期预后差，非良性梗死。国际上LI预后分析文献表明，非腔隙性缺血性卒中发病后1月内的病死率是LI的3.8倍，1月后二者差异即逐渐缩小，且LI后存活者的抑郁、痴呆发病率明显高于正常人[6]。LI是与时间高度相关的高风险脑血管疾病，提高早期LI的诊治意识势在必行。本研究结果发现，急性LI男性发病率高于女性（69.92% vs 55.70%），与国内已有流行病学报道相仿，推测原因可能与男性饮食习惯、吸烟率高有关，但需对患者进一步分层细化研究。
3.2临床和影像学诊断 缺血低灌注是所有脑缺血性卒中致病机制的最终转归。根据急性LI发生部位不同，可表现局灶性中枢神经系统症状，如突发偏侧肢体功能障碍、偏侧面瘫、构音不清及视物模糊等。亦可仅表现头晕、乏力、嗜睡等非特异症状，甚至无任何神经系统体征。因此，急性LI需依据CT、MRI等影像学表现结合临床症状联合诊断[7]。
CT容易发现直径>5 mm的梗死灶，CT值约18～24 HU，多表现圆形或类圆形低密度影，边缘不清晰，最大经线不超过20 mm。然而，CT平扫对直径<5 mm的病灶检出率约2.07%，MRI则高达34.50%，MRI对于直径<5 mm的梗死灶检出率高于常规CT，可能原因是微小病灶与邻近脑组织无明显密度差异。根据梗死起始时间不同分为新鲜梗死和陈旧性梗死，MRI扩散加权成像（DWI）是目前公认对新鲜LI检测敏感性及特异性最高的方法，是诊断病灶是否新鲜的金标准。急性期梗死灶表观扩散系数（ADC）值较对侧镜面区降低，表现为高信号，而陈旧性病灶ADC值不变或增高，表现为等信号或低信号[8]。美国神经病学会发布的脑梗死MRI诊断循证指南[9]中提出的急性期DWI高信号是脑梗死的一级证据。因此，本研究将24 h内DWI结果作为分组的主要标准，推荐对临床拟诊急性LI者常规开展颅脑DWI检查。
3.3病因学分析 普遍认为LI是因单个穿支小动脉脂肪变性、纤维素样坏死及粥样硬化引起闭塞所导致的。同时由于穿支小动脉动脉血流量小，与其主干动脉间多呈直角关系，因此大动脉栓子不容易进入穿支小动脉导致LI。然而，越来越多新证据指向栓塞与LI具有相关性，LI和非LI的脑梗死侧颈动脉斑块分级无明显差异[10]。在临床工作中也多见在一个大动脉供血脑区内有多发急性LI灶，提示其致病机制与单个穿支动脉闭塞理论相悖，小血管病变对LI不具有特异性，颅内外大动脉粥样硬化引起的炎性反应致血脑屏障功能障碍可能也参与疾病进展[11，12]。
CT血管造影检查便捷快速、安全无创，且具有极高的密度分辨力等优点，功能强大的软件后处理平台可清晰显示无组织重叠的任意断面血管病变情况，现已成为动脉粥样硬化临床诊断中一项重要的检查手段，甚至可以取代DSA检查[13]。国内外基于影像学的LI机制研究文献报道较少。本研究通过颈部双能量CTA清晰显示粥样硬化斑块性质情况，结果发现急性LI者的颈部斑块发生率高于急性LI阴性者，提示颈部斑块与急性LI发生具有相关，脂肪斑块和混合斑块更易引起梗死。此外，研究结果提示微栓子导致最终梗死灶所在区域与大动脉供血区并不一一对应，斑块位置与急性LI无相关性，推测有可能的原因是栓子大小决定梗塞的部位。LI多由脑穿支小动脉闭塞导致的，不论斑块位置，最终梗塞血管位于直径近似栓子大小的小动脉，虽然大动脉粥样硬化斑块脱落形成的微小栓子引起的急性LI与大栓子导致的大面积脑梗塞机制相仿，但微小栓子引起梗死的部位选择性更大，更具不确定性，危险性也更高。因此，不仅对于颅外大动脉粥样硬化一方面要积极干预降低大面积脑梗死，另一方面也要警惕远端末梢小动脉梗塞引起的急性LI。本研究结果另表明，急性LI灶数目与颈部动脉粥样硬化导致血管狭窄程度存在弱正性相关，提示大动脉狭窄程度越大有可能引起远端穿支小动脉闭塞越多。大动脉狭窄虽不会直接导致急性LI，可能是因为狭窄程度可间接反映大动脉粥样硬化病变，狭窄程度越大可能斑块稳定性越差。
4展望
目前最常用的的缺血性卒中TOAST分型标准主要侧重于病因，基于LI非小血管性发病机制研究深入， LI局限于颅脑微小动脉病变认识与其临床致病因素不完全一致，大动脉粥样硬化所致的穿支小动脉闭塞常常被忽视，此分型标准可能不利于针对LI病因进行二级预防。本研究结果表明，急性LI的男性发病率高于女性，颈部动脉粥样硬化不稳定斑块是较强的暴露因素，进一步将研究对象其它的临床相关资料（血压、血脂水平、吸烟史、糖尿病史等）纳入研究，可能更助于临床早期干预。
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收稿日期：2018-4-13；修回日期：2018-4-23
编辑/王海静
