皮髓质静脉征评估急性缺血性脑卒中的研究进展

耿立娜 袁涛 全冠民* 李雪庆

急性缺血性脑卒中 （acute ischemic stroke,AIS）占全部脑卒中的60%～80%，具有高发病率、高死亡率、高致残率及高复发率的特点[1]。AIS预后的关键是及时识别和挽救缺血半暗带 （ischemic penumbra,IP）[2]。目前MRI仍是评估AIS的最佳影像方法，脑卒中的快速MRI检查在10 min内即可完成[3]，且多种MRI征象也有助于评估预后，尤其是磁敏感加权成像（SWI）序列显示的皮髓质静脉征[4]。SWI上皮髓质静脉征是指皮质静脉及髓质静脉较对侧增多及增粗，该征象反映脑内小静脉的形态及动态演变，可提示缺血脑组织灌注不足，并可评价AIS病人侧支循环状态。一般认为皮髓质静脉征的数量与形态改变可能代表缺血区脑组织的血流状态。本文对各种皮髓质静脉征及其意义、AIS时皮髓质静脉征的研究进展、皮髓质静脉征与AIS预后的相关因素予以综述。

1 SWI皮髓质静脉征

1.1 显著突出静脉征 Duan等[5]报道显著突出静脉征是指SWI影像上静脉评分为3分或出现两侧静脉不对称，并提出SWI静脉征可分为以下4级：0级，静脉不可见；1级，隐约可见；2级，静脉清晰可见；3级，病变侧突出静脉显著超过对侧。显著突出静脉征的病理生理基础是低灌注区域的解偶联作用，代表脱氧血红蛋白/氧合血红蛋白比例增加，其超顺磁性效应导致明显低信号。

显著突出静脉征可能与脑梗死体积大小及责任动脉狭窄程度相关，但其评估预后的价值有限，研究结论也有差异。一般来说，显著突出的皮髓质静脉代表脑组织低灌注状态，因此可能影响AIS病人的预后。Payabvash 等[6]对 213 例 AIS（≤24 h）病人进行研究，结果显示皮质与髓质静脉征阳性率分别为16.4%、9.4%，皮质及髓质静脉突出征与卒中体积较大及动脉闭塞有关，但与3个月改良Rankin量表（modified Rankin Scale,mRS）评分无关。 Huang等[7]对44例AIS病人研究发现，显著突出静脉征阳性率为34.1%，该征象与AIS后（≤2 d）出血性转化、水肿、病变进展或改善及临床预后无关。上述差异的原因可能是两项研究的病例数和发病时间不同，病灶分布可能也有差异：Payabvash等的研究未区分不同部位的卒中，而Huang等选取大脑中动脉（middle cerebral artery,MCA）区卒中；Payabvash等的研究为多中心，而Huang等的研究为单中心研究。

1.2 不对称显著皮质静脉征 不对称显著皮质静脉（asymmetrically prominent cortical veins,APCV）是指SWI或T2*WI上缺血侧大脑半球皮质静脉管径、数目及长度超过对侧[8-11]。APCV是AIS常见征象，SWI较 T2*WI显示更佳，Jensen-Kondering等[12]对1 145例AIS病人行T2*WI及SWI，结果APCV征显示率分别为54%和81%。

APCV产生原因与突出静脉征相同，评估预后价值相似，AIS发生后脑供血动脉狭窄或闭塞后所属脑组织血流量减少，供氧不足，脱氧血红蛋白/氧合血红蛋白比例升高，磁化率增大，导致病变处静脉扩张及明显低信号。Xia等[13]对26例AIS病人采用定量方法计算皮质静脉的磁化率，结果显示AIS病人病变侧半球 APCV 的磁化率阈值[（254±48）ppb，1ppb=10-9] 显著高于对侧 [（123±12）ppb] 与对照组[（125±8）ppb]， 表明脑缺血侧静脉的血氧饱和度较对侧降低16%～44%。APCV征有助于评估AIS功能预后。Sun等[14]前瞻性研究了572例MCA区AIS，APCV征（3.9%）对于3个月不良预后（mRS＞1分）的阳性与阴性预测值分别为74.4%和63.0%。因此，MCA区APCV征提示预后不良[15]。

APCV征演变反映了缺血脑组织内脱氧血红蛋白含量的动态变化，有助于动态评估预后，当患侧与对侧皮质静脉数量趋向相等（即恢复正常）时说明预后良好，也表示脱氧血红蛋白和氧摄取分数（oxygen extraction fraction，OEF）快速正常化。 APCV征增多与减少则分别代表脑组织内脱氧血红蛋白含量增多或减少。AIS发生后，静脉血管内氧含量减少，脱氧血红蛋白/氧合血红蛋白升高，SWI序列显示皮髓质低信号静脉数量增加并管腔扩张，随着时间推移，卒中区血管再通或侧支循环建立，IP区脑组织可能通过血流的再灌注而存活，此时SWI序列上皮髓质静脉可能较之前数量减少甚至消失，管径亦较前缩小。Baik等[16]研究19例大动脉闭塞溶栓前后APCV征的演变，发现溶栓前SWI序列缺血区域可见显著APCV征及扩张静脉，且APCV增多范围与缺血范围大致相符，完全再通后原有APCV很快消退，静脉显示与对侧基本相等甚至少于对侧，符合脱氧血红蛋白及OEF的快速正常化。上述出现APCV征、血管再通后SWI受累区皮质静脉相等的病人，溶栓后7 d进行美国国立卫生研究院卒中量表（National Institute of Health stroke scale,NIHSS）评分（中位数3，范围0～7）和3个月mRS评分（平均值0.2，范围 0～2），缺血均明显改善。

但再通后APCV征变化及对于预后的影响仍存在争议，可能与AIS发病时间、程度及再通时间有关。Heiss等[17]研究认为，完全再通前扩散加权成像（DWI）显示中等大小或大片状高信号且同时出现显著APCV征的病人，再通并不能阻止不可逆损伤，反而可能因为血管通透性增大而加重水肿，造成进一步损害。Young等[18]采用正电子发射体层成像（PET）对11只狒狒可逆性（6 h为界）单侧MCA闭塞前后进行分析，急性期（≤2 d）和慢性期（＞15 d）连续测量局部脑血流量 （rCBF）、局部脑血容量（rCBV）及局部 OEF（rOEF），发现 MCA 区及邻近非卒中区的OEF值均显著增加，即使6 h内再通，仍显示其中6只狒狒局部氧代谢异常，故对于超过时间窗的AIS，再灌注不能阻止缺血脑组织的病变进展。此结果支持Heiss等[17]的观点，提示超过时间窗后再灌注，即使APCV征逆转，缺血脑组织仍将进展为不可逆的梗死。因此，结合发病时间解释APCV征变化可能更合理。

1.3 深髓质静脉征 深髓质静脉（deep medullary veins,DMV）定义为位于脑室周围白质内长而细小的静脉或垂直于侧脑室长轴、引流室管膜下静脉，SWI表现为脑室周围白质内或垂直于侧脑室长轴的细小低信号影[19]。对称性DMV征是指双侧DMV数量差不超过5支[20]。

阳性DMV征可能提示AIS预后不良，预测价值类似APCV征。Mucke等[21]对86例MCA区AIS研究发现，出现不对称髓质静脉（asymmetricmedullary veins，AMV）者55例，AMV征阳性病人入院及出院时NIHSS评分分别为17分、11分，AMV征阳性病人3个月mRS评分为4分，提示不良预后，其机制可能是深髓质静脉内脱氧血红蛋白含量增加，DMV征趋向明显，预后不良。Yu等[22]对43例亚急性卒中（发病3～7 d）病人研究发现，24例出现DMV征（14例患侧，10例对侧），病变侧DMV征与不良结果独立相关。李等[23]研究144例急性MCA区AIS病人，根据Alberta卒中项目早期CT评分 （Alberta stroke program early CT score,ASPECTS），将基底核以上层面MCA区分为M4、M5、M6 3个区域，根据DMV分布数目（1～6个）分为6型：Ⅰ型，仅一个区域内见DMV；Ⅱ型，2个区域见DMV（同侧或对侧）；Ⅲ型，3个区域见DMV（同侧或对侧），以此类推。研究发现DMV分型与ASPECTS评分呈正相关，即DMV分型越高，预后越差。

2 皮髓质静脉征与AIS预后相关因素分析

2.1 侧支循环 AIS发生后，初级侧支循环即Willis环属支和次级侧支循环即软脑膜动脉和眼动脉均可能向缺血区域提供血流代偿[24]，柔脑膜血管是其重要组成部分，这些血管是慢流速细小血管，血氧饱和度较低，磁敏感效应较强，因此SWI可能有助于显示这些侧支循环形成的低信号。闫等[25]对50例大面积AIS病人研究发现，29例卒中区微血管数目较对侧非卒中区明显减少或消失，21例慢性期卒中区毛细血管数目增多，SWI显示增多的微血管主要集中于卒中之外的周边区域；另外2l例显示急性期卒中区微血管完全消失，而在慢性期有12例微血管重新出现，故SWI序列可能有助于评估侧支循环效能。Yuan等[26]研究认为，AIS时卒中区APCV征较少可能代表更稀疏的侧支循环，抑制了皮质静脉中脱氧血红蛋白浓度的增加程度。但该方面文献较少，此推论尚需进一步研究证实。

2.2 最终梗死体积大小 既往研究表明，皮髓质静脉突出征明显者最终梗死体积较大，可能与缺血区脑组织灌注不良且显示低信号血管的区域部分或完全进展为梗死有关。Payabvash等[6]研究213例AIS（≤24 h）病人发现，皮髓质静脉突出征与梗死体积较大具有相关性，可能是由于皮髓质静脉突出征反映了AIS病人的低灌注状态，低灌注发生的时间越长，卒中越严重，该征象越明显，则最终梗死体积越大。Yamaguchi等[27]对35例不同病因的超急性期（＜6 h）AIS病人进行研究，结果显示23例再通治疗，未再通的12例显示更多低信号静脉影，SWIDWI不匹配区与梗死体积增大密切相关。因此，SWI显示的皮髓质静脉突出征可能是AIS病人脑梗死体积较大的标志。

2.3 神经功能 由于突出静脉征代表IP较小和侧支循环较差，因此静脉征较少时神经功能 （3个月mRS评分≤2分）预后较好；反之，则神经功能预后较差。Lou等[28]分析54例AIS并溶栓的病人，发现存在SWI-DWI不匹配区即突出静脉征较少者预后较好。文等[29]对43例大面积AIS病人进行研究，结果与Lou等[28]的研究结果相似，突出静脉征明显的9例均预后不良，而无此征象的15例中仅8例预后不良。

2.4 出血性转化 AIS继发出血称为出血性转化（hemorrhagic transformation,HT），可能影响预后，而皮髓质静脉征与HT有一定关系。HT对神经功能预后结果的影响不甚明确，但一般认为HT程度较重者常常伴有神经功能损伤及死亡率增加[30]。SWI既可检出HT，也有助于预测HT的风险。静脉突出较明显者HT发生率较高，原因是AIS发生后局部小静脉扩张、管壁变薄，同时血管壁细胞缺血变性坏死，血脑屏障破坏，从而造成出血。文等[29]报道43例AIS病人，发生HT的15例中13例可见突出静脉征，轻、重度突出静脉征2组间HT发生率差异有统计学意义，重者更易发生HT。Kim等[31]应用SWI序列研究17只AIS动物模型，可见局部突出静脉征，4 d后均出现HT，表明突出静脉征可以预测实验动物的HT。另外，皮髓质静脉征应用于HT评估需在病程早期进行，随着血管再通或者侧支循环的建立，卒中区血液供应改善，脱氧血红蛋白/氧合血红蛋白升高，该征可能不明显甚至消失而失去早期预测价值。

3 问题与展望

目前研究已证实皮髓质静脉征对于侧支循环、IP、继发HT等评估有一定价值，但仍存在一些问题：①缺乏分层研究，如不同部位、不同大小、不同血管狭窄程度对皮髓质静脉征出现影响的研究[14]；②缺乏皮髓质静脉征定量分析方法，难以标准化；③未与其他预后征象联合研究；④缺乏采用不同治疗方法的该征象比较，如血管内治疗与常规内科治疗[27]；⑤缺乏血管内治疗的前后评估；⑥部分研究例数较少，而且为单中心研究[7]。因此，应进行大量临床病例的重复性及创新性试验研究。

综上所述，皮髓质静脉征是AIS的重要征象。皮髓质静脉突出者预后相对不良，皮髓质静脉征还可用于评估侧支循环、最终梗死体积大小，甚至预测HT，但是研究结论仍有差异。因此，皮髓质静脉征的临床价值有待通过大样本同质病例研究证实，且应进行发病时间、危险因素、治疗方法等因素的分层分析，并联合其他MR技术综合评估AIS病理生理状态，以更好地指导个性化治疗。