大脑中动脉水平段重度狭窄患者斑块特征及其与脑梗死的相关性分析

杜亚强，雷立存，陈威，周琦，刘辉，边晓艳，李敏

本研究价值：

（1）本研究发现，在3D快速黑血管壁磁共振成像（3D T1-SPACE）序列中大脑中动脉水平段重度狭窄患者斑块多为偏心性斑块；（2）本研究发现，基于3D T1-SPACE技术的斑块内出血与急性脑梗死有关，故3D T1-SPACE技术可作为预防脑梗死的影像学检查手段。

据统计，约46.6%的急性缺血性脑卒中事件是由颅内动脉粥样硬化所致［1］，其中因大脑中动脉（MCA）粥样硬化斑块所致者占7%～10%［2］。众所周知，动脉粥样硬化斑块导致动脉狭窄是缺血性脑卒中的危险因素，且随着研究深入，发现斑块成分与斑块不稳定有关，其中斑块内出血是导致斑块不稳定的原因［3］。3D快速黑血管壁磁共振成像（3D T1-SPACE）技术可通过不同序列所表现的不同信号明确MCA粥样硬化斑块是否为出血斑块，但目前采用3D T1-SPACE技术研究动脉粥样硬化斑块成分的研究报道少见。本研究基于3D T1-SPACE技术，旨在分析MCA水平段重度狭窄患者斑块特征及其与脑梗死的相关性，以期能早期发现并预防脑卒中。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年3月—2019年1月河北医科大学第四医院神经内科门诊和住院部诊治的MCA水平段重度狭窄患者50例，均经三维时间飞跃快速扰相梯度回波（3D-TOF）序列诊断为MCA水平段重度狭窄（狭窄率＞70%）。根据弥散加权成像（DWI）序列检查结果将所有患者分为脑梗死组38例和非脑梗死组12例。本研究经河北医科大学第四医院伦理委员会审核批准，所有患者知情同意并签署知情同意书。

1.2 检查方法 扫描设备及其参数：西门子3.0 T磁共振仪，8通道头部线圈。首先对患者行磁共振成像（MRI）平扫，序列包括T1加权像（T1WI）、T2加权像（T2WI）、DWI、液体衰减反转恢复（FLAIR）、3D-TOF。采用DWI和FLAIR图像及ADC值确定患者有无脑梗死。采用TOF重建图像确定斑块位置，后垂直于斑块行3D T1-SPACE技术，扫描参数设置如下：（1）T1WI：TR 150 ms，TE 2.49 ms，层厚5.0 mm；（2）T2WI：TR 7 500 ms，TE 81 ms，层 厚 5.0 mm；（3）DWI采用SE-EPI扫描序列，TR 4 500 ms，TE 80 ms，FOV 24×24 cm，层厚 5.0 mm，b值 1 000 s/mm2；（4）FLAIR：TR 7 500 ms，TE 81 ms，层厚5.0 mm；（5）3D T1-SPACE技术采用3D-T1WI序列，扫描范围为局部病变，斜冠状面扫描，TR 600 ms，TE 20 ms，矩阵 256×256，视野 22 cm，层厚0.9 mm，层数60，扫描时间4 min 28 s；（6）MRA：TR 21 ms，TE 3.43 ms，FOV 20×20 cm，层厚 0.7 mm。

1.3 图像分析 将所有图像传到GE ADW 4.4工作站，DWI图像采用Functool软件重建ADC图，3D T1-SPACE图像进行多平面重建，由两位神经放射学医师依据患者病史、MR平扫和DWI图像进行判断，其中DWI图像上呈现高信号、ADC值降低为脑梗死（见图1）；然后分析3D T1-SPACE图像上斑块的特征，其中以斑块内呈现高信号为斑块内出血（见图2）。

1.4 观察指标 收集两组患者脑梗死危险因素，主要包括性别、年龄、吸烟情况、饮酒情况及高血压、糖尿病发生情况；分析本组患者斑块位置及形状；比较两组患者斑块内出血发生率。

1.5 统计学方法 采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析，性别、吸烟率、饮酒率、高血压发生率、糖尿病发生率及斑块内出血发生率为计数资料，以百分比表示，组间比较采用χ2检验；年龄为偏态分布的计量资料，以M（QR）表示，组间比较采用非参数检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者脑梗死危险因素比较 两组患者性别、年龄、吸烟率、饮酒率及高血压、糖尿病发生率比较，差异无统计学意义（P＞0.05，见表1）。

2.2 斑块位置及形状 3D T1-SPACE序列显示，本组患者中斑块位于MCA M1段者42例（占84.0%），位于MCA M2段者8例（占16.0%）；斑块呈偏心形40例（占80.0%），呈环形10例（占20.0%）。

2.3 两组患者斑块内出血发生率 脑梗死组患者斑块内出血32例（84.2%），非脑梗死组患者斑块内出血2例（2/18）；脑梗死组患者斑块内出血发生率高于非脑梗死组，差异有统计学意义（χ2=27.363，P＜0.001）。

图1 脑梗死患者DWI和ADC图像上的影像学表现Figure 1 Imaging features of DWI and ADC in patients with cerebral infarction

图2 脑梗死患者3D T1-SPACE和DWI图像对比Figure 2 Comparative images of 3D T1-SPACE and DWI in patient with cerebral infarction

表1 两组患者脑梗死危险因素比较Table 1 Comparison of risk factors of cerebral infarction between the two groups

3 讨论

动脉粥样硬化是一种全身血管性疾病，可同时累及冠状动脉、颈动脉、椎动脉、下肢动脉等全身血管，当其累及颈内动脉颅内段、MCA或椎-基底动脉等颅内血管时称为颅内动脉粥样硬化［4-5］。近年随着动脉粥样硬化发病率逐年升高，心脑血管疾病发病率亦随之升高，但MRA技术难以显示颅内动脉管壁，因此颅内动脉粥样硬化检出率仍较低［6-7］。众所周知，颅内动脉粥样硬化斑块是导致缺血性脑卒中的主要原因，故近年来有关颈动脉不稳定斑块脱落并堵塞颅内动脉细小分支而致脑梗死的研究报道较多，其中有研究发现应用高分辨率磁共振动脉管壁成像技术可有效评估动脉粥样硬化斑块特征［8］。

3D T1-SPACE技术属于高分辨率磁共振动脉管壁成像技术，其主要成像原理是通过抑制血流信号而清晰地显示血管壁结构，从而测量管壁厚度并分析斑块成分等［9］。与其他二维成像技术相比，3D T1-SPACE技术可进行多平面重建，能清晰显示斑块内成分及结构［8，10］。本研究结果显示，本组MCA水平段重度狭窄患者斑块主要位于M1段，多呈偏心形，与周丽丹等［11］研究结果一致。

研究表明，颈动脉中斑块内出血可作为判断斑块稳定性和易损斑块特征的重要指征［12-13］。GUPTA等［14］研究结果显示，斑块内出血预测颈动脉斑块患者1个月内脑卒中和短暂性脑缺血发作的风险比为4.59〔95%CI（2.91，7.24）〕。XU等［15］研究结果显示，症状性与无症状性颈动脉重度狭窄患者斑块内出血发生率间有统计学差异，提示斑块内出血与责任血管中斑块稳定性和易损性有关。MICHEL等［16］研究表明，斑块内出血会导致斑块体积在短期内急剧增大，引起血管狭窄，同时还可以导致斑块脱落形成栓子；此外，斑块内出血还会导致脂核增加和炎性细胞浸润，进一步导致斑块脱落风险增加。JUAN-BABOT等［17］研究表明，斑块内出血的主要原因是斑块内出现的新生毛细血管因管壁非常薄而易破裂出血，进而形成血栓，导致远端血管闭塞。因此，临床认为斑块内出血是脑梗死的高危因素。3D T1-SPACE技术无创伤性，且能够发现斑块内出血。本研究结果显示，脑梗死组患者斑块内出血发生率高于非脑梗死组，提示3D T1-SPACE技术可作为预防脑梗死的影像学检查手段。

综上所述，3D T1-SPACE序列显示，MCA水平段重度狭窄患者斑块主要位于M1段，多呈偏心形，且斑块内出血与脑梗死发生有关，故3D T1-SPACE技术可作为预防脑梗死的影像学检查手段；但本研究样本量较小，且因条件有限而无法设置病理对照，今后仍需要扩大样本量进一步证实。

作者贡献：杜亚强、雷立存进行文章的构思与设计，负责撰写论文；雷立存、陈威、周琦、刘辉、李敏进行数据收集、整理、分析；杜亚强、雷立存、边晓艳进行结果分析与解释；雷立存负责文章的质量控制及审校；杜亚强对文章整体负责，监督管理。

本文无利益冲突。