急性脑梗死患者MRI表现与炎症、凝血及血管新生因子的关系研究

林婷庭，司徒炜宸

上海市静安区中心医院放射科，上海 200040

急性脑梗死(acute cerebral infarction，ACI)属于临床上常见的危重症疾病，该病发病迅猛，一旦诊断为大面积脑梗死，患者出现致残致死风险极高[1-2]。现阶段，磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)已广泛应用于ACI的临床诊断中，然而常规的MRI检查存在一定的漏诊率[3]。磁共振扩散加权成像(diffusion weighted imaging，DWI)的主要检测原理为测定活体组织内水分子布朗运动，研究发现DWI能敏感发现不十分明显的异常信号，进一步增加常规MRI诊断精确性[4]。近些年来，多项研究表明炎症、凝血因子及血管新生因子等指标水平变化与ACI 疾病的发生发展密切相关[5-7]。然而现阶段关于上述指标与MRI 结合的研究报道较少。鉴于此，本研究根据MRI弥散加权成像划分患者脑梗死面积，探讨不同梗死面积与患者血清炎症、凝血及血管新生因子水平变化的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2018年12月至2020年3月上海市静安区中心医院收治的158例ACI患者为研究对象。纳入标准：经MRI 诊断及相关实验室指标检查，符合急性脑梗死诊断标准[8]；就诊前未并接受过干扰本研究相关治疗。排除标准：不服从本研究安排者；患感染、炎症性疾病；急性心肌梗死或患有恶性肿瘤者；心肝肾肺等脏器功能障碍严重异常者。通过MRI弥散加权成像测定所有患者脑梗死面积，根据脑梗面积划分为大面积组[9](脑梗死面积超过1000 mm2)65 例及小面积组(脑梗死面积小于1000 mm2)93 例。另选取同期体检无脑梗患者50 例作为对照组。大面积组中男性37 例，女性28 例；年龄44～82 岁，平均(57.42±7.28)岁。小面积组中男性52例，女性41例；年龄40～79岁，平均(56.51±8.90)岁。对照组中男性29例，女性21 例；年龄45～80 岁，平均(57.26±9.31)岁。三组受检者的性别和年龄比较差异均无统计学意义(P＞0.05)，具有可比性。本研究经本院医学伦理委员会批准，患者或其家属自愿签订知情同意书。

1.2 检查方法 通过GE discovery MRI7503.0T实施MRI检查，通过快速自旋回波脉冲序列进行常规MRI平扫，其中T1加权像(T1WI)横轴面：重复时间/回波时间为230 ms/24 ms；T2 加权像(T2WI)横轴位：重复 时 间/回 波 时 间 为2880 ms/103 ms；T1 加 权 像(T1WI)横轴面：重复时间/回波时间为230 ms/24 ms；T2-dark-fluid：重复时间/回波时间为8500 ms/94 ms；视野为220 mm2。通过平面回波成像进行DWI 扫描，扩散敏感系数b值(0及1000 s/mm2)，重复时间/回波时间为6100 ms/83 ms、视野为220 mm2、层厚为5 mm、层间距为1.5 mm。经软件处理获取ADC 图。ACI 面积测定：由两名医师进行测定，在DWI、ADC图像上勾选最大层面脑梗死范围，沿梗死去边缘描绘图形测定面积大小，取两者均值。

1.3 观察指标 采集所有患者就诊当天的静脉血，采集健康人体检当日的静脉血，通过免疫比浊法测定C反应蛋白(CRP)水平，通过ELISA法(试剂盒由贝克曼库尔特公司提供)检测白细胞介素-6(IL-6)、血管内皮生长因子(VEGF)及基质金属蛋白酶-9(MMP-9)水平，通过全自动血液分析仪(仪器由北京九强生物技术股份有限公司提供)白细胞及中性粒细胞水平。通过全自动血凝仪(仪器由上海曼普生物科技有限公司提供)测定活性部分凝血酶原时间(APTT)、凝血酶原时间(PT)、D二聚体(DD)、纤维蛋白原(FIB)水平。

1.4 统计学方法 本实验数据由SPSS25.0 软件处理，计数资料比较采用χ2检验，计量资料以均数±标准差(±s)表示，多组间比较使用单因素方差分析，两两比较使用SNK-q检验，相关性分析采用Person检验法。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组受检者的炎症因子水平比较 三组受检者的CRP、IL-6、白细胞计数、中性粒细胞水平比较差异均有统计学意义(P＜0.05)。CRP、IL-6、白细胞计数、中性粒细胞水平从高到低依次为大面积组、小面积组及对照组，两两比较差异也均有统计学意义(P＜0.05)，见表1。

表1 三组受检者的炎症因子水平比较(±s)

表1 三组受检者的炎症因子水平比较(±s)

注：与对照组比较，aP＜0.05；与小面积组相比，bP＜0.05。

组别大面积组小面积组对照组F值P值例数659350 CRP(mg/L)18.56±6.29ab 10.06±3.75a 4.12±1.80158.140＜0.05 IL-6(ng/L)180.63±27.49ab 137.32±20.05a 72.60±15.27350.128＜0.05白细胞计数(×109/L)8.79±3.30ab 6.63±2.41a 3.95±1.5650.263＜0.05中性粒细胞(×109/L)6.92±2.37ab 4.86±1.75a 3.08±0.9663.421＜0.05

2.2 三组受检者的凝血因子水平比较 三组受检者的APTT、PT、DD、FIB 水平比较差异均有统计学意义(P＜0.05)。DD、FIB 水平从高到低依次为大面积组、小面积组及对照组，两两比较差异也均有统计学意义(P＜0.05)。APTT、PT水平从低到高依次为大面积组、小面积组及对照组，两两比较差异也均有统计学意义(P＜0.05)，见表2。

表2 三组受检者的凝血因子水平比较(±s)

表2 三组受检者的凝血因子水平比较(±s)

注：与对照组比较，aP＜0.05；与小面积组相比，bP＜0.05。

组别大面积组小面积组对照组F值P值例数659350 APTT(s)27.53±4.59ab 34.75±6.27a 41.67±7.2077.983＜0.05 PT(s)10.24±1.85ab 15.38±2.49a 18.62±2.94177.405＜0.05 DD(mg/L)4.30±0.92ab 3.05±0.73a 0.86±0.12333.021＜0.05 FIB(g/L)3.52±0.71ab 2.60±0.42a 2.07±0.33121.403＜0.05

2.3 三组受检者的血管新生因子水平比较 三组受检者的MMP-9、VEGF水平比较差异均有统计学意义(P＜0.05)。MMP-9、VEGF 水平从高到低依次为大面积组、小面积组及对照组，两两比较差异也均有统计学意义(P＜0.05)，见表3。

2.4 脑梗死面积与炎症、凝血及血管新生因子的相关性 在ACI 患者中，脑梗死面积与CRP、IL-6、白细胞计数、中性粒细胞、DD、FIB、MMP-9、VEGF水平均呈正相关(P＜0.05)，而与APTT、PT 均呈负相关(P＜0.05)，见表4。

表3 三组受检者的血管新生因子水平比较(±s)

表3 三组受检者的血管新生因子水平比较(±s)

注：与对照组比较，aP＜0.05；与小面积比较，bP＜0.05。

组别大面积组小面积组对照组F值P值例数659350 MMP-9(μg/L)369.20±82.44ab 286.10±47.07a 153.73±21.96203.926＜0.05 VEGF(ng/L)287.72±60.49ab 217.60±43.78a 72.90±12.43326.618＜0.05

表4 脑梗死面积与炎症、凝血及血管新生因子之间的相关性

3 讨论

MRI 在脑梗死早期病变定位及定性鉴别诊断中效果并不理想，同时无法精确判断梗死部位及缺血半暗带区域；DWI是一种探究水分子无规则扩散运动的成像方法，可一定程度上显示水分子弥散过程的序列，其判断病灶的信号来源于血管源性水肿，而在6 h内超急性脑梗死发作以细胞毒性水肿为主要表现，因此，采用常规MRI检查难以发现脑梗死血管性水肿等异常情况，DWI在此情况下，超ACI检出率较高，且能确定病灶范围[4，10]。现阶段多篇文献报道炎症反应、凝血机制、血管新生异常等病变均参与ACI的病理生理基础过程，上述指标水平的变化对评估患者病情严重程度具有重要的指导意义[5，11]。鉴于此，为了更好地鉴别评估ACI患者发病情况，本研究通过DWI测定患者梗死面积，并分析了不同梗死面积与炎症、凝血、血管新生因子水平变化关系。

在ADI发病以及后续的脑损伤过程中，炎症反应发挥着重要的调节作用[12]。动脉粥样硬化是ACI病变的机制之一，CRP 作为一种重要的急性相反应蛋白，其水平的升高可反映动脉粥样硬化的发生发展[13-14]。IL-6作为一种重要的促炎性介质，可作为ACI预后的早期标志物[15]。白细胞及中性粒细胞是典型的炎症指标，其水平的升高，表明患者炎症反应较为剧烈。本研究结果显示，CRP、IL-6、白细胞计数、中性粒细胞水平从高到低依次为大面积组、小面积组及对照组，两两比较差异有统计学意义。提示ACI 患者梗死面积越大，患者炎症反应越明显，即通过检测患者炎症指标水平可一定程度上评估患者的梗死范围。

血液呈高凝状态是ACI 主要的临床表现，患者机体中血小板被激活，引发体内凝血反应，诱发脑内动脉血管堵塞、凝血与纤溶系统出现失衡，促进血栓形成，APTT、PT、DD及FIB是重要的凝血指标，其中APTT与PT分别反映内外源凝血功能状态，其值越低，表明患者机体血液常呈高凝状态；FIB为糖基化蛋白，在凝血酶介导下合成释放，其值越高，表明患者血液黏稠度高；DD为纤维蛋白降解产物，能够反映血液凝血及继发性纤溶亢进状态[16]。本研究结果显示，DD、FIB水平从高到低依次为大面积组、小面积组及对照组，两两比较差异有统计学意义，而APTT、PT 水平与之呈相反趋势。提示ACI患者梗死范围越大，其血液高凝状态越明显，凝血功能越紊乱，因此通过检测患者凝血指标变化情况对判断患者梗死范围也具有一定的指导意义。

MMP-9、VEGF 是与血管新生密切相关的重要指标，有学者认为ACI 患者缺血-再灌注-缺氧-复氧等病理机制过程可激活氧化应激反应，上调炎性细胞及内皮细胞中VEGF 的表达，而MMP-9 可通过分泌VEGF 参与血管生成，两者水平的升高可加快动脉粥样硬化的发生发展，促进斑块的破损，加重患者的病情[1，17-18]。本研究结果显示MMP-9、VEGF水平从高到低依次为大面积组、小面积组及对照组，两两比较差异也均有统计学意义。推测患者血清中MMP-9、VEGF表达水平越高，ACI患者梗死面积越大。

此外，本研究为了进一步验证ACI 患者梗死面积与上述指标水平的变化关系，相关性结果显示，在ACI患者中，脑梗死面积与CRP、IL-6、白细胞计数、中性粒细胞、DD、FIB、MMP-9、VEGF水平均呈正相关，而脑梗死面积与APTT、PT 均呈负相关。进一步表明ACI 患者梗死病变范围的扩大与机体炎症反应、凝血功能及血管新生能力异常有关。

综上所述，MRI 弥散加权成像技术检测ACI 患者的梗死面积与其血清中炎症因子、凝血指标及血管新生因子水平变化存在显著相关。