MRI血管造影对颈动脉狭窄程度和斑块组成成分的检测效果

李 硕，高俊华，梁 博，杜霄鹏，黄顺星，张 欢，杜 雷

首都医科大学附属北京地坛医院，北京 100015

颈动脉狭窄临床较为常见，是造成缺血性脑血管病的重要危险因素，准确评价颈动脉狭窄程度对于临床选择治疗方案具有重要意义[1]。核磁共振检查是临床重要的影像学检查方法，能够对颈动脉血管形态进行直观显示，同时可以对粥样硬化斑块内部结构，如纤维帽、斑块内出血等进行有效分析，有助于临床了解颈动脉狭窄深层次的原因[2]。本研究探讨了磁共振(MRI)血管造影对颈动脉粥样硬化患者颈动脉狭窄程度判断、斑块组成成分的作用，以期为临床提供指导和依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取我院确诊的149例颈动脉粥样硬化患者作为研究对象，纳入时间为2017年10月至2020年2月。患者中男88例、女61例；年龄55～79岁，平均(66.8±6.9)岁。其中，67例有吸烟史、59例有饮酒史；合并高血压97例、糖尿病56例、高血脂60例，有冠心病史28例。纳入标准：患者符合《脑动脉粥样硬化筛查与诊断规范(2014 版)》标准[3]，经颈动脉彩色多普勒超声检查诊断为颈动脉粥样硬化；均在一周内进行数字减影血管造影(DSA)、MRI血管造影、三维超声(3D-US)检查；年龄55～79岁；重度和完全闭塞的患者接受颈动脉内膜剥脱手术并对标本进行术后病理学检查；本研究方案与相关医学伦理学要求无相悖之处，且患者知情同意。排除标准：有过敏史；有心源性脑卒中病史；患有高血压脑出血、颅内血管畸形或动脉瘤等；有颅内占位病变、癫痫病史。

1.2 方法

DSA检查仪器选择西门子Artis zeego，Seldinger技术经股动脉穿刺，置入导管鞘后静脉注射肝素25U，诊断导管进入腹主动脉到达主动脉弓开展造影检查。颈动脉狭窄程度以最狭窄部位进行计算，采用NASCET标准[4]，颈动脉管腔狭窄率(%)=(颈动脉狭窄远端正常管径-狭窄最小处的残留管径)/颈动脉狭窄远端正常管径×100%。管腔狭窄率≤49%为轻度狭窄、50%～69%为中度狭窄、70%～99%为重度狭窄、100%为完全闭塞。

MRI检查选择GE 3.0T磁共振仪，梯度场强为45 mT/m，采用3D PC扫描初步显示颈动脉形态及分叉位置，根据颈动脉分叉及狭窄位置进行定位，开展常规MRI检查。增强扫描经静脉推注二乙烯三胺五乙酸，0.20 mmol/kg，速率3 mL/s，并以相同速度加用 10～20 mL生理盐水。检测斑块是否有纤维帽、脂质核、是否伴有出血、是否伴有钙化形成、斑块的软硬度特征等。

3D-US检查选择GE logiq E9超声诊断仪，先测量斑块厚度、狭窄程度及病变部位峰值流速，注入微泡增强剂，采用增强微血管显影模式，对颈动脉斑块部位短轴位、长轴位动态数据进行采集，检测颈动脉血管腔面积、血管壁面积、最大管壁厚度。

1.3 统计学处理

2 结果

2.1 MRI血管造影与DSA检查诊断颈动脉狭窄程度的一致性分析

检测149例患者共计219条血管，MRI血管造影与DSA检查诊断颈动脉狭窄程度的情况见表1。经分析，MRI诊断颈动脉狭窄程度与DSA具有极高的一致性(Kappa=0.867，P=0.000)。

表1 MRI血管造影与DSA检查诊断颈动脉狭窄程度情况

2.2 MRI血管造影与3D-US诊断颈动脉粥样硬化相关参数比较

对219条血管相关参数进行比较，MRI检出的血管壁面积、最大管壁厚度、标准化管壁指数与3D-US诊断结果差异无统计学意义(P>0.05)，仅在MRI检出的血管腔面积与3D-US结果存在统计学差异(P<0.05)。见表2。

表2 MRI与3D-US诊断颈动脉粥样硬化相关参数比较

2.3 MRI血管造影诊断斑块特征的价值

219条呈粥样硬化的颈动脉中，有87条重度狭窄或完全闭塞的颈动脉实施颈动脉内膜剥脱手术治疗，共计获得381个斑块。以病理学检测结果作为依据，MRI血管造影诊断斑块纤维帽、脂质核、斑块内伴有出血、斑块内钙化灶形成与病理学结果的符合率为98.08%、96.43%、94.74%、97.10%，与病理学检测结果无统计学差异(P>0.05)。见表3。

表3 MRI诊断斑块特征的价值

2.4 MRI诊断斑块软硬度的价值

381个斑块中，病理学检出硬斑块201个、软斑块180个，MRI检出硬斑块211个、软斑块170个。以病理学结果作为参照，MRI血管造影诊断斑块软硬度结果与其比较，差异无统计学意义(P>0.05)，一致性高。见表4。

表4 MRI诊断斑块软硬度的价值

2.5 影像学资料

某男性患者61岁，MRI图像及磁共振血管成像显示，双侧颈动脉多发性粥样硬化斑块形成，见图1。

图1 A为MRI扫描图像，B为磁共振血管成像

3 讨论

颈动脉狭窄形成的主要原因是动脉粥样硬化斑块的存在导致内皮细胞功能失衡，早期主要是低密度脂蛋白发生集聚，脂蛋白过氧化反应加剧，炎症反应强烈，氧化的脂蛋白则可以激活内皮细胞诱导粘附分子、促炎因子表达过度，炎症因子介导免疫反应激活单核细胞，粘附分子迁移至斑块最终形成泡沫细胞，其中所含蛋白酶等物质会导致弹性蛋白发生降解，破坏胶原蛋白，造成斑块的不稳定性增加，随后纤维帽逐渐变薄导致斑块破裂[5]。影像学检查认为斑块破裂导致颈动脉血管栓塞是形成脑部缺血的重要原因之一[6]。目前认为随着颈动脉狭窄程度不断加重会导致斑块发生破裂，破裂的斑块会激活血小板，同暴露胶原蛋白发生结合，促进体内凝血进而形成局部血栓，一旦出现堵塞相应血管或者脱落，伴随血液流通就会导致脑梗死发生[7]。近年来，早期筛查缺血性脑血管病并探讨动脉粥样硬化斑块形成及破裂同脑血管病发生的关系的相关研究越来越多，通过早期筛查高风险人群为临床提供防治指导意见十分必要。血管造影一直是临床诊断的金标准，但是价格较高，作为早期筛查工具并不合适[8，9]。

本研究发现，MRI技术在对于管腔面积评价与3D-US比较具有差异性，可能与磁共振受钙化等因素的影响，对血管壁显示不足，造成对诊断的影响有关，同时也与检查者的技术水平有关[10]。MRI分析斑块成分发现，薄纤维帽是不稳定斑块重要特征，核磁共振上表现高信号管腔同中等斑块之间缺少暗带[11]。有研究认为[12]，核磁共振通过鉴别纤维帽厚薄能够对斑块稳定程度进行评估，薄纤维帽、破裂纤维帽黑色带状影消失，出现高信号带。MRI发现钙化在核磁共振各个序列均呈现弧形或不规则的低信号，容易对钙化灶进行识别，但是部分患者钙化与脂质、坏死并存而出现混杂信号，影响对钙化的判断[13]。脂质核心主要为胆固醇酯和胆固醇组成，因此在T2上表现高信号，脂质核心较大是不稳定斑块主要特征，因此斑块中脂质成分超过其容积就会导致破裂[14]。核磁共振分析出血情况显示，对于出血部位的判断发现，浅表出血位于纤维帽破损处，脂质坏死成分脱落导致管腔内红细胞聚集，体积一般较深层出血大，深部出血多伴有斑块内滋养血管破裂，出血量相对较小，有学者报道[15]核磁共振在判断有无出血较为困难，但是在浅表出血患者会出现纤维帽破裂，出现近管腔的弧形高信号，可以辅助判断。

本研究对比MRI与DSA诊断颈动脉狭窄程度的结果，发现MRI诊断颈动脉狭窄程度与DSA具有极高的一致性。MRI与3D-US诊断颈动脉粥样硬化斑块参数分析发现，仅在检出的血管腔面积与3D-US结果存在统计学差异，主要是3D-US对动脉粥样硬化血管重塑过程中管壁增厚和血管总面积増大两种相反作用进行了校正，可以客观可靠反映动脉斑块负荷情况，但是临床应根据患者情况合理选择诊断方法。MRI诊断斑块成分及斑块软硬度的价值与病理学检测结果无统计学差异，提示MRI 对于斑块成分及斑块软硬度的分析具有一定的诊断价值。本研究发现MRI 可以对颈动脉狭窄程度进行准确评估，同时对斑块成分、软硬度等特征进行准确评估，能够为临床开展治疗提供更为全面可靠的信息。但是本研究纳入患者数量较少，而且由于国内人群在地区、种族等方面的差异性未能考虑，存在一定的误差，因此，还需扩充样本量进行更深入的研究。

综上，MRI在颈动脉粥样硬化患者狭窄程度判断、斑块组成成分分析中具有较高的准确性，其结果与病理学、DSA及3D-US结果具有较高的一致性，可为相关临床诊断提供一种新方法。