快速三维MR血管壁成像评估急性脑梗死及颈动脉粥样硬化的研究

凌秀梅，苏寿红，曾阳东

桂林医学院附属医院放射科，广西 桂林 541001

脑卒中多是由于头颈部动脉斑块诱发，特别是质软斑块极易随疾病进展出现斑块破裂或栓子脱落，极易诱发缺血性脑梗死，我国脑梗死发生率和死亡率呈显著的逐年升高趋势，已对患者生命安全产生威胁[1]。因此，劲动脉粥样硬化斑块的位置、类型和稳定性的早期检测对脑梗死的早期鉴定与预防具有重要作用。临床动脉粥样硬化斑块诊断的首选方法主要依靠CT、超声及磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)等影像学方法，但每种方法临床效果仍存在一定差异。快速三维磁共振血管壁成像技术能够通过抑制血池型号而对动脉血管壁显示高信号，可突出显示血管壁结构，进而对血管壁进行较清晰的观察和分析，属于新型血管壁成像技术，现已应用于冠心病等心血管疾病的诊断和评估[2,3]。本研究使用快速三维磁共振(MR)血管壁成像技术对颈动脉粥样硬化斑块和脑梗死进行分析与评估。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年1月至2020年12月颈动脉粥样硬化斑块患者78例作为研究对象，共计斑块112个；其中发生脑梗死患者36例，未发生脑梗死患者42例；男性49例，女性29例；年龄45～78岁，平均年龄(57.05±6.20)岁。本研究经医学伦理委员会批准实施。纳入标准：拟行颈动脉内膜剥脱术，且在我院行MRI检查；有明确的病理结果；患者及家属知情同意。排除标准：有颈部手术史；合并有恶性肿瘤、血液系统疾病等其他严重疾病。

1.2 方法

快速三维MR血管壁成像检查：使用飞利浦公司1.5T MRI扫描仪，以T1WI和T2WI为主要成像序列，应用头部和颈部专用线圈；先进行2D-TOF血管成像，MIP法重建MRA图像以对动脉分叉位置进行定位，以动脉分叉位置为中心上下2 cm设定为轴向扫描范围；三点法定位并进行动脉矢状位和横断位黑血3D-TOF，最后进行T1WI和T2WI扫描。

评分方法：无斑块计0分，只有1处斑块且斑块厚度≤2.0 mm记1分，有2处斑块但2处斑块厚度均<2.0或有1处斑块厚度>2.0 mm记2分，有2处斑块且仅有1处斑块厚度>2 mm记3分，有2处斑块且斑块厚度约>2.0或有2处以上斑块记4分。

病理检查：将颈动脉斑块标本固定于4%多聚甲醛溶液中，脱钙处理后石蜡包埋，石蜡机切片后按顺序将颈总动脉及分叉进行连续切片，进行苏木精-伊红(H-E)染色和Mallory染色。苏木精-伊红染液、乙醇购于南京建成生物工程研究所，Mallory试剂盒购于北京索莱宝科技有限公司。根据染色结果对斑块性质进行评价。

1.3 统计学处理

2 结果

2.1 快速三维MR血管壁成像评估颈动脉斑块性质

经病理检查确诊，不稳定性斑块72个，稳定性斑块40个，快速三维MR血管壁成像评估颈动脉斑块性质与病理结果一致性Kappa值为0.790(P<0.05)，诊断准确率为90.18%。见表1。

表1 快速三维MR血管壁成像评估颈动脉斑块性质

2.2 不稳定性和稳定性斑块MR积分比较

不稳定性斑块MR积分明显高于稳定性斑块(P<0.05)。见表2。

表2 不稳定性和稳定性斑块MR积分比较

2.3 发生和未发生脑梗死患者临床资料等比较

在甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和平均MR积分，脑梗死和未发生脑梗死患者有明显差异(P<0.05)，其中脑梗死患者TG、LDL-C和平均MR积分明显高于未发生脑梗死患者，而HDL-C明显低于未发生脑梗死患者。见表3。

表3 有和无脑梗死患者临床资料等比较

2.4 平均MR积分预测脑梗死价值

平均MR积分预测脑梗死的ROC曲线下面积为0.852(P<0.05)，截断值为3分，灵敏性和特异性分别为61.10%和100.00%。见图1。

图1 ROC曲线

3 讨论

脑梗死属于多种因素导致的脑部血液供应障碍，其中多见缺血性脑梗死，约占所有脑梗死类型的70%，可出现脑组织缺氧及缺血性坏死，多伴有神经功能障碍[4,5]。相关机制研究[6,7]发现颈动脉粥样硬化斑块可造成动脉局部管腔狭窄，亦是脑梗死发病、治疗和方案制定的重要影响因素，是反映脑梗死的重要指标，因此临床可考虑通过分析颈动脉粥样硬化斑块对脑梗死的疾病和预后进行评估。

在血管成像技术中三维成像技术能够显示整个血管壁的形态，并提供更多的图像信息，从而引起了临床的广泛关注，因而血管壁成像已成为颈动脉粥样硬化斑块检查的重要手段[8-10]。本研究结果显示快速三维MR血管壁成像评估颈动脉斑块性质诊断准确率为90.18%，与病理结果具有较高一致性，该结果提示快速三维MR血管壁成像具有成为颈动脉粥样硬化斑块诊断的重要方法的潜力。快速三维MR血管壁成像在血流进入成像容积之前施加一个饱合射频脉冲，使血流预饱和，当其流入成像容积时再施加射频脉冲，由于已被预饱合血流的纵向磁化矢量很小，几乎不产生MR信号，因此血流呈黑色低信号，而周围组织为高信号，从而产生对比，衬托出血管壁的影像，进而能够对血管壁及血流情况进行准确评估。

本研究发现，不稳定性颈动脉粥样硬化斑块由于血流下降，脑组织灌流降低，MR评分显著升高，而稳定性斑块患者脑部的血流灌注并未受到明显影响，颈动脉血流参数相对稳定，因而MR评分较低。较DSA、CTA、MRA等传统血管检查技术仅能提供管腔狭窄程度信息，快速三维MR血管壁成像技术以动脉血管壁为成像目标，可直接显示动脉粥样硬化斑块的大小、形态和组成成分，因而对颈动脉粥样硬化斑块的分析较为准确[11-13]。进一步研究发现，脑梗死患者TG、LDL-C和平均MR积分明显高于无脑梗死患者，而HDL-C明显低于无脑梗死患者。高胆固醇血症可引起动脉粥样硬化等多种心脑血管疾病，影响脑血管壁物质沉积，诱导出现急性脑梗死，这提示临床需要特别注意血脂紊乱的脑梗死患者。

快速三维MR血管壁成像技术相关研究[14]显示，其对临床颈动脉粥样硬化病变的早期检测及疗效监测提供了一个新的影像学手段，该技术对缺血性脑卒中风险进行早期预测，不仅能定量评估管腔狭窄程度，还可以定性评价动脉粥样硬化斑块特征。本研究采用快速三维MR血管壁成像技术对脑梗死的预测价值进行了分析，并探讨了不同稳定性斑块的MR积分，为临床评估提供了数据参考，平均MR积分预测脑梗死具有较高的灵敏性和特异性。但快速三维MR血管壁成像技术还存在一定的缺点[15-17]：(1)检查时间长。相关研究提示部分患者可能会因为检查时间长，导致无法坚持而中断检查。(2)空间分辨率较低，导致无法对斑块成分进行准确分析，然而提高空间分辨率会延迟扫描时间并降低信噪比，进而降低图像质量，还需要进一步技术改进。

综上所述，快速三维MR血管壁成像技术在预测脑梗死中有一定应用价值，能有效评估颈动脉粥样硬化斑块性质。