CS-3D MERGE技术评估急性脑梗死及颈动脉粥样硬化的价值观察

黄国飚，郑 颖，范先毅，陈春兵

遵义市第一人民医院，贵州 遵义 563099

急性脑梗死是临床上常见的危重症并且病情进展迅速，一旦确诊为大面积脑梗死，患者致残和死亡风险增加[1]。颈动脉粥样硬化是缺血性脑梗死发生的危险因素之一[2]，颈动脉粥样硬化斑块破裂或内容物释放进入血液导致管腔栓塞是主要原因[3]。磁共振成像(MRI)可以显示病灶管腔狭窄程度和形成斑块形状[4]，结合黑血、亮血技术，可提供血管组织相关信息，及时发现血管狭窄程度。但由于炎症、免疫、凝血等诸多因素在颈动脉斑块的发展过程中发挥着作用，单纯地诊断动脉狭窄程度已不能满足临床需要[5]。有研究报道使用结合压缩感知技术(cCS)和三维快速梯度回波(3D MERGE)序列的快速血管壁三维磁共振成像(CS-3D MERGE)技术对血管壁进行成像具有良好的重复性[6]。本研究主要探讨CS-3D MERGE技术评估急性脑梗死及颈动脉粥样硬化的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年1月至2021年1月在我院就诊的缺血性脑梗死患者68例作为观察组，选取同期短暂性脑缺血发作患者50例作为对照组。纳入标准：成年患者；诊断符合第五届脑血管病学术会议制定的标准[7]；在我院行MRI、数字减影血管造影(DSA)检查；患者及家属知情同意。排除标准：有房颤、扩张性心肌病等心源性脑梗死高风险因素；有MRI检测禁忌证。两组性别、年龄、体质量指数(BMI)、血压比较，差异无统计学意义(P>0.05)。本次研究获得医院伦理委员会批准。

1.2 方法

所有患者均使用美国GE Signa HD Excite 3.0T MR成像仪和8通道相控阵表面线圈进行双侧颈动脉成像。以颈动脉分叉处为扫描中心平面。CS-3D MERGE检查使用三维黑血成像序列。参数如下：TR 6.7 ms，TE 3.0 ms，反转角8°，FOV 180 mm×180 mm，矩阵256×256，层厚0.7 mm，无间距扫描，层数64，采集时间为120 s。造影剂为Dd-DTPA，剂量为0.2 mmol/kg，注射流速为3 mL/s。

颈动脉DSA检查：使用仪器为GE Advantx LCN+，采用改良Seldinger技术穿刺股动脉，血管造影管在导丝下分别插入双侧颈总动脉、颈内动脉、双侧锁骨下动脉和椎动脉进行血管造影，颈部和颅内血管分别成像。

两名具有多年颅内血管斑块成像和分析经验的影像医生手工勾画最大狭窄水平和参考水平管腔轮廓和血管壁轮廓，工作站软件生成相应的血管面积和管腔面积。计算得到狭窄率、重构指数、强化程度，最终结果取两名医生测量结果的平均值。管腔狭窄程度：1%～30%为轻度狭窄，31%～69%为中度狭窄，≥70%为重度狭窄。斑块性质判定：不稳定斑块为满足以下之一：(1)纤维帽薄或不完整；(2)斑块内出血；(3)斑块近管腔表面出现钙化；(4)斑块内有较大脂质坏死中心。

1.3 统计学处理

2 结果

2.1 两组患者大脑中动脉斑块参数比较

观察组大脑中动脉斑块重构指数和强化程度明显高于对照组(P<0.05)；观察组和对照组大脑中动脉狭窄程度、斑块偏心指数比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两组患者大脑中动脉斑块参数比较

2.2 重构指数、强化程度诊断脑梗死的价值

绘制ROC曲线，重构指数、强化程度诊断脑梗死的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.839和0.671(P<0.05)。见表2、图1。

表2 重构指数、强化程度诊断脑梗死的ROC曲线参数

2.3 CS-3D MERGE测量观察组患者颈动脉狭窄程度

CS-3D MERGE诊断观察组颈动脉狭窄程度与DSA结果Kappa值为0.825，P<0.05，一致性好，其诊断颈动脉狭窄程度准确率为88.24%。见表3。

表3 CS-3D MERGE测量观察组患者颈动脉狭窄程度

2.4 CS-3D MERGE判断颈动脉粥样硬化斑块性质

观察组中有30例患者行颈动脉内膜剥脱术，CS-3D MERGE判断颈动脉粥样硬化斑块性质与术后病理结果Kappa值为0.789，P<0.05，一致性好，其判断颈动脉粥样硬化斑块性质准确率为90.00%。见表4。

表4 CS-3D MERGE判断颈动脉粥样硬化斑块性质

3 讨论

早期诊断、及时治疗是脑梗死临床治疗的关键，因此，在急性脑梗死发作期间采用适当的检查方法，评估缺血脑组织的功能，在脑梗死治疗中具有重要意义。

本研究结果显示，观察组大脑中动脉斑块重构指数和强化程度明显高于对照组(P<0.05)，重构指数、强化程度诊断脑梗死的ROC曲线下面积分别为0.839和0.671，诊断价值高。斑块重构指数和斑块增强程度在决定脑梗死发生方面具有相似的作用，如果两者结合可以发挥互补作用，及时发现不稳定斑块，早发现早治疗，减少脑梗死的发病率。脑梗死患者的斑块增强程度较高，该特征可作为颅内斑块不稳定性的标志，为了解梗死事件的风险提供依据。对比增强已被证实是颈外动脉和冠状动脉中易损斑块的重要标志[8]。斑块对比增强一直被认为是脑梗死事件最敏感的指标[9]，这与本研究结果一致。也有报道指出[10,11]，急性脑梗死患者常合并发生全身性动脉粥样硬化等严重并发症，肝肾功能不全，在进行检查时，对比增强图像的采集需要注射非离子线性造影剂，风险性高，应用受到限制，而临床重塑指数与斑块增强相比更容易获得，无需注射造影剂，可避免造影剂引起的过敏反应，也为患有肾功能不全的动脉狭窄患者提供了一种确定脑梗死可能性的诊断方式[12]。

本研究中观察组和对照组大脑中动脉狭窄程度及斑块偏心指数比较差异无统计学意义(P>0.05)。已有研究证明[13-15]，DWI高信号缺血性脑梗死患者与DWI无明显异常信号的脑梗死患者血管狭窄程度无显著差异，不能简单地用血管狭窄程度来评价疾病严重程度。本研究采用CS-3D MERGE技术分析动脉粥样硬化狭窄患者的斑块特征，患者管腔狭窄程度无显著差异。因此，仅管腔狭窄程度是脑梗死相对较差的预测指标。本研究还对斑块偏心指数进行了定量分析。但临床研究中因斑块结构和组成复杂导致偏心指数的结果及参考价值存在争议[16,17]。本次研究中，脑梗死患者与患者的偏心指数无显著差异，在一定程度上证实了斑块形成机制的多样性。

本研究中的CS-3D MERGE技术采用0.7 mm的成像层厚和0.7 mm×0.7 mm的层内分辨率获得血管壁的空间各向同性分辨率图像，这与其他研究结果一致[18]。三维成像可以选择较小的层厚进行成像以提高分辨率和准确显示斑块形状，提高斑块测量的准确性，从而提高血管壁MRI的可重复性和多图像序列中图像配准的准确性，因此本研究结果显示，CS-3D MERGE判断颈动脉粥样硬化斑块性质与术后病理结果一致性极佳，其判断颈动脉粥样硬化斑块性质准确率为90.00%，证明CS-3D MERGE技术可以预测颈动脉斑块破裂的风险，评估斑块性质。

DSA仍然是诊断急性脑梗死患者病情进展的金标准，但存在侵入性和电离辐射等因素，限制其应用[19]。本研究结果显示，CS-3D MERGE诊断观察组颈动脉狭窄程度与DSA结果一致性较佳，其诊断颈动脉狭窄程度准确率为88.24%，研究结果表明，CS-3D MERGE技术在评估动脉狭窄/闭塞性疾病方面具有与DSA相同的诊断价值，且两种检查方法具有较高的一致性，这也与董莉等[6]的研究结果一致。CS-3D MERGE技术测量急性脑梗死及其斑块受累程度的准确性高，可作为常规筛查方法收集各向同性数据以提高扫描的灵活性，并具有分辨率高、扫描范围大的特点，便于在临床进行更全面的病灶评估[20]。

本研究对患者斑块性质及血管壁的狭窄程度进行定性和定量分析，结果可信度高，从而能尽早对急性脑梗死伴粥样硬化患者有效的风险评估和及时治疗，防止病情恶化，应在临床上广泛推广应用。但本研究缺少颈动脉粥样硬化斑块进展与脑血管事件发生的关系研究，另外本研究样本量较小，仍需要进一步更加深入的验证分析。

综上所述，CS-3D MERGE技术在判断急性脑梗死及颈动脉粥样硬化中有较好的应用价值，值得临床使用。