高分辨力MR血管壁成像在急性缺血性脑卒中临床决策中的应用进展

任凯旋 蒋华赟 王天乐 朱丽

急性缺血性脑卒中（acute ischemic stroke，AIS）是一种常见的脑血管病，早期死亡率高达10%，约半数病人伴有中重度神经功能缺损[1]。颅内动脉粥样硬化性狭窄（intracranial atherosclerotic stenosis,ICAS）是导致AIS的重要原因之一，评估ICAS对于AIS病人的临床决策具有重要价值。颅内动脉高分辨率MR血管壁成像（high-resolution magnetic resonance vessel wall imaging,HR-VWI）能够准确定性和定量评价血管管壁的形态及粥样斑块信号特征，是诊断颅内动脉管壁病变的最佳无创性方法[2]。本文就HR-VWI技术在AIS病人病因分型、颅内动脉责任斑块评估、预后预测和疗效评估等方面的应用展开综述，以期为AIS病人临床决策提供更好的帮助。

1 HR-VWI鉴别AIS病因

不同病因的AIS治疗方案不同，临床上早期准确判断卒中分型对于病人治疗及预后具有重要意义。目前最常用的卒中病因分型为急性卒中Org10172治疗试验（Tria l of Org 10172 in acute stroke treatment，TOAS T）分型[3]，将卒中分为：①大动脉粥样硬化型，颅内外大动脉狭窄＞50%，或梗死灶直径＞1.5 cm；②心源性栓塞型，有明确的心脏疾病，由来源于心脏的栓子致病；③小动脉闭塞型，无明确梗死灶或梗死灶直径<1.5 cm；④其他明确病因型卒中，由其他少见病因所致的卒中，如颅内静脉血栓（cerebral venous thrombosis,CVT）；⑤不明病因型卒中，经过全面检查未能发现病因者。而在目前临床工作中，常规影像检查很难发现血管壁或穿支动脉的异常，TOAST分型的准确性也受到一定限制。

相较于常规MRI检查，HR-VWI技术具有较高的分辨率，能够有效抑制血流信号，清晰显示常规MRI检查不易检出的动脉粥样硬化斑块或其他非狭窄性颅内血管壁病变，为明确卒中病因分型可提供更多参考。Fakih等[4]纳入了初诊时经常规MRI检查诊断为不明病因型卒中的AIS病人，采用7 T HR-VWI可检测到微小动脉粥样硬化斑块的存在，从而修正了AIS病人的病因分型。其次，凭借HRVWI高分辨率的优势，还可以对豆纹动脉等细小穿支动脉进行评估，杜等[5]通过HR-VWI对AIS病人大脑中动脉及豆纹动脉评估发现，相较于小动脉闭塞型卒中，大动脉粥样硬化型卒中病人大脑中动脉斑块体积更大、豆纹动脉数量更少、长度更短，上述特征也为区分大动脉粥样硬化型和小动脉闭塞型卒中病人提供了鉴别诊断信息，从而提高了病因分型的准确性。另外，CVT也是引起脑卒中的病因之一，HR-VWI技术对CVT同样具有较高的诊断价值[6]。Yang等[7]采用HR-VWI对23例经数字减影血管造影（DSA）证实有CVT的病人进行检查，准确地识别了116个节段中的113个节段，诊断敏感度为97.4%。Wang等[8]在HR-VWI序列基础上进一步采用了延迟进动定制激发技术（delay alternating with nutation for tailored excitation，DANTE），通过增强对静脉窦血流信号的抑制，使得CVT的诊断特异度达到96.3%。

2 HR-VWI评估症状性颅内动脉责任斑块特征

症状性颅内动脉粥样硬化性狭窄（symptomatic intracranial atherosclerotic stenosis,sICAS）可引起AIS和短暂性脑缺血发作（transient ischemic attack，TIA），在AIS和TIA病人中，责任血管发生粥样硬化性狭窄的比例高达46.6%[9]。目前将责任血管最狭窄处的斑块定义为责任斑块，sICAS症状的发生与责任斑块破裂及栓子形成有关[10]。责任斑块破裂可导致血栓栓塞、穿支动脉闭塞、管腔狭窄及组织低灌注，从而引起临床症状[11]。因此，准确识别责任斑块特征、早期进行干预对于预防sICAS病人卒中发生至关重要。

HR-VWI可以直观显示责任斑块的大小、分布、斑块内出血及斑块强化等特征。一项Meta分析[12]纳入了1 542例无症状颈动脉狭窄病人共1 750个斑块，结果发现在HR-VWI影像上，斑块强化、正性重构、T1WI高信号和斑块表面不规则与下游缺血事件显著相关。Teng等[13]采用HR-VWI对大脑中动脉粥样硬化病人进行研究发现，与非责任斑块相比，责任斑块体积更大、长度更长，管腔狭窄程度更大，斑块负荷更大；认为管腔狭窄≥50%、斑块负荷≥77%、最小管腔面积≤2.0 mm2对预测责任斑块具有较高的价值。Shi等[14]比较了sICAS病人责任斑块和非责任斑块的HR-VWI影像特征及直方图特征差异，发现斑块内出血、狭窄处管腔面积、变异系数与大脑中动脉责任斑块显著相关；而强化程度、斑块内出血、变异系数与基底动脉责任斑块显著相关。Lu等[15]在91例sICAS病人中共检测到105个颅内动脉粥样硬化斑块，其中96.7%的责任斑块出现强化，比例高于非责任斑块（77.3%）。

综上所述，责任斑块通常具有更高的强化程度、更易发生斑块内出血、易引起更大的管腔狭窄等特征。HR-VWI能够有效评估sICAS病人的责任斑块特征。对于存在上述特征的卒中高风险病人进行针对性强化治疗，可以有效减少卒中的发生。

3 HR-VWI评估AIS病人预后及复发风险

3.1 评估预后 利用HR-VWI技术评估AIS预后是目前国内外研究的热点。于等[16]根据AIS病人出院后90 d改良Rankin量表（m odified rankin scale，m RS）的评分结果将病人分为预后良好组和预后不良组，观察HR-VWI对卒中预后的评估价值，发现斑块稳定性及颅内动脉狭窄程度是影响病人预后的关键因素，合并不稳定斑块以及管腔狭窄程度较大的病人往往预后不良。HR-VWI还可以预测sICAS病人的神经功能缺损情况，Liu等[17]对67例大脑中动脉供血区发生急性缺血事件的病人（AIS 45例、TIA 22例）进行HR-VWI检查，结果发现责任斑块内出血与美国国立卫生院卒中量表（national institutes of health stroke scale，NIHSS）评分增加呈正相关，而斑块内出血是sICAS病人神经功能缺损的独立危险因素。

一项病理学研究[18]发现，急性血管事件的发生可能与动脉粥样硬化斑块的不稳定和愈合之间的平衡被破坏有关。Fracassi等[19]通过对急性冠状动脉综合征病人研究发现，愈合斑块破裂更易发生在管腔面积较小的管腔狭窄处，病人预后往往更差。由此可见，AIS病人的预后还与责任斑块是否愈合有关，关于颅内动脉愈合斑块的研究目前报道较少，利用HR-VWI技术研究颅内动脉愈合斑块发生率、愈合斑块破裂机制及其对卒中病人预后的影响，将对脑卒中二级预防策略的制定提供更大的帮助。

3.2 评估卒中复发风险 HR-VWI还可以评估AIS病人的卒中复发风险。Song等[20]纳入60例AIS病人，其中12例病人在中位随访12个月内出现同侧卒中复发，研究发现斑块强化是卒中复发的独立危险因素。吴等[21]根据AIS病人相同动脉供血区是否再次发生缺血性事件，将斑块分为高危斑块和低危斑块，结果显示高危斑块的重构指数、偏心指数和强化程度均高于低危斑块。由此可见，斑块强化与卒中复发密切相关。

斑块强化是由于新生血管形成、炎症和内皮功能障碍导致对比剂外渗所致[22]。引起斑块强化的危险因素也是目前临床关注的重点，一项基于7 T HR-VWI的前瞻性研究[23]显示，在AIS或TIA的病人中，传统的心血管危险因素（除吸烟外）均与颅内血管壁病变的数量和强化有关。Jiao等[24]研究还发现，2型糖尿病血糖控制不佳也是导致颅内动脉斑块强化的重要因素。利用HR-VWI技术研究与卒中复发相关的临床及影像危险因素，早期进行针对性治疗将大大减少卒中复发的概率。

4 HR-VWI评估AIS病人药物及血管内治疗效果

HR-VWI不仅可以指导卒中的治疗方式，还可以监测粥样硬化斑块药物治疗效果，评估血管内治疗围手术期情况，在脑卒中临床治疗决策中发挥重要作用。

4.1 评估药物治疗效果 HR-VWI是评估他汀及其他药物对颅内动脉斑块治疗效果的重要手段。Chung等[25]对136例因sICAS导致的AIS病人进行HR-VWI检查，根据发病前他汀类药物的使用情况将病人分为未使用组、低剂量组和高剂量组，研究发现他汀类药物使用组的斑块强化程度明显低于未使用组。Chung等[26]采用HR-VWI技术对AIS病人的另一项前瞻性观察性研究也表明，强化他汀类药物治疗可以显著降低颅内动脉责任斑块体积、斑块负荷及管腔狭窄程度，达到稳定斑块的效果。张等[27]根据病人最近一次卒中症状发作到进行HRVWI检查的间隔时间将病人分为急性卒中组和非急性卒中组，所有病人均接受抗血小板药物及强化降脂药物治疗，并利用HR-VWI进行随访复查后发现，急性卒中组病人经药物治疗后大脑中动脉责任斑块体积及负荷减小、强化程度减低，而非急性卒中组斑块治疗后变化不明显。

4.2 评估血管内治疗围手术期情况 HR-VWI亦可作为AIS病人血管内治疗围手术期评估的重要手段。HR-VWI的重组影像可以直接显示责任血管的管壁情况、栓子长度、血管迂曲及成角情况，从而对血管内治疗进行术前指导[28-29]。尽管血管内治疗是一种安全有效的AIS治疗方法，但是部分接受血管内治疗的AIS病人功能预后不良，一项基于中国急性大血管闭塞血管内治疗的大型队列研究[30]采用HR-VWI研究显示，接受血管内治疗的前循环及后循环AIS病人90 d功能预后良好的比例均小于50%。功能预后不良往往与术后继发的穿支动脉梗死有关，导致血管内治疗术后穿支动脉梗死的危险因素也是目前研究的热点。Lu等[31]对39例症状性椎基底动脉狭窄病人支架植入术前进行HR-VWI检查，发现斑块强化的病人支架植入术后脑干穿支梗死的发生率高于斑块不强化的病人。Ma等[32]研究发现，基于HR-VWI的基底动脉管壁负性重构也与支架植入术后脑干穿支梗死的发生有关。

此外，HR-VWI还可用于评估血管内治疗的术后继发改变。Power等[33]采用HR-VWI对急性颅内动脉栓塞的病人进行随访发现，血管内治疗可能会导致颅内动脉管壁增厚和强化。Seo等[34]研究认为，血管内治疗术后管壁强化提示血管内膜损伤，且与出血转化相关。但Truong等[35]进行的7 T HR-VWI研究结果表明，血栓切除术后管壁强化的发生部位与术中支架取栓器的放置位置有关，管壁强化是血管内治疗术后的正常状态。目前关于血管内治疗后管壁强化的临床意义还存在一定的争议，未来还需更大样本、更长时间随访进一步探讨。

5 小结与展望

HR-VWI是目前脑血管病诊断和鉴别诊断的重要影像手段，在AIS病人病因分型、颅内动脉责任斑块评估、预测卒中复发、药物治疗随访及血管内治疗围手术期评估等方面作用突出，在AIS病人临床决策中扮演着不可或缺的角色。由于该技术受空间分辨力的限制，对颅内细小动脉的评估仅局限于管腔数目和长度的评价，尚缺乏对细小动脉斑块特征的定量分析，因此提高影像空间分辨率也是未来发展的重点突破方向。其次，由于颅内外动脉管壁病理层面的潜在差异，未来的研究还应关注其对颅内动脉粥样斑块特征的病理学验证。最后，HRVWI用于动脉瘤稳定性评估、愈合斑块破裂机制探索等方面亦具有重要的应用前景。