缺血性脑血管疾病诊断中磁共振成像技术的临床研究进展

王晖 天津市第一中心医院放射科 （天津 300192）

内容提要： 缺血性脑血管疾病是以脑供应血管与血管壁病变、血流动力学障碍为病理基础，并以此所引发的脑血液供应障碍。缺血性脑血管疾病的发生率较高且有增长趋势，为此，疾病相关诊断与治疗受到较多关注，也呈现出大量研究结论。磁共振成像技术的应用，在一定程度上提升了疾病早期诊断精准度。文章以诊断为方向，对疾病诊断中磁共振成像技术的应用研究资料进行综述。

缺血性脑血管疾病如脑梗死、短暂性脑缺血发作等，以脑血栓形成及脑栓塞为常见类型[1]。疾病发生后的治疗时间与病情进展风险、死亡风险、脑组织不可逆损伤风险密切相关[2]。在疾病生理病理研究的不断深入下，加之多种影像学技术的快速发展，为疾病诊断提供更多支持，尤其磁共振成像技术的应用，在一定程度上提升了疾病早期诊断精准度[3]。

1.缺血性脑血管疾病的病因及诊断方向

缺血性脑血管疾病的基础病因为脑血管硬化。以脑卒中为例，颅内血管基于动脉血栓脱落形成栓子阻塞，可引发脑卒中[4]。脑卒中是一种基于急性脑血管破裂或是堵塞，引发局部或是全脑神经功能障碍的疾病，属于脑血管疾病范畴，持续时间的不同对患者身体、认知、社会功能等均会造成严重不良影响，甚至是由于持续时间过长直接导致患者死亡。微小血管腔隙性梗死基于脑部小血管脂肪透明样病变容易诱发脑卒中[5]。关于疾病的诊断方向，首先重视病因学的诊断，基于病因分析进行疾病判断，而其中血管病变部位与程度是早期诊断的关键信息[6,7]。危险因素的评估除辅助疾病诊断之外，还有助于进行针对性治疗方案设计的指导[8]。

2.用于缺血性脑血管病的磁共振成像技术

2.1 磁共振血管造影技术

目前磁共振血管造影技术可划分为两种成像方式，分别是时间飞跃相位对比法，二者各自涵盖多种模式，2D、3D以及M3D，在磁共振血管造影技术应用过程中，合理借助静脉造影剂二乙烯五胺乙酸钆（Gd-DTPA），能够完成展现精细小血管显像的功能目的，与此同时，还能促使造影对比度得到大幅提升，有利于对病灶位置以及健康位置进行合理化的分辨、评断。磁共振血管造影技术借助于血液于磁共振成像中流入性增强及相位改变特征，进行射频脉冲继发后完成编码与采用，最终完成血管成像[9]。其具体成像方式包括时间飞跃与相位对比法。在具体成像方面还涉及二维成像、三维成像、多层三维成像。磁共振血管造影技术在临床应用时间较长，相关诊断技术也在不断提升，尤其在颈部血管病变显示及常规造影上具有较高一致性[10]。但存在的问题是对于狭窄程度评估存在较高倾向，对于狭窄与闭塞的鉴别难度较高。此项技术在缺血性脑血管疾病诊断中的应用，以脑梗死为例，此项技术难以识别较小分支阻塞，主要受到空间分辨率不高影响[11,12]。为此，此项技术主要用于常见脑血管疾病的筛查以及病情监测中。

2.2 磁共振波谱技术

磁共振波谱技术实际上是对核磁共振成像的补充，该技术具体被应用于一般磁共振成像方法失效、忽略掉的少许原子核信号等方面，针对微弱信号进行相应的检测，借助波谱的形式将其展现出来。磁共振波普技术的优势主要体现在无创伤性显示梗死后脑细胞内酸中毒、能量代谢障碍情况，同时还可提示脑部关键生物物质的改变[13]。在脑血管疾病诊断中，可显示缺血、梗死、坏死等病理改变。梗死后早期31磁共振波谱信号变化特征明显，可显示梗死病变代谢情况[14,15]。1H磁共振波谱敏感性相对较高，能够有效测定乳酸、胆碱等指标，以此进行病情评估。在脑梗死发生后，1h左右便可达到乳酸浓度高峰[16]。在脑梗死发生后乳酸水平上升表现为持续性，在急性期升高情况与预后之间存在密切关联，为此，磁共振波普技术还可用于疾病预后评估中。

3.缺血性脑血管疾病磁共振成像技术诊断价值

3.1 弥散加权成像的诊断价值

弥散加权成像利用对人体组织的水分子运用、扩散情况的观察，从而实现检测目的，并且将其作为重要根据，构建脑部图像，进而开展诊断工作，这一方法的突出特点即为敏感性优异、精确度良好、不会对受检者造成创伤。依照相关调查可知，人体缺血程度不同，观察到的水分子运动、扩散等状态也会表现出较大的差异性。所以利用表观弥散系数可以径直表现出水分子的真实扩散情况。脑卒中在缺血性脑血管疾病中发生率较高，可进一步分为脑梗死与缺血性脑卒中，而两种疾病的治疗方案有明显差异，鉴别诊断尤为关键。杨文雨等[17]在其研究进行了磁共振扩散加权成像技术诊断脑血管病变的分析，证实此项技术诊断急性脑血管疾病可靠程度较高。同时，将此项技术与动脉自旋标记联合应用可进一步强化疾病诊断效用，且敏感性与特异性较高。扩散加权成像可以将脑组织中的微观结构特征进行反映，主要是借助加权成像技术，对脑组织中的水分子扩散状态进行探索，根据得到的相应结果，实现对脑组织细微结构的表达。从理论上来说，此种现象也可称为布朗运动。高丹[18]进行了弥散加权成像及磁共振血管成像影像学表现与诊断的研究，在其研究中发现缺血性脑血管疾病诊断中，弥散加权成像的精准度较高，但阴性预测值较低，而将其与磁共振血管成像联合应用进一步提升了诊断特异度与灵敏度及阴性预测值。吴昊等[19]学者的研究中也证实了弥散加权成像用于缺血性脑血管疾病诊断中的价值较高，且明确了患者病变及弥散加权成像图像特征。扩散加权成像与其他磁共振技术存在明显的不同。通过对扩散加权成像的分析，明确该成像技术在临床中的应用，能够在一定程度上实现对水分子扩散运动改变情况的显示，明确病理状态下患者的实际病症情况，并采用定量计算的方式，对水分子扩散程度进行计算，提高对缺血性脑血管疾病患者的诊断准确性。

3.2 磁共振灌注成像的诊断价值

磁共振灌注成像在多种脑血管疾病诊断中均具有较高应用价值，对于缺血性脑血管疾病优势显著[20]。灌注功能成像是磁共振中的主要技术之一。灌注功能成像技术在多种脑血管疾病诊断中的应用，能够有效掌握患者内部微血管密度，对其血管的性质进行辨析。这一检测方式主要分为两类方法，第一类是利用水分子的自由扩散运动性能，使其充当示踪剂，基于内源性检测的方面入手，不必使用体外对比剂成像，称之为动脉自旋标记技术。第二类是基于非扩散顺磁性类对比剂实现体外团注首过成像，称之为动态磁敏感对比增强磁共振成像技术。后者能够收集到受检对象的四项关键观察指标。金可鑫等[21]学者以缺血性卒中为例，进行了磁共振灌注成像预警与预后评估价值的分析。其研究结果中体现了此项技术所具备的操作速度快、费用低、安全性高、便于推广等优势。同时也提出了此项技术有助于进行急性缺血性卒中的预警，在疾病治疗中还可进行侧支循环情况的评估。李兆妍等[22]学者的研究发现，磁共振灌注成像加权成像诊断缺血性脑卒中敏感性较高。此项技术通过局部组织灌注成像参数的分析，可观察脑组织微血管分布、血流灌注情况等，以此为基础进行病情判断。这其中的灌注为血液通过毛细血管网将携带能量与营养物质传送到组织细胞生理过程。脑血流灌注压的改变及狭窄病变特征可用于疾病评估。

3.3 磁共振波谱诊断价值

波谱成像技术是借助磁共振技术，实现对脑组织分子结构的分析。它检测出的代谢物，类别丰富，如谷氨酸、谷氨酰胺、肌酸、乳酸等。同时，在脑组织分子结构分析结果的基础上，对细胞代谢的变化水平加以明确，应用中突出了鲜明的无创优势。波谱成像技术的应用原理，是利用磁共振现象及化学的位移作用。在检测过程中，实现对特定原子核、化合物的检测与分析。在脑组织未体现出明确的病变前，借助波谱成像技术就已经能够实现对脑组织生化代谢改变情况的具体反映。王御林等[23]学者分析了磁共振波谱技术在急性缺血性卒中后认知障碍评估中的价值。其研究结果证实了，疾病治疗后认知障碍可发生明显改变，而磁共振波谱技术则可对此种改变作出判断，从而辅助评估治疗效果及患者预后。磁共振波谱为观察活体脑细胞化合物及能量代谢产物的无创性检查技术，能够进行10种代谢物的检测。在此项技术应用中，N-乙酰天门冬氨酸在神经元内浓度较高，作为神经元的关键性标志物存在。活体研究中此项指标水平下降代表神经元缺失，也与突触活动改变相关。有关报道显示，梗死发生后乳酸持续升高可受到多种因素的影响，立即出现升高表现与葡萄糖无氧酵解相关[24]。另有研究显示，脑梗死发生后，N-乙酰天门冬氨酸在梗死区分布不均匀，中心坏死区下降更为明显，缺血半暗区乳酸水平升高，再灌注后可逐渐恢复，为此可用于诊断及预后评估[25]。据临床试验证实，含胆碱类物质峰段降低可以径直呈现出早期梗死区域存在的细胞及膜结构连接处受损状况，除此之外，其还关系到病变位置的大小、患病时间等。

4.小结

缺血性脑血管疾病众多，包括短暂性脑缺血、脑梗死、慢性脑缺血等，不同疾病的治疗技术存在一定差异，为此，需要在治疗前对疾病进行精准判断。基于缺血性脑血管疾病发病率的增长，其价值其危害性较大，尤其急性发作容易危及患者生命安全，为此其早期诊断较为受到关注。从既往已有的研究资料来看，国内外学者对缺血性脑血管疾病的诊断技术较为重视，呈现出大量资料为临床实践提供参考。总结常用磁共振成像技术包括磁共振波普成像技术、灌注成像技术、磁共振加权成像技术等，对缺血性脑血管疾病诊断提供可靠依据。