MRI 高清血管壁成像在大脑中动脉粥样硬化斑块评估中的应用价值

李剑波，徐新超

（华南理工大学附属第六医院放射科 广东 佛山 528225）

动脉粥样硬化可累及全身大中动脉，常见的有颅脑动脉粥样硬化、冠状动脉粥样硬化、主动脉粥样硬化，在颅脑动脉粥样硬化中因大脑中动脉血供范围广，常受累及[1]。目前传统的影像学方法如CT 血管造影、数字减影血管造影、经颅彩色多普勒超声等血管成像技术均着重于显示管腔结构，无法较好地显示动脉粥样硬化斑块形态、血管壁结构。随着影像学技术的发展，高清磁共振血管壁成像技术在临床中进一步应用，其不仅能够判断管腔狭窄程度，还能分析斑块成分和特征，对动脉夹层、血管炎、动脉瘤等进行鉴别诊断，且具有无创性、高信噪比和抗干扰能力强的优势，能为临床诊断和指导治疗提供更为精准的信息[2]。本研究分析了该技术在大脑中动脉粥样硬化斑块评估中的应用，具体如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2022 年6 月—2023 年6 月在华南理工大学附属第六医院就诊的72 例大脑中动脉狭窄患者临床资料，其中男44 例、女28 例，年龄40～80 岁，平均（64.93±5.34）岁。纳入标准：①经证实存在责任侧大脑中动脉狭窄；②临床资料完整；③图像质量较好；④ 均行常规磁共振脑平扫和高清磁共振血管壁成像扫描。排除标准：①病变同侧存在颈动脉狭窄；②存在肺动脉硬化疾病；③存在心源性栓塞风险；④其他原因引起的脑血管狭窄；⑤合并恶性肿瘤。

根据MRI 检查结果和临床表现将72 例患者分成有症状组（40 例）和无症状组（32 例）。有症状组：患者有头晕、头痛、言语不利、肢体麻木等症状，症状发作14 d 内发现弥散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）上病变大脑中动脉供血区呈现高信号弥散受限。无症状组：无症状，大脑中动脉供血区无高信号，无脑血管事件史。同时收集两组性别、年龄等一般资料。有症状组和无症状组人口学特征、患病史比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 两组一般资料比较

1.2 方法

所有患者均行常规磁共振脑平扫以及血管壁成像扫描。用飞利浦MRI Ingenia 3.0T CX 磁共振扫描仪，32 通道头线圈。常规磁共振检查：患者仰卧，头部放于线圈中心，双耳填塞隔音海绵，使轴面定位与前后联合连线平行，矢状面定位与大脑中线平行，进行下列序列扫描。①T1WI：TR/TE=500 ms/10 ms，FOV 240 mm×240 mm，层 厚5 mm，层间距1 mm，翻转角70°；②T2WI：TR/TE=4 200 ms/110 ms，翻转角150°；③DWI：TR/TE=6 000 ms/155 ms，翻转角180°；④FLAIR：TR/TE=8 000 ms/105 ms，翻转角150°，其余参数同T1WI。

血管壁成像扫描：先行磁共振血管造影检查，定位基线同脑平扫，扫描范围为上到扣带回，下达枕骨大孔水平，参数：TR/TE=20 ms/3.69 ms，FOV 200 mm×200 mm，体素0.55 mm×0.9 mm×1.2 mm，翻转角18°。将MRA 原始图像在主机上进行最大密度投影，获得大脑中动脉亮血MIP 图像为定位图，用黑血技术垂直于病变大脑中动脉血管长轴开始扫描，序列包括3D 高分辨VISTA-T1WI 平扫、2D T2WI 以及增强后VISTA-T1WI+C。增强扫描前静脉注射对比剂Gd-DTPA，注射剂量0.2 mmoL/kg，速度3 mL/s。参数为各向同性快速自旋回波VISTA-T1WI：TR/TE=600 ms/15.0 ms，FOV 200 mm×200 mm，体素0.6 mm×0.6 mm×0.6 mm，可变翻转角30～120°；T2WI 上述参数分别为：2 500 ms/80 ms、130 mm×130 mm、0.5 mm×0.5 mm×1.5 mm 和150°。

1.3 图像处理

获得的图像上传至工作站，进行参数测量和分析。由2 名高年资影像科医师对病变部位最狭窄层面的血管管腔轮廓和血管壁轮廓进行勾画，参考层面为斑块近心端的正常血管或远心端的正常血管层面。测算其管腔面积（LA）、血管面积（VA）、管壁面积（WA）、狭窄率、斑块面积（PA）、重塑指数（RI）、斑块负荷、斑块强化。WA=VA-LA，狭窄率=（1-病变最狭窄层面LA/参考层面LA）×100%，PA=病变最狭窄层面WA-参考层面WA，RI=病变最狭窄层面VA/参考层面VA，斑块负荷=PA/病变最狭窄层面VA×100%，斑块强化=（斑块增强信号值-斑块平扫信号值）/斑块平扫信号值。其中RI ≥1.05 为正性重构，≤0.95 为负性重构，处于二者之间为无重构。在明确大脑中动脉管壁存在斑块后，统计管腔最狭窄处斑块分布位置，于矢状面图像将管腔等分为腹侧、背侧、上侧、下侧4 个象限，观察斑块所处位置，若位于2 个象限间以斑块最厚处分布位置为准。

1.4 统计学方法

采用SPSS 26.0 统计软件分析数据，符合正态分布的计量资料以均数±标准差（）表示，采用t检验；计数资料以频数（n）、百分率（%）表示，采用χ2检验，等级资料比较行Wilcoxon 秩和检验。多因素Logistic 分析患者出现症状性狭窄的影响因素。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 斑块分布位置比较

两组斑块分布位置比较差异有统计学意义（P＜0.05），其中有症状组斑块主要分布在腹侧壁（47.50%），无症状组斑块多分布在下侧壁（43.75%），见表2。

表2 两组斑块分布位置比较[n（%）]

2.2 斑块特征比较

两组狭窄率、PA 比较差异无统计学意义（P＞0.05）。有症状组RI、斑块负荷以及斑块强化程度均大于无症状组，差异具有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 两组斑块特征比较（）

表3 两组斑块特征比较（）

2.3 多因素Logistic 回归分析

以是否有症状为因变量，1=有，0=无，RI、斑块负荷和斑块强化程度为自变量开展Logistic 回归分析，结果显示斑块强化程度是症状性狭窄的影响因素（P＜0.05），见表4。

表4 多因素Logistic 回归分析

2.4 典型患者MRI 影像图

70 岁女性患者，MRI 影像诊断左侧大脑中动脉M1段远侧管壁不稳定斑块伴斑块内出血，管腔重度狭窄。腹侧管壁可见偏心性斑块，大小约2 mm×8 mm，呈T1WI等、稍高混杂信号，增强扫描呈不均匀强化、局部明显强化。见图1。

图1 MRI 高清血管壁成像图

3 讨论

动脉粥样硬化斑块是由易患因素导致血管内皮受损，血液中的脂质代谢障碍，于血管内皮下沉积所致，可导致血管狭窄或闭塞，引起相应动脉供血区组织的缺血性改变[3]。大脑中动脉主要为脑实质供血，也是最常见的受累血管之一，若出现动脉粥样硬化斑块，可阻塞血管，导致梗死和缺血，而对其斑块的特征进行评估，对预防脑卒中和选择合理的治疗方式具有重要意义。MRI 高清血管壁成像技术能增强血管壁、斑块和血液的对比效果，抑制管腔内血液流动产生的干扰信号，减少伪影，更为清晰地显示狭窄位置血管管壁和斑块形态、成分、炎症等斑块内因素，从而多方位、多参数对斑块进行分析，为临床诊疗提供更多的信息。

本研究采用MRI 高清血管壁成像技术对大脑中动脉粥样硬化斑块进行评估，结果发现它能多方位成像且客观准确、清楚地显示斑块的影像学特征。根据MRI 图像分析可知大脑中动脉粥样硬化斑块主要分布在腹侧壁，可能是因为在颅内动脉中腹侧壁所受的血管侧压力要远远大于其他侧，是动脉粥样硬化的好发部位[4-5]。另外，有症状组的斑块分布在上侧壁要多于无症状组，差异具有统计学意义，表明斑块分布于上侧壁更容易引起缺血性脑血管病的症状发作，这可能与上侧壁斑块更容易阻碍血流通过穿支动脉开口有关[6]。两组斑块特征比较，RI、斑块负荷以及斑块强化程度具有显著差异性（P＜0.05），说明二者的斑块特征存在差异。

动脉重塑是血管适应动脉硬化的表现，包括正性重构和负性重构，前者多见于动脉粥样硬化早期，是管腔向外扩张，可代偿性缓解管腔狭窄；后者是管腔向心收缩，能够进一步加重狭窄[7]。有研究发现，短暂性脑缺血发作患者的正性重构斑块明显较缺血性脑卒中患者少，可能与正性重构的斑块含有较多的脂质、坏死核心，斑块更容易破裂有关[8]。斑块负荷反映了动脉粥样硬化的病变程度，也提示了动脉管壁存在重塑效应。而MRI 高清血管壁成像技术可清楚地显示血管管壁结构，帮助了解动脉重塑情况；并通过定量测量斑块负荷，来预测斑块易损性。此外，能实现高平面内空间分辨率，提高信噪比和图像质量，相比数字减影血管造影等更具优势。本文结果显示，有症状组斑块负荷大于无症状组（P＜0.05），说明斑块负荷越大越容易发生缺血性症状。斑块的强化是斑块易损性的影像学标志，其强化机制与血管内皮通透性增加、活动性炎症、新生血管形成有关。有研究指出，斑块强化与下游急性脑梗死的发生有一定的关联，未经增强强化的斑块供应的脑组织发生脑梗死的概率远低于经强化的斑块[9]。本研究发现有症状组斑块强化程度高于无症状组（P＜0.05），提示有缺血性症状患者的斑块可能更具易损性，与林威龙等[10]结果一致。

综上所述，MRI 高清血管壁成像对大脑中动脉粥样硬化斑块的评估具有重要价值，有助于高危斑块的早期鉴别和确定，值得在临床中进一步推广。