脑小血管病总负荷与急性缺血性脑卒中的相关研究进展

龚晓晓,孙 萍,伍国锋

在2021年最新的《中国脑小血管病诊治专家共识》[1]中脑小血管病是指各种病因影响脑内小血管所导致的一系列综合征,影像学标志包括血管源性腔隙、近期皮质下梗死、血管源性脑白质高信号、血管周围间隙、脑微出血、脑萎缩等,不同的脑小血管病临床表现均为运动障碍、认知障碍等相关症状[2-6]。还有报道显示,脑小血管病与脑出血同样具有相关性[7]。在关于不同脑小血管病病理机制的研究中发现,不同脑小血管病的发生发展可能是相互转归的[8-9]。在临床上应该以整体的角度来看待脑小血管病,因此脑小血管病总负荷评分才更具有实用性,从而整体评估大脑的功能[10]。

1 不同脑小血管病及影像识别

1.1 血管源性腔隙

血管源性腔隙由FISHER在其1965年发表的文献中提出并加以描述[11]。要特别注意的是,血管源性腔隙与腔隙性脑梗死不是同一概念,血管源性腔隙是由于缺血与低灌注损伤、内皮功能障碍、血脑屏障受损、炎症反应、氧化应激等原因[12-13],引起的部分皮质下小梗死或小出血病灶进展后坏死组织被清除后留下的空腔[14-15]。血管源性腔隙的位置多处于脑皮质下白质区、基底节区、脑桥,直径为3～15 mm。在影像学上,血管源性腔隙的MRI表现同脑脊液,T1加权成像(T1WI)为低信号,T2加权成像(T2WI)为高信号,液体衰减反转恢复(FLAIR)序列呈低信号(病灶周边高信号),弥散加权成像(DWI)表现为等信号或低信号,T2*或磁敏感加权成像(SWI)表现为等信号[14],其中T1WI比FLAIR序列对血管源性腔隙诊断效果更加敏感[16]。

1.2 血管源性脑白质高信号

脑白质高信号在脑CT扫描时被定义为双侧脑室周围白质低密度区域,随着影像学的发展,在脑MRI扫描中则定义为弥散性白质改变区域。血管源性脑白质高信号位于皮质下白质区、侧脑室旁和深部,呈双侧对称分布,T2WI、FLAIR序列表现为高信号、T1序列为等或低信号,DWI表现为等信号、T2*或SWI表现为高信号[15]。

1.3 血管周围间隙

血管周围间隙在部分文献中使用Virchow-Robin间隙这一名称,由2位病理学家报道,并以他们的名字命名,是围绕在脑小血管周围的间隙,直径常<3 mm[15],但也有>3 mm的报道[17],常位于皮质下及基底节区[14]。起初在临床上并没有认为血管周围间隙是病理表现,后有研究发现直径>3 mm的血管周围间隙与皮质下梗死、脑白质高信号、脑微出血有关[18]。而有研究提示血管周围间隙与脑小血管病密切相关,后将血管周围间隙纳入到脑小血管病范畴。在影像学上,血管周围间隙表现为T1WI和FLAIR序列呈低信号,T2WI表现为高信号,DWI表现为等信号,T2*或SWI表现为等信号[1,14],但要注意与血管源性腔隙相鉴别。

1.4 脑微出血

在病理上内皮细胞损伤和血脑屏障破坏可引起吞噬含铁血红素的细胞或含铁血红素漏出血管外,并伴有周围组织的破坏[11]。另有病理研究发现,漏出的含铁血红素可位于血管周围间隙或者脑细胞内,不伴周围组织的破坏,也可见完整的或者破碎的红细胞提示为新的出血[14]。脑微出血病灶直径常为0.2～0.5 cm,也有直径达1 cm的相关报道[14]。脑微出血在MRI影像学上表现为T1WI等信号,T2WI等信号,FLAIR序列呈等信号,DWI表现为等信号,T2*或SWI表现为低信号,其中T2*或SWI对脑微出血的诊断效果最佳[1,15]。

1.5 脑萎缩

脑萎缩主要表现为脑容量降低,可以发生在多种疾病中,但不是脑小血管病独有的表现,还要除外脑外伤及脑梗死引起的脑体积变小。脑萎缩影像学上表现为脑体积变小,脑室扩大,脑回脑沟增宽,脑皮质萎缩,虽然脑CT与MRI都能够显示皮质萎缩,但后者更敏感。

2 脑小血管病总负荷常用种类及详细评分

脑小血管病总负荷有3分法和4分法2种。3分法由血管源性脑白质高信号改变、血管源性腔隙、脑萎缩构成[19],其中血管源性脑白质高信号改变的评分采用VAN SWIETEN量表[20],在该量表中无异常记为0分、影响到部分白质记为1分、累计延伸至皮质下层记为2分,该评分将在中央沟前后区分别计分,并且可合计分数,在VAN SWIETEN量表分数≥3分时,可在总负荷中计为1分;脑萎缩的评分则为出现深部和皮质脑萎缩50%以上,在总负荷中记为1分[19,21];血管源性腔隙的评分则为出现≥2个腔隙,在总负荷中记为1分。

4分法作为临床最为常用的一种计分方法,包括血管源性腔隙、血管源性脑白质高信号改变、血管周围间隙、脑微出血[22]。血管源性腔隙的评分为出现≥1个腔隙,在总负荷中可记为1分;脑微出血的评分为出现≥1个深部或幕下脑微出血,在总负荷中可记为1分;在基底节区域出现2～4级的血管周围间隙,在总负荷中可记为1分,而其中2～4级的定义,则由一侧基底节区域数目最多的层面进行计算,如>11个血管周围间隙即可评为2级以上[23];血管源性脑白质高信号改变采用Fazekas评分,中深部脑白质高信号评分在2分以上和(或)脑室旁脑白质高信号评分为3分[24-25],在总负荷中可记为1分。

在上述2种脑小血管病总负荷的评分中,近期皮质下梗死均未被纳入,可能是考虑到近期皮质下梗死属于急性病灶,在后期的疾病演变中可消失,或转化为血管源性脑白质高信号改变、血管源性腔隙[8]。

3 脑小血管病总负荷与急性缺血性脑卒中的相关研究

刘琳等[26]应用脑小血管病总负荷4分法评分标准,以缺血性脑卒中静脉溶栓患者作为研究对象,研究结果发现,脑小血管病总负荷越重,患者出血转化率越高。该研究结论与其他相关研究结果相同[27]。国外有meta分析结果显示,脑白质高信号改变与出血转化及症状性出血呈正相关,同样与脑微出血也呈正相关,在讨论中分析脑小血管病总负荷与出血转化及症状性出血具有相关性的原因发现,可能与脑小血管病发病机制为缺血、低灌注及血脑屏障通透性改变,而在静脉溶栓及血管再通后出现外渗有关[28]。在缺血性脑卒中的血管内治疗方面,脑小血管病总负荷相关研究较少,目前发现在血管内治疗患者中脑微出血与出血转化相关,且出血转化与较差功能预后呈正相关[29]。吕晓颖[30]研究发现,影响症状性出血的相关因素为中重度脑白质高信号及取栓次数,研究认为缺血、低灌注及血脑屏障受损等一系列原因均可导致脑出血。

在缺血性脑卒中静脉溶栓患者中脑小血管病总负荷越重,改良Rankin量表评分越高,患者预后越差[26]。研究发现血管源性腔隙及脑白质高信号改变是预后不良的危险因素,分析脑白质高信号改变与预后相关的原因,一方面可能是其引起的梗死体积增加,另一方面可能是其会影响灰质的微循环,而灰质微循环障碍会造成大脑损伤;故脑小血管病最终会导致更大的梗死体积,因此总负荷越重,急性缺血性脑卒中患者预后越差[31]。血管内治疗方面,在包括血管源性腔隙、血管源性脑白质高信号、脑萎缩计分的脑小血管病总负荷评分基线中,中-重度脑小血管病负荷与急性缺血性脑卒中早期和晚期功能预后较差相关[32]。脑萎缩及血管源性脑白质高信号与功能预后相关,而脑萎缩被认为是认知障碍的独立危险因素[33]。吕亚星[34]研究发现,存在脑白质高信号改变,且无侧支循环的机械取栓治疗急性大血管闭塞性脑卒中患者预后不良,侧支循环障碍引起的缺血半暗带扩大,再合并上述脑白质高信号改变,会加重预后不良。

4 总结及展望

在回溯不同脑小血管病及其总负荷在急性缺血性脑卒中治疗的预后研究进展后,可以清楚无论是从脑小血管病本身的病理机制,还是急性缺血性脑卒中的发生发展方面,脑小血管病都与急性缺血性脑卒中静脉溶栓或者血管内治疗后病情的发展有必然联系。脑小血管病总负荷评分更有利于对大脑情况进行总体评估,但是其在血管内治疗方面的临床与基础研究仍较少,这将会是未来进行深入研究的方向。