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顱內(nèi)動脈粥樣硬化性腦卒中是一種常見的缺血性腦卒中亞型,特別是在亞洲人群中尤為常見[1],是由多發(fā)機(jī)制引起,包括穿支動脈受累組和動脈 -動脈栓塞組[2]。盡管兩種類型所引起的卒中臨床表現(xiàn)可能相似,但由于兩者所引起的病理表現(xiàn)不同,臨床治療措施也不盡相同。用高分辨率磁共振成像(HR -MRI)技術(shù)可以診斷和發(fā)現(xiàn)缺血性腦卒中的不同發(fā)病原因和發(fā)病機(jī)制,可以明確顯示斑塊的位置、形態(tài)、結(jié)構(gòu)特征和重構(gòu),有助于評估斑塊的穩(wěn)定性和復(fù)發(fā)風(fēng)險,可指導(dǎo)卒中病人的臨床治療策略。
1.1 研究對象 2015年9月—2018年2月在我院神經(jīng)內(nèi)科住院的由于大腦中動脈(MCA)或基底動脈(BA)引起的急性缺血性卒中病人,篩選出符合標(biāo)準(zhǔn)的57例。納入標(biāo)準(zhǔn):擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)顯示腦實質(zhì)內(nèi)存在急性梗死灶,且HR -MRI顯示責(zé)任血管存在動脈硬化斑塊(于頭顱MRI平掃后2周內(nèi)檢查)。排除標(biāo)準(zhǔn):顱外頸動脈狹窄率≥50%;心源性栓塞;其他原因(動脈炎、動脈夾層、煙霧病、先天性肌纖維不良)引起的缺血性腦卒中;病人不能配合或有金屬異物引起的圖像質(zhì)量差。
1.2 分組方法 根據(jù)DWI上顯示的病灶分布,將病人分為兩組:穿支動脈組(主要指腦橋旁支動脈及豆紋動脈供血區(qū))和動脈 -動脈組(指同一血管支配區(qū)域內(nèi)的多發(fā)梗死或單發(fā)皮層梗死)。
1.3 HR -MRI成像序列及參數(shù) 所有病人均使用3.0T(Achieva,philips)MR、16通道頭線圈進(jìn)行成像,成像序列有:頭顱MRI及DWI功能成像;HR -MRI:T1WI、T2WI、PDWI、T1WI增強(qiáng)掃描;掃描層厚:2 mm;視野(FOV):256 cm×256 cm;掃描時間:40 min。
1.4 HR -MRI圖像分析 由3名經(jīng)驗豐富的影像科醫(yī)師盲法閱片下對斑塊進(jìn)行分析,判斷斑塊是否存在,判斷斑塊的位置及形態(tài),進(jìn)一步計算斑塊的狹窄率、重構(gòu)指數(shù)、斑塊的強(qiáng)化形態(tài)及強(qiáng)化率。各種參數(shù)計算方法[3 -5]如下,①狹窄率:斑塊所在管腔的最大狹窄內(nèi)徑/近端正常管腔內(nèi)徑(或遠(yuǎn)端正常管腔內(nèi)徑與近端正常管腔內(nèi)徑之和的1/2);②重構(gòu)指數(shù):狹窄處血管面積/參考血管面積(遠(yuǎn)端及近端正常血管面積和的一半);③重構(gòu)形態(tài):分為正性重構(gòu)(重構(gòu)指數(shù)≥1.20)、負(fù)性重構(gòu)(重構(gòu)指數(shù)≤0.95)和無重構(gòu)(0.95<重構(gòu)指數(shù)<1.20);④斑塊的強(qiáng)化形態(tài):偏心性強(qiáng)化(強(qiáng)化最薄處厚度小于最厚處的一半)以及向心性強(qiáng)化(強(qiáng)化最薄處厚度大于等于最厚處的一半);⑤強(qiáng)化率:(斑塊強(qiáng)化后信號強(qiáng)度-平掃信號強(qiáng)度)/平掃信號強(qiáng)度。
2.1 臨床特征 最終納入病人57例,男35例,女22例;其中穿支動脈組26例,動脈 -動脈組31例。兩組男性、高血壓、吸煙比例比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),其余危險因素及實驗室檢查結(jié)果比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
2.2 穿支動脈組和動脈 -動脈組斑塊的HR -MRI特征 納入的57例病人中,斑塊呈偏心性強(qiáng)化45例,向心性強(qiáng)化12例,兩組間的強(qiáng)化形態(tài)比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義;穿支動脈組的斑塊狹窄率較動脈 -動脈組輕,差異有統(tǒng)計學(xué)意義。穿支動脈組斑塊位置絕大多數(shù)位于大腦中動脈的上后側(cè)壁或者基底動脈的左右側(cè)壁;動脈 -動脈組斑塊位置絕大多數(shù)位于MCA的前下側(cè)壁或BA的腹背側(cè)壁。兩組間的斑塊重構(gòu)比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義,穿支動脈組的負(fù)性重構(gòu)更為多見,正性重構(gòu)所占比例較小,而動脈 -動脈組>50%的病人為正性重構(gòu)。動脈 -動脈組的斑塊強(qiáng)化率明顯高于穿支動脈組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義。測量強(qiáng)化率時部分斑塊測量為負(fù)值。詳見表1。
表1 穿支動脈組和動脈 -動脈組斑塊的HR -MRI的形態(tài)指標(biāo)比較
本研究的目的是探究和證實穿支動脈組的動脈硬化斑塊和動脈 -動脈組不同,兩者在斑塊的大小、位置、重構(gòu)形式和強(qiáng)化方面都存在差異。
越來越多的研究表明兩組存在不同的斑塊和斑塊增強(qiáng)模式[6 -7]。有研究表明,穿支動脈組和動脈 -動脈組的斑塊位于管壁的位置有所不同,穿支動脈組病人動脈硬化斑塊的位置分布具有特征性,常見于穿支動脈開口處,這與國外研究相符[8]。說明斑塊的分布與梗死灶的病因分型有關(guān),載體動脈斑塊的體積的增大、血栓形成以及斑塊易損性因素的存在,都可累及穿支動脈開口,導(dǎo)致梗死發(fā)生[9]。
有研究顯示,在基底動脈粥樣硬化斑塊中,斑塊的正性重構(gòu)和較大體積的斑塊有關(guān),在大腦中動脈正性重構(gòu)病人中經(jīng)顱多普勒能更頻繁地觀察到微栓子[10]。本研究結(jié)果表明,正性重構(gòu)和大的增強(qiáng)斑塊及斑塊的不穩(wěn)定性有關(guān),更多存在動脈 -動脈組硬化斑塊。正性重構(gòu)指隨著病變進(jìn)展,局部管壁代償性擴(kuò)張,來維持管腔相對恒定。發(fā)生正性重構(gòu)的冠狀動脈管腔狹窄不明顯,但更多具有較大的脂質(zhì)核心、薄纖維帽和存在較多的炎性成分,為易損斑塊。負(fù)性重構(gòu)指管腔發(fā)生收縮性重構(gòu),從而加重管腔狹窄,負(fù)性重構(gòu)的血管狹窄率增加,但不穩(wěn)定性因素較正性重構(gòu)少,故為穩(wěn)定斑塊。發(fā)生正性重構(gòu)的機(jī)制尚不完全清楚,考慮可能與斑塊釋放的金屬蛋白酶有關(guān)[11],金屬蛋白酶的釋放增加,會導(dǎo)致斑塊的穩(wěn)定性下降,使斑塊破潰及栓子形成,使遠(yuǎn)端分支動脈發(fā)生栓塞。
本研究表明穿支動脈組斑塊所致管腔狹窄程度較動脈 -動脈組輕,之前也有研究對斑塊的形態(tài)進(jìn)行分析顯示,穿支動脈組斑塊的分布相對較彌漫,這提示了穿支動脈組和動脈 -動脈組斑塊狹窄的病理生理機(jī)制不同[12]。
穿支動脈組病人常表現(xiàn)出責(zé)任血管較輕程度的狹窄(腦實質(zhì)常表現(xiàn)小而深的梗死灶),這類病人經(jīng)顱多普勒很少表現(xiàn)出灌注異?;蛭⑺ㄗ哟嬖?,然而支架治療可能會對這類病人有害(可能會發(fā)生穿孔風(fēng)險)[13],病人常常被誤診為小動脈閉塞而進(jìn)行相應(yīng)治療。目前有研究表明,BOD的治療策略可能與非BOD治療策略類似,高劑量他汀類藥物的早期干預(yù)可減少頸內(nèi)動脈粥樣硬化性狹窄(ICAS)病人的斑塊。他汀類藥物對穿支動脈組和動脈 -動脈組病人同樣重要,因為位于穿支孔口附近的斑塊的微小變化都可能使微血管循環(huán)惡化[14];此外,減少斑塊的正性重構(gòu)以及降低斑塊活動性的策略在動脈 -動脈組病人中尤為重要。
本研究局限:盡管所有病人都進(jìn)行了全面的檢查,但由于樣本量和所選取截面的限制可能會導(dǎo)致讀取結(jié)果的偏差;另外,在責(zé)任血管區(qū)域有可能會存在兩個及以上斑塊或兩種形式的斑塊同時存在,會造成結(jié)果的誤差;最后,由于血管位置的特殊性而缺乏相應(yīng)病例對照。
綜上所述,HR -MRI可以提高對顱內(nèi)動脈疾病診斷的敏感性,可以明確顯示動脈硬化斑塊的形態(tài)學(xué)表現(xiàn),預(yù)測斑塊的穩(wěn)定性以及不同機(jī)制的動脈硬化斑塊的病理生理基礎(chǔ),從而提高對卒中病因的診斷。