賈慧，朱潤秀，李自如，袁軍

顱內(nèi)動脈粥樣硬化（intracranial atherosclerotic stenosis，ICAS）是缺血性卒中的主要原因，在亞洲人群中占30%～50%[2]，具有較高的再發(fā)梗死風險[3]。根據(jù)TOAST 分型，與ICAS 相關(guān)的卒中機制多種多樣，除了由嚴重血管狹窄引起的血液動力學損傷外，大動脈粥樣硬化（large-artery atherosclerosis，LAA）病變引起的穿支動脈閉塞和斑塊破裂導致的動脈-動脈栓塞（artery-to-artery，A-to-A）也是發(fā)生缺血性卒中的主要機制[4]。而且由嚴重動脈粥樣硬化導致動脈重構(gòu)的患者可能不存在管腔狹窄而血管壁已經(jīng)形成了動脈粥樣硬化易損斑塊[5]。因此，單純依靠血管腔評估在明確缺血性卒中發(fā)病分型和制定靶向治療策略方面存在明顯局限性，利用影像學技術(shù)對血管壁進行直接成像是必不可少的評估方法。

高分辨率核磁共振成像（high-resolution magnetic resonance imaging，HRMRI）可產(chǎn)生具有空間和對比度分辨率的顱內(nèi)血管壁圖像，直接可視化動脈粥樣硬化斑塊，詳細評估斑塊的形態(tài)、成分和血管壁情況[6]。目前應用較多的是3.0 T-HRMRI，具有較高的磁場強度，使腦組織灰質(zhì)和白質(zhì)分界更加明顯，其血管壁成像技術(shù)可達到0.2～0.9 mm 的分辨率，且具有較高的可重復性[7]。

目前，3.0 T-HRMRI在ICAS斑塊成分識別中具有廣泛的研究[8]，而動脈粥樣硬化是一個隱匿、長期的發(fā)展過程，不同時期的斑塊會導致不同的結(jié)局，最終會發(fā)展成為易損斑塊，引起急性缺血性卒中（acute ischemic stroke，AIS）。因此針對斑塊成分、動態(tài)變化和穩(wěn)定性的識別和評估對于缺血性卒中病因分型、治療效果和預后、未來卒中風險評估和疾病的鑒別具有重要意義。本文針對3.0 T-HRMRI（以下簡稱HRMRI）在ICAS中的應用進展進行綜述。

1 判斷缺血性卒中病因分型

根據(jù)TOAST分型，缺血性卒中的病因?qū)W分型包括LAA、心源性栓塞（cardio embolism，CE）、小動脈閉塞（small-artery occlusion，SAA）、其它明確病因和不明原因，其中LAA 進一步分為載體動脈（斑塊或血栓）堵塞穿支、A-to-A 栓塞、低灌注/栓子清除率下降以及上述多種機制并存[9]。

1.1 載體動脈堵塞穿支和小動脈閉塞

1989 年，穿支動脈粥樣硬化性疾病（perforating atheromatous disease，PAD）首次被提出[10]。之后，Kwan等[11]根據(jù)發(fā)病機制的不同將穿支動脈梗死分為PAD 和腔隙性梗死（lacunar infarct，LI）2 種亞型，雖然都與LAA有關(guān)，但具體機制還是存在明顯差別[12]。

Liao等[12]利用HRMRI區(qū)別PAD和LI機制差異的研究共納入50例AIS患者，發(fā)現(xiàn)PAD組的斑塊數(shù)量顯著高于LI 組，雖然2 組患者多表現(xiàn)出偏心斑塊分布，但PAD 組的斑塊面積和斑塊負荷高于LI 組；評估病變血管壁形態(tài)，發(fā)現(xiàn)PAD組較LI組的管腔面積小，病變血管壁更厚，嚴重狹窄程度更高；對于血管重構(gòu)模式，大多數(shù)PAD 患者表現(xiàn)為負性重構(gòu)，而LI患者多表現(xiàn)為正性重構(gòu)。

上述研究表明，在考慮小血管閉塞性腦梗死時，可通過HRMRI 對穿支動脈梗死亞型進行鑒別。但是，目前針對穿支動脈病變與缺血性卒中之間關(guān)系在HRMRI上表現(xiàn)的相關(guān)性研究較少，需待進一步探索。

1.2 動脈-動脈（A-to-A）栓塞

A-to-A 栓塞性缺血性卒中是指頸動脈或顱內(nèi)近端動脈的動脈粥樣硬化斑塊發(fā)生破裂形成血栓引起遠端血管堵塞出現(xiàn)缺血性卒中，一般合并有梗死灶內(nèi)出血，發(fā)生率為30%。

早期研究表明，A-to-A 栓塞或多發(fā)性梗死與易損斑塊之間具有明顯相關(guān)性[13]。Zhao 等[18]針對36例AIS患者的斑塊分析發(fā)現(xiàn)多發(fā)性梗死患者的斑塊正性重構(gòu)和斑塊表面不規(guī)則比單發(fā)性梗死更常見。Hou等[14]發(fā)現(xiàn)A-to-A栓塞患者比非A-to-A栓塞患者具有更多的斑塊增強，而Wu 等[15]進一步指出在HRMRI的T1加權(quán)序列上表現(xiàn)出高信號強度的斑塊更容易出現(xiàn)A-to-A栓塞，而這種斑塊通常提示斑塊內(nèi)出血[16]。因此我們推測在HRMRI 上顯示有以上顱內(nèi)斑塊特征的患者更容易出現(xiàn)A-to-A 栓塞性缺血性卒中。目前針對A-to-A栓塞性缺血性卒中在HRMRI上斑塊表現(xiàn)的研究尚處于初級階段，需待進一步探索。

1.3 低灌注/栓子清除率下降

既往大多數(shù)研究關(guān)注于顱內(nèi)血管狹窄程度與腦灌注之間的聯(lián)系，但越來越多的研究表明[17,21]，相比于血管狹窄，斑塊特征是評估缺血性卒中更有效的指標，而ICAS 斑塊可能是血管狹窄與腦低灌注之間的紐帶。

Liu 等[17]利用HRMRI 對71 例AIS 患者（29 例低灌注，42 例無低灌注）進行斑塊評估，發(fā)現(xiàn)低灌注組較無低灌注組具有更長的斑塊長度，但偏心斑塊發(fā)生率和偏心指數(shù)明顯低于后者。偏心斑塊是發(fā)生動脈粥樣硬化的血管為維持遠端血管區(qū)域血液供應的保護機制[18]，同心斑塊可能是血管發(fā)展到粥樣硬化更為不規(guī)則形態(tài)或功能失調(diào)的階段，更易于發(fā)生低灌注區(qū)[19]。同時，斑塊長度越長，血流阻力越大，相應的腦血流減少[20]。因此，該研究提示基于HRMRI的斑塊偏心率和斑塊長度可作為存在ICAS低灌注區(qū)域的新標志，而且在急性腦血管事件中，低灌注狀態(tài)可能是缺血性卒中病情進一步加重的危險信號。

Lu等[21]通過聯(lián)合HRMRI和動態(tài)磁化率對比增強灌注加權(quán)成像評估血管狹窄區(qū)域灌注情況的研究共納入46 例大腦中動脈狹窄患者，發(fā)現(xiàn)大腦中動脈不同等級的斑塊增強與平均通過時間之間呈負相關(guān)，表現(xiàn)為具有強斑塊增強信號的大腦中動脈斑塊組的血流平均通過時間明顯低于弱或無斑塊增強的大腦中動脈斑塊組。

上述研究提示，通過HRMRI可對ICAS血管特征進行評估以提示顱內(nèi)的低灌注區(qū)域，但目前的研究結(jié)果尚缺乏統(tǒng)一明確的標準，需進一步探討。

1.4 顱內(nèi)血管的側(cè)支循環(huán)

當責任血管出現(xiàn)血流動力學障礙，通過腦側(cè)支循環(huán)可以穩(wěn)定病變區(qū)域腦血流量，保護缺血半暗帶，減少腦組織缺血壞死的面積，直至實現(xiàn)大血管再通[22]。

2014 年，Xu 等[23]首次提出側(cè)支循環(huán)的“深層微小流動空隙（deep tiny flow voids，DTFV）”概念，即在HRMRI上沿著閉塞的大腦中動脈出現(xiàn)3個或3個以上的流動空隙。Xu等[24]針對大腦中動脈側(cè)支循環(huán)形成的研究共納入477 例患者，發(fā)現(xiàn)在輕度狹窄中，DTFV 的出現(xiàn)率為1.4%，中度狹窄中為12.8%，重度狹窄中為40.6%，在血管閉塞中為50.7%，提示DTFV 與重度狹窄或閉塞性大腦中動脈疾病具有更高的相關(guān)性。該研究進一步發(fā)現(xiàn)在大腦中動脈重度狹窄或閉塞中，DTFV 在無癥狀患者中較有癥狀患者更常見，可能是由于慢性缺血缺氧及血管內(nèi)皮生長因子和堿性成纖維細胞生長因子等多種對缺血的反應性細胞因子的參與下刺激新生血管形成。

目前還需要進一步明確具有DTFV的患者類型以及潛在的發(fā)生機制在HRMRI上的表現(xiàn)，以及DTFV 的功能和臨床意義，以便使這種類型的患者在治療中獲得更大的益處。

2 預測缺血性卒中的發(fā)生

ICAS是中國人群缺血性卒中的主要原因，癥狀斑塊較無癥狀斑塊具有更大的血管壁面積、斑塊負荷和斑塊體積，更高的重構(gòu)指數(shù)及更小的狹窄率，在HRMRI 上更多顯示出斑塊增強信號，早期準確評估顱內(nèi)斑塊的風險有助于患者的治療及預防。

根據(jù)缺血性卒中的發(fā)病機制和病理生理過程，很多學者通過研究HRMRI上缺血性卒中斑塊特征的表現(xiàn)提出了可預測缺血性卒中的不同斑塊表現(xiàn)。Teng 等[25]提出由斑塊負荷、最小管腔面積和血管狹窄程度的組合來特異性識別易損斑塊，進一步提出血管狹窄≥50%，斑塊負荷≥77%和最小管腔面積≤2.0 mm2的為預測缺血性卒中的最佳組合。

Chung 等[26]針對大腦中動脈狹窄患者的HRMRI 研究提出了癥狀斑塊評分（SPS）模型，利用狹窄管腔面積、狹窄管壁面積、斑塊長度和偏心斑塊進行SPS 模型建立，結(jié)果發(fā)現(xiàn)SPS≥2.79 是典型的癥狀性斑塊，SPS＜2.79 更可能代表無癥狀斑塊，證實大腦中動脈形態(tài)的定量分析可以獨立和準確地區(qū)分斑塊類型，進一步提出SPS模型對癥狀性斑塊具有良好的預測能力和檢測斑塊治療效果。

3 評估缺血性卒中復發(fā)風險

流行病學顯示，中國人群的缺血性卒中具有較高的復發(fā)率，可達10%至50%，且復發(fā)后的死亡率極高。

Shi 等[27]通過HRMRI 對101 例AIS 患者的責任血管進行斑塊特征評估，發(fā)現(xiàn)具有進展性斑塊負荷的患者較沒有進展性斑塊負荷的患者更容易出現(xiàn)復發(fā)性缺血性卒中。而Kim等[28]招募的138 例AIS 患者，有39 例出現(xiàn)卒中復發(fā)，其中37 例有斑塊增強?？梢圆聹y具有進展性斑塊負荷和斑塊增強的斑塊更容易出現(xiàn)缺血性卒中復發(fā)。但也有研究[29]顯示1年內(nèi)出現(xiàn)缺血性卒中復發(fā)的患者在斑塊增強方面無明顯差異。

因此仍需要進一步研究確定ICAS患者早期復發(fā)的最佳預測指標，有助于評估復發(fā)性卒中患者的危險分層。

4 評估他汀降脂藥物治療效果

HRMRI 可用于評估AIS 的治療效果。STAMINA-MRI 試驗[30]共納入77 例患者，給予大劑量他汀類藥物治療（阿托伐他汀40～80 mg 或瑞舒伐他汀20 mg），分別在入院時和6 個月后完善HRMRI，結(jié)果發(fā)現(xiàn)顱內(nèi)動脈狹窄程度和管壁面積較入院時顯著降低，在提示斑塊活動性參數(shù)方面，斑塊增強的比例和增強斑塊的體積均降低，該研究提示大劑量他汀類藥物治療可有效穩(wěn)定癥狀性ICAS 斑塊。但是目前針對降脂藥物對ICAS 斑塊影響的HRMRI研究相對較少，需進一步探索。

5 評估血管內(nèi)治療

血管內(nèi)治療是顱內(nèi)外大血管閉塞引起AIS 的最佳治療方案。但有相當比例的患者雖然血管成功再通，但卻發(fā)生了嚴重的并發(fā)癥，包括缺血性卒中、再灌注出血、血管內(nèi)穿孔破裂、動脈夾層、延遲支架狹窄甚至死亡[31]。其中基底動脈粥樣硬化狹窄的血管內(nèi)治療具有較高的圍手術(shù)期并發(fā)癥發(fā)生率，高達21.6%[32]。

早期有研究[33]提出HRMRI 可用于評估動脈粥樣硬化偏心斑塊和基底動脈主要側(cè)支的開口位置，有助于指導基底動脈支架置入術(shù)以降低術(shù)后并發(fā)癥風險，但例數(shù)較少。之后Luo 等[34]通過HRMRI對基底動脈粥樣硬化狹窄血管內(nèi)治療后新發(fā)缺血性卒中的研究共納入107 例患者，發(fā)現(xiàn)具有較大斑塊負荷和正性重構(gòu)的患者在血管內(nèi)治療后更容易發(fā)生AIS，分析其原因可能是由于較大的斑塊負荷和正性重構(gòu)更容易導致斑塊不穩(wěn)定，增加了血管內(nèi)治療期間斑塊破裂的風險，進一步增加血管內(nèi)治療術(shù)后缺血性卒中的發(fā)生。

上述研究表明HRMRI可對需要行血管內(nèi)治療的患者進行術(shù)前評估，但由于顱內(nèi)血管管腔細且彎曲，血管內(nèi)治療后偽影的影響，因此針對ICAS 血管內(nèi)治療的HRMRI 研究相對較少，尚需進一步探索。

6 鑒別顱內(nèi)動脈粥樣硬化與其他疾病

6.1 煙霧病

煙霧病和ICAS都是導致亞洲人群大腦中動脈狹窄閉塞的主要原因，雖然這2種疾病具有不同的血管壁病理，但在某些情況下，特別是在患有動脈粥樣硬化危險因素的年輕患者中，很難將煙霧病與ICAS區(qū)分。

早期已有研究證實HRMRI 可對MMD 進行有效評估。Ya等[35]發(fā)現(xiàn)煙霧病患者的狹窄血管多表現(xiàn)為同心增強信號，而ICAS血管更多為偏心增強信號，而且前者病變血管的內(nèi)徑和外徑較后者明顯更小。

Kim等[36]還發(fā)現(xiàn)煙霧病的責任血管斑塊增強較ICAS低，而且病變血管信號強度相對均勻，后者狹窄的大腦中動脈則表現(xiàn)為不均勻信號強度，狹窄部位的不同信號強度可能反映了煙霧病和ICAS 之間的組織病理學差異。因此利用HRMRI 可對煙霧病和ICAS的血管壁特征進行鑒別，輔助臨床診斷和指導治療。

6.2 顱內(nèi)動脈夾層

顱內(nèi)動脈夾層（intracranial arterial dissection，ICAD）是顱內(nèi)狹窄性閉塞疾病的常見原因，占所有卒中病例的2.5%，它可由物理創(chuàng)傷或遺傳性結(jié)締組織疾病引起，常發(fā)生于移動性高的頸動脈或椎動脈。

Park等[37]針對亞洲人群的研究共納入627例顱內(nèi)血管狹窄患者，通過3D-TOF MRA發(fā)現(xiàn)69例ICAD，表現(xiàn)為內(nèi)膜瓣、雙管腔或動脈瘤形成，之后通過HRMRI 篩選出123 例ICAD，說明HRMRI可以發(fā)現(xiàn)常規(guī)管腔評估檢查遺漏的ICAD。

Kim 等[38]通過HRMRI 對基底動脈粥樣硬化斑塊內(nèi)出血和動脈夾層進行研究，共納入78例血管狹窄患者（包括55例斑塊內(nèi)出血患者和23 例ICAD 患者），發(fā)現(xiàn)ICAD 在HRMRI TOF 成像中的信號強度明顯高于斑塊內(nèi)出血，而在T2加權(quán)成像上則相反，即斑塊內(nèi)出血的信號強度更高。因此，我們可以猜測如果在常規(guī)TOF 成像上發(fā)現(xiàn)局灶性偏心高信號強度病變，可通過HRMRI 對斑塊內(nèi)出血和ICAD 進行區(qū)別，2 種成像方式相結(jié)合具有更高的診斷價值。

Shin等[39]通過HRMRI 對ICAS 與ICAD 導致缺血性卒中后果進行比較的研究共納入312例患者，發(fā)現(xiàn)90 d后ICAD的功能結(jié)局優(yōu)于ICAS，且復發(fā)率較低，進一步隨訪發(fā)現(xiàn)ICAD 狹窄程度的改善較ICAS 更明顯，特別在狹窄程度較輕的患者中尤為突出。因此，HRMRI是鑒別ICAS和ICAD的一種重要手段。

6.3 炎性血管疾病

炎性血管疾病是一組累及血管壁及血管周圍的炎癥性疾病。在HRMRI 上，炎性血管疾病最常見的表現(xiàn)為同心性病變（76.6%）和彌漫性增強病變（81.9%），而ICAD 病變最常見的是偏心病變（91.1%），彌散性或異質(zhì)性增強信號（86.7%）[40]。

6.4 可逆性腦血管收縮綜合征

可逆性腦血管收縮綜合征（reversible cerebral vasoconstriction syndrome，RCVS）是一種以腦動脈自發(fā)性多灶性收縮為特點的疾病。在HRMRI上，RCVS通常表現(xiàn)為同心性病變（80.5%），無增強信號（53.9%）或呈彌散性增強信號（32.8%），對比發(fā)現(xiàn)RCVS中血管壁增強的發(fā)生率較炎性血管疾病更高[40]。但Mandell等[41]的研究將3例RCVS與4例炎性血管疾病進行了比較，發(fā)現(xiàn)RCVS的增強很小或無增強，而所有炎性血管疾病病例均顯示出管壁增強。針對目前RCVS與炎性血管疾病在HRMRI 中的鑒別說法各異，有學者提出與炎性血管疾病管壁較厚和中度增強的表現(xiàn)相比，RCVS 病變部位的輕度增強以及管壁厚度較薄仍可作為區(qū)別兩者的主要特征，這有待于進一步研究明確。

綜上所述，HRMRI可用于鑒別不同病因引起的顱內(nèi)動脈狹窄，這對于臨床上指導不同顱內(nèi)狹窄疾病的治療方式具有重要意義。

7 展望

3T-HRMRI的出現(xiàn)使人類對缺血性卒中有了更深層次的了解，因其具有無創(chuàng)性、高組織分辨率和無輻射的特點，在近幾年越來越得到臨床醫(yī)生的認可。但目前針對3T-HRMRI 在ICAS中的大多都是橫斷面研究，評估缺血性卒中血管壁和斑塊特征不同時期的病理改變和預測未來缺血性事件發(fā)生的縱向研究較少。因此針對3T-HRMRI和缺血性卒中之間的研究仍具有較大空間?？傮w而言，用于ICAS評估的3T-HRMRI在進入常規(guī)臨床實踐之前仍面臨較多挑戰(zhàn)。