宮新扣 柳承鑫 滕菲 曲力影

(吉林大學(xué)第二醫(yī)院,吉林 長(zhǎng)春 130000)

頸動(dòng)脈閉塞(CAO)多見(jiàn)于頸動(dòng)脈狹窄基礎(chǔ)上的血栓形成或者粥樣斑塊進(jìn)展性增厚導(dǎo)致管腔閉塞、突發(fā)血管夾層病變、斑塊或栓子脫落栓塞、炎性血管病變持續(xù)進(jìn)展形成,最終導(dǎo)致腦灌注量降低及認(rèn)知功能障礙的一種臨床常見(jiàn)疾病,也是引起缺血性卒中的重要原因,一般臨床上規(guī)定CAO時(shí)間超過(guò)一個(gè)月稱為慢性CAO,根據(jù)患者有無(wú)癥狀又分為癥狀性CAO和無(wú)癥狀性CAO,臨床上一般以慢性癥狀性(CS)CAO最為常見(jiàn)〔1,2〕。目前對(duì)于有癥狀CSCAO的診斷方法包括超聲、CT及頭頸部的磁共振抗血管造影(MRA)或磁共振檢查(MR)血管成像等。有研究顯示,CT血管造影檢測(cè)患者血管狹窄程度、斑塊表面不規(guī)則及經(jīng)顱多普勒檢測(cè)到的微栓子信號(hào)對(duì)預(yù)測(cè)疾病早期復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)可能高達(dá)20%〔3～7〕。但單一影像學(xué)檢查技術(shù)在診斷過(guò)程中均具有本身局限性,單純血管閉塞只是初診斷,其腦循環(huán)代償和組織灌注情況仍需要依賴多種影像技術(shù)共同檢查評(píng)估才可以有效提高診斷和治療的精準(zhǔn)度。隨著影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展,多模態(tài)影像技術(shù)在對(duì)多種疾病的治療方式的選擇及手術(shù)方案的制定具有重要的指導(dǎo)作用〔8,9〕。

1 CSCAO臨床特點(diǎn)

CSCAO是慢性CAO中發(fā)病率比較高的一種類型〔10～12〕,隨著CSCAO堵塞程度的加重及代償能力的下降,CSCAO患者會(huì)逐漸出現(xiàn)腦缺血癥狀,根據(jù)缺血程度不同可表現(xiàn)為一過(guò)性黑矇、永久性失明或頸交感神經(jīng)麻痹綜合征(Horner)征。隨著腦梗死范圍擴(kuò)大會(huì)出現(xiàn)對(duì)側(cè)肢體偏癱、偏身感覺(jué)障礙、同向性偏盲等。優(yōu)勢(shì)半球受累可出現(xiàn)失語(yǔ)癥,腦梗死范圍進(jìn)一步增大,出現(xiàn)腦水腫,患者可出現(xiàn)意識(shí)障礙、生命體征不平穩(wěn)甚至死亡,腦卒中和死亡風(fēng)險(xiǎn)給患者生活和生命質(zhì)量帶來(lái)嚴(yán)重威脅〔1,13,14〕。

隨著患者血壓嚴(yán)格控制管理、他汀類藥物的使用及抗血小板治療的介入,CAO患者繼發(fā)腦卒中的預(yù)防措施有所改善〔15〕。除了選擇藥物治療,還包括顱內(nèi)外搭橋、頸動(dòng)脈內(nèi)膜剝脫術(shù)(CEA)及復(fù)合手術(shù)〔16～18〕,Grubb等〔19〕通過(guò)CAO手術(shù)研究(COSS)比較顳淺動(dòng)脈-大腦中動(dòng)脈(MCA)搭橋術(shù)與藥物治療在預(yù)防CAO腦卒中的優(yōu)勢(shì),結(jié)果顯示手術(shù)組和內(nèi)科治療組患者在2年內(nèi)不良事件發(fā)生率之間沒(méi)有顯著性差異,90%患者血管保持通暢狀態(tài)。Lee等〔20〕研究顯示慢性頸動(dòng)脈床突段近端閉塞血管內(nèi)再通技術(shù)成功率、主要并發(fā)癥、1年內(nèi)再閉塞率分別為89%、0%、0%。另有一項(xiàng)回顧性研究通過(guò)對(duì)138例慢性CAO患者同側(cè)大腦半球血流灌注受損的血管內(nèi)介入治療情況分析,結(jié)果顯示總體成功率達(dá)61.6%,30 d內(nèi)組中死亡率為4.3%,均表明血管內(nèi)手術(shù)治療對(duì)于慢性CAO患者血管再通成功率較高,具有良好的臨床效果〔21〕。但由于大血管閉塞的證據(jù)和缺血半暗帶的可視化是不可或缺的,手術(shù)方案中準(zhǔn)確血管栓塞成像是選擇治療方案的重要影響因素。尤其是CSCAO患者,在血壓發(fā)生波動(dòng)時(shí),CO2分壓會(huì)發(fā)生變化,其影響會(huì)超過(guò)血管自主調(diào)節(jié)的極限,造成頸動(dòng)脈血流量的減少,導(dǎo)致顱腦神經(jīng)功能障礙,所以對(duì)于CSCAO僅評(píng)價(jià)其靜息狀態(tài)下的經(jīng)動(dòng)脈血流量是不全面的〔22,23〕,因此不能靠單一的影像學(xué)檢查來(lái)評(píng)估,多模態(tài)影像學(xué)技術(shù)對(duì)疾病制定詳細(xì)的治療計(jì)劃更有指導(dǎo)意義。

2 CSCAO多模態(tài)影像技術(shù)研究進(jìn)展

2.1經(jīng)顱多普勒(TCD) TCD是一種基于超聲的非侵入性血流動(dòng)力學(xué)評(píng)估技術(shù)。研究證明TCD 用于實(shí)時(shí)檢測(cè)顱內(nèi)血管閉塞或血栓栓塞性病變具有重要作用〔24〕。 TCD 可以檢測(cè)顱內(nèi)側(cè)支的血流方向和健壯性,特別是在CAO患者中,CSCAO患者經(jīng)常顯示頸外動(dòng)脈(ECA)和頸內(nèi)動(dòng)脈(ICA)之間的側(cè)支吻合,并常規(guī)顯示眼動(dòng)脈血流逆轉(zhuǎn)。TCD還可以確定和量化可能起源于近端狹窄閉塞病變的遠(yuǎn)端血管中的微栓子信號(hào)(MES)或高強(qiáng)度瞬時(shí)信號(hào)(HITS)〔25〕。此外,使用 TCD 實(shí)時(shí)評(píng)估血管運(yùn)動(dòng)反應(yīng)性以確定腦血管儲(chǔ)備和血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定性,可對(duì)頸動(dòng)脈狹窄病變和CSCAO患者橫斷面和縱向研究,TCD 上血管運(yùn)動(dòng)反應(yīng)性受損與頸動(dòng)脈狹窄病變、CSCAO患者的認(rèn)知損害有關(guān)。

2.2顱腦CT 血管造影(CTA)或CT灌注成像(CTP) CTA可用于檢測(cè)大中型血管的閉塞,并可用于血管內(nèi)手術(shù)前確定血栓的位置。為了更好地評(píng)估頸內(nèi)動(dòng)脈的骨內(nèi)節(jié)段,緩制Hounsfield衰減曲線,推薦首選多平面2D灰階圖像而不是3D圖像〔26〕。為了提高閉塞病變實(shí)際位置的預(yù)測(cè)價(jià)值,利用CTA采集的數(shù)字化信息,實(shí)現(xiàn)三維圖像顯示全方位,多角度觀察閉塞血管情況及斑塊位置。鈣化斑塊的形態(tài)畸形可能會(huì)進(jìn)一步增加偽影,高估頸動(dòng)脈的狹窄程度。有研究報(bào)道一種新的基于 CTA 的方法在自發(fā)性CAO患者中區(qū)分急性閉塞(<7 d)和慢性閉塞(>30 d),結(jié)果顯示:頸動(dòng)脈壁的外周造影環(huán)強(qiáng)化或“頸動(dòng)脈環(huán)征”在管腔內(nèi)有無(wú)低密度血栓可作為評(píng)估慢性癥狀性CAO患者缺血癥狀和治療決策的潛在標(biāo)志物。

CTP是目前評(píng)估腦血管灌注最常用的影像手段,通過(guò)反映單位時(shí)間內(nèi)每像素或體素內(nèi)對(duì)比劑濃度的變化,間接反應(yīng)組織灌注情況。在 CTP 腦組織灌注情況檢查中,通過(guò)數(shù)學(xué)模型可以計(jì)算出血流量(CBF)、腦血容量(CBV)、對(duì)比劑通過(guò)時(shí)間(MTT)及對(duì)比劑峰值時(shí)間(TTP)。并與健側(cè)對(duì)比,判斷出某區(qū)域腦組織內(nèi)的血流灌注情況。對(duì)于慢性CAO或患者梗死區(qū)域來(lái)講,CBF、CBV常常表現(xiàn)明顯下降,MTT 顯著增長(zhǎng)。對(duì)于缺血半暗帶來(lái)說(shuō),CBF可出現(xiàn)顯著下降,但CBV保持正?；蚵杂邢陆第厔?shì),因此臨床上可以通過(guò) CBF、CBV的關(guān)系來(lái)判斷患者是否存在缺血半暗帶。

2.3數(shù)字減影血管造影(DSA) DSA在CAO診斷上具有金標(biāo)準(zhǔn)作用,明確診斷后的臨床治療,才是我們臨床診療的最終目的。據(jù)報(bào)道,非侵入性成像手段誤診了一些慢性CAO的患者,在CTA或MRA上觀察到的假性閉塞或假性?shī)A層經(jīng)常需要 DSA證實(shí)〔27〕。然而,仔細(xì)評(píng)估各種 CTA 模式,可以在不使用侵入性成像方式的情況下增加慢性CAO患者疾病亞型的診斷概率〔28〕,在臨床上,盡可能明確疾病病因?qū)膊≈委熅哂兄匾饬x,對(duì)于血管閉塞的原因判斷僅依賴DSA是不夠的,需要結(jié)合高分辨率磁共振成像(MRI)、頸動(dòng)脈血管超聲等多模態(tài)影像技術(shù)在內(nèi)的檢查結(jié)果綜合判斷,且DSA在CSCAO中的研究仍不足,需進(jìn)一步深入研究。

2.4MRI

2.4.1MRA 一種依賴血流的非侵入性血管成像方法,與DSA相比,MRA診斷顱內(nèi)狹窄和閉塞的敏感性分別為70%和87%〔29,30〕。頸部MRA不需要造影劑,雖然準(zhǔn)確性有待提高,其對(duì)患者的診斷實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)血管狹窄情況更敏感,為嚴(yán)重的頸動(dòng)脈狹窄患者提供有效的篩查〔31,32〕。在腦大血管閉塞的血管治療中,頸部MRA是一種常用的評(píng)估通路的方法被廣泛應(yīng)用于頸動(dòng)脈狹窄或者CAO的篩查。

2.4.2高分辨率磁共振血管壁成像(VM-MRI) 通過(guò)抑制血管內(nèi)流動(dòng)的血液信號(hào)獲取血管壁等周圍靜態(tài)組織圖像的一種成像方法。能對(duì)血管壁直接成像,評(píng)估血管病變或者動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形態(tài)、成分情況。DSA作為頸內(nèi)血管病變?cè)\斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”,其對(duì)血管壁本身的情況診斷有限,對(duì)血管非特異狹窄或閉塞情況的診斷具有局限性,而聯(lián)合VM-MRI技術(shù)手段可以互補(bǔ)DSA的不足,提高了顱內(nèi)血管狹窄或閉塞等疾病的診斷準(zhǔn)確性。目前已經(jīng)研究出各種新型血管壁成像技術(shù),這些技術(shù)不僅可以識(shí)別顱外血管中腦卒中的病因,還可以顯示動(dòng)脈粥樣斑塊情況,并已經(jīng)被應(yīng)用到包括CSCAO、非狹窄動(dòng)脈粥樣硬化性病變或血管炎中〔33〕。VM-MRI 對(duì)慢性頸動(dòng)脈狹窄或CAO斑塊內(nèi)出血情況、血管內(nèi)外及斑塊的邊界、頸動(dòng)脈斑塊穩(wěn)定性和血管腔能清晰顯示,使慢性CAO診斷的準(zhǔn)確性得到提高。VM-MRI技術(shù)可以對(duì)CSCAO斑塊的形態(tài)進(jìn)行詳細(xì)分析,對(duì)疾病的研究及分型具有重要的科研和臨床價(jià)值,這是其他影像學(xué)技術(shù)不具有的,在CSCAO疾病研究中具有很好的前景。

2.4.3磁共振波譜成像(MRS) 是醫(yī)學(xué)影像學(xué)近年來(lái)發(fā)展的新的無(wú)創(chuàng)性檢查手段,可以對(duì)人體組織內(nèi)的一些化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行很好的監(jiān)測(cè),可以對(duì)活體組織代謝、生化變化及化合物定量分析情況進(jìn)行有效評(píng)價(jià)。磁共振波譜和MRI是研究CAO及缺血性腦卒中引起的解剖和代謝改變的有力工具〔34〕。由于CSCAO患者血管閉塞程度有時(shí)與患者腦組織缺血程度不完全平行,在血管堵塞后一段時(shí)間內(nèi),所在區(qū)域腦組織可能長(zhǎng)期處于慢性缺血代償期,如果能在缺血的腦組織發(fā)生形態(tài)學(xué)改變之前對(duì)患者進(jìn)行早期診斷,將對(duì)預(yù)防患者腦卒中的發(fā)生起到重要意義。

2.4.4磁共振擴(kuò)散張量成像(DTI)是一種描述大腦結(jié)構(gòu)的新的MRI技術(shù) 它可以定量分析水分子在三維空間中的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng),并根據(jù)水分子在組織中擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的各向異性特征進(jìn)行成像,揭示腦組織和血管有關(guān)的細(xì)微反常變化〔35～38〕。DTI是擴(kuò)散加權(quán)彌散成像序列(DWI)的發(fā)展和深化,是當(dāng)前唯一的一種有效觀察和追蹤腦白質(zhì)纖維束的非侵入性檢查方法,可以顯示血管閉塞缺血后導(dǎo)致的顱腦神經(jīng)受累情況和確定腦損害的程度〔39〕。對(duì)于腦組織缺血變化的診斷相對(duì)于傳統(tǒng)的 MR 具有早發(fā)現(xiàn)和診斷的優(yōu)勢(shì)。彌散張量成像在CSCAO的應(yīng)用研究較少,隨著技術(shù)的提高和更好的后期處理分析,DTI 對(duì)于慢性頸動(dòng)脈狹窄或CAO疾病顱腦神經(jīng)損傷診斷和治療仍具有廣闊前景。

2.4.5DWI 其高空間分辨率對(duì)于檢測(cè)外周血管栓塞具有較好的靈敏度,已被證實(shí)在檢測(cè)缺血灶時(shí)比標(biāo)準(zhǔn)分辨率更高〔40〕。DWI已成為CAO引起的腦卒中早期診斷和定性診斷的重要MRI方法〔41〕。早期報(bào)道顯示,急性腦梗死在DWI上表現(xiàn)為高信號(hào),由于在CSCAO后幾分鐘內(nèi)水表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADCw)降低,反映出早期能量代謝中斷和細(xì)胞毒性水腫。對(duì)于檢測(cè)CSCAO血栓發(fā)生率具有重要作用。

2.4.6磁敏感加權(quán)成像(SWI) 與常規(guī)梯度回波序列相比在顯示腦內(nèi)小靜脈及出血方面的敏感性更有優(yōu)勢(shì)〔42〕,早期主要應(yīng)用于腦內(nèi)小靜脈的顯示。CSCAO主要由于頸內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化或動(dòng)脈夾層導(dǎo)致的顱腦血液灌流減少,導(dǎo)致短暫性腦缺血發(fā)作(TIA)、視力下降、軀體運(yùn)動(dòng)或感覺(jué)障礙及腦卒中等一系列臨床癥狀〔43〕,SWI通過(guò)對(duì)腦內(nèi)血管缺血或出血情況在MR圖像上有所體現(xiàn),對(duì)CSCAO早期診斷具有重要影像學(xué)意義。SWI在顯示出血,甚至是細(xì)小出血方面能夠比常規(guī)梯度回波序列更具敏感性,在診斷腦血管畸形、腦血管病及某些神經(jīng)變性病等方面具有較高的診斷價(jià)值及應(yīng)用前景。但目前SWI對(duì)于CSCAO的影像學(xué)研究較少,仍需進(jìn)一步深入。

綜上,CSCAO部位不同、病因不同,可呈現(xiàn)不同的臨床病程,相應(yīng)的影像表現(xiàn)各不相同,因此,對(duì)于CSCAO的診斷和治療,多模態(tài)成像可以在多個(gè)方面、多個(gè)角度和多維度成像,呈現(xiàn)病灶多方面的病理生理信息,盡可能做到定位、定性、定量和定期,應(yīng)用多種影像學(xué)技術(shù)的多模態(tài)影像技術(shù)對(duì)于提高患者診斷準(zhǔn)確率及手術(shù)方案效率具有重要科研和臨床意義。然而,到目前為止,部分影像學(xué)技術(shù),尤其是DTI技術(shù)在CSCAO中的相關(guān)基礎(chǔ)研究較少,限制了多模態(tài)影像學(xué)技術(shù)在該病中的臨床應(yīng)用和推廣。未來(lái)需要努力增加多模態(tài)影像技術(shù)的基礎(chǔ)和臨床研究數(shù)量,提高研究質(zhì)量,盡可能提高和改進(jìn)當(dāng)前的共識(shí)診斷指南,并允許臨床醫(yī)生結(jié)合經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)培訓(xùn)確定用于診斷的最佳方法。