皮髓質(zhì)靜脈征評估急性缺血性腦卒中的研究進展

耿立娜 袁濤 全冠民* 李雪慶

急性缺血性腦卒中 （acute ischemic stroke,AIS）占全部腦卒中的60%～80%，具有高發(fā)病率、高死亡率、高致殘率及高復(fù)發(fā)率的特點[1]。AIS預(yù)后的關(guān)鍵是及時識別和挽救缺血半暗帶 （ischemic penumbra,IP）[2]。目前MRI仍是評估AIS的最佳影像方法，腦卒中的快速MRI檢查在10 min內(nèi)即可完成[3]，且多種MRI征象也有助于評估預(yù)后，尤其是磁敏感加權(quán)成像（SWI）序列顯示的皮髓質(zhì)靜脈征[4]。SWI上皮髓質(zhì)靜脈征是指皮質(zhì)靜脈及髓質(zhì)靜脈較對側(cè)增多及增粗，該征象反映腦內(nèi)小靜脈的形態(tài)及動態(tài)演變，可提示缺血腦組織灌注不足，并可評價AIS病人側(cè)支循環(huán)狀態(tài)。一般認(rèn)為皮髓質(zhì)靜脈征的數(shù)量與形態(tài)改變可能代表缺血區(qū)腦組織的血流狀態(tài)。本文對各種皮髓質(zhì)靜脈征及其意義、AIS時皮髓質(zhì)靜脈征的研究進展、皮髓質(zhì)靜脈征與AIS預(yù)后的相關(guān)因素予以綜述。

1 SWI皮髓質(zhì)靜脈征

1.1 顯著突出靜脈征 Duan等[5]報道顯著突出靜脈征是指SWI影像上靜脈評分為3分或出現(xiàn)兩側(cè)靜脈不對稱，并提出SWI靜脈征可分為以下4級：0級，靜脈不可見；1級，隱約可見；2級，靜脈清晰可見；3級，病變側(cè)突出靜脈顯著超過對側(cè)。顯著突出靜脈征的病理生理基礎(chǔ)是低灌注區(qū)域的解偶聯(lián)作用，代表脫氧血紅蛋白/氧合血紅蛋白比例增加，其超順磁性效應(yīng)導(dǎo)致明顯低信號。

顯著突出靜脈征可能與腦梗死體積大小及責(zé)任動脈狹窄程度相關(guān)，但其評估預(yù)后的價值有限，研究結(jié)論也有差異。一般來說，顯著突出的皮髓質(zhì)靜脈代表腦組織低灌注狀態(tài)，因此可能影響AIS病人的預(yù)后。Payabvash 等[6]對 213 例 AIS（≤24 h）病人進行研究，結(jié)果顯示皮質(zhì)與髓質(zhì)靜脈征陽性率分別為16.4%、9.4%，皮質(zhì)及髓質(zhì)靜脈突出征與卒中體積較大及動脈閉塞有關(guān)，但與3個月改良Rankin量表（modified Rankin Scale,mRS）評分無關(guān)。 Huang等[7]對44例AIS病人研究發(fā)現(xiàn)，顯著突出靜脈征陽性率為34.1%，該征象與AIS后（≤2 d）出血性轉(zhuǎn)化、水腫、病變進展或改善及臨床預(yù)后無關(guān)。上述差異的原因可能是兩項研究的病例數(shù)和發(fā)病時間不同，病灶分布可能也有差異：Payabvash等的研究未區(qū)分不同部位的卒中，而Huang等選取大腦中動脈（middle cerebral artery,MCA）區(qū)卒中；Payabvash等的研究為多中心，而Huang等的研究為單中心研究。

1.2 不對稱顯著皮質(zhì)靜脈征 不對稱顯著皮質(zhì)靜脈（asymmetrically prominent cortical veins,APCV）是指SWI或T2*WI上缺血側(cè)大腦半球皮質(zhì)靜脈管徑、數(shù)目及長度超過對側(cè)[8-11]。APCV是AIS常見征象，SWI較 T2*WI顯示更佳，Jensen-Kondering等[12]對1 145例AIS病人行T2*WI及SWI，結(jié)果APCV征顯示率分別為54%和81%。

APCV產(chǎn)生原因與突出靜脈征相同，評估預(yù)后價值相似，AIS發(fā)生后腦供血動脈狹窄或閉塞后所屬腦組織血流量減少，供氧不足，脫氧血紅蛋白/氧合血紅蛋白比例升高，磁化率增大，導(dǎo)致病變處靜脈擴張及明顯低信號。Xia等[13]對26例AIS病人采用定量方法計算皮質(zhì)靜脈的磁化率，結(jié)果顯示AIS病人病變側(cè)半球 APCV 的磁化率閾值[（254±48）ppb，1ppb=10-9] 顯著高于對側(cè) [（123±12）ppb] 與對照組[（125±8）ppb]， 表明腦缺血側(cè)靜脈的血氧飽和度較對側(cè)降低16%～44%。APCV征有助于評估AIS功能預(yù)后。Sun等[14]前瞻性研究了572例MCA區(qū)AIS，APCV征（3.9%）對于3個月不良預(yù)后（mRS＞1分）的陽性與陰性預(yù)測值分別為74.4%和63.0%。因此，MCA區(qū)APCV征提示預(yù)后不良[15]。

APCV征演變反映了缺血腦組織內(nèi)脫氧血紅蛋白含量的動態(tài)變化，有助于動態(tài)評估預(yù)后，當(dāng)患側(cè)與對側(cè)皮質(zhì)靜脈數(shù)量趨向相等（即恢復(fù)正常）時說明預(yù)后良好，也表示脫氧血紅蛋白和氧攝取分?jǐn)?shù)（oxygen extraction fraction，OEF）快速正?；?。 APCV征增多與減少則分別代表腦組織內(nèi)脫氧血紅蛋白含量增多或減少。AIS發(fā)生后，靜脈血管內(nèi)氧含量減少，脫氧血紅蛋白/氧合血紅蛋白升高，SWI序列顯示皮髓質(zhì)低信號靜脈數(shù)量增加并管腔擴張，隨著時間推移，卒中區(qū)血管再通或側(cè)支循環(huán)建立，IP區(qū)腦組織可能通過血流的再灌注而存活，此時SWI序列上皮髓質(zhì)靜脈可能較之前數(shù)量減少甚至消失，管徑亦較前縮小。Baik等[16]研究19例大動脈閉塞溶栓前后APCV征的演變，發(fā)現(xiàn)溶栓前SWI序列缺血區(qū)域可見顯著APCV征及擴張靜脈，且APCV增多范圍與缺血范圍大致相符，完全再通后原有APCV很快消退，靜脈顯示與對側(cè)基本相等甚至少于對側(cè)，符合脫氧血紅蛋白及OEF的快速正?；Ｉ鲜龀霈F(xiàn)APCV征、血管再通后SWI受累區(qū)皮質(zhì)靜脈相等的病人，溶栓后7 d進行美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表（National Institute of Health stroke scale,NIHSS）評分（中位數(shù)3，范圍0～7）和3個月mRS評分（平均值0.2，范圍 0～2），缺血均明顯改善。

但再通后APCV征變化及對于預(yù)后的影響仍存在爭議，可能與AIS發(fā)病時間、程度及再通時間有關(guān)。Heiss等[17]研究認(rèn)為，完全再通前擴散加權(quán)成像（DWI）顯示中等大小或大片狀高信號且同時出現(xiàn)顯著APCV征的病人，再通并不能阻止不可逆損傷，反而可能因為血管通透性增大而加重水腫，造成進一步損害。Young等[18]采用正電子發(fā)射體層成像（PET）對11只狒狒可逆性（6 h為界）單側(cè)MCA閉塞前后進行分析，急性期（≤2 d）和慢性期（＞15 d）連續(xù)測量局部腦血流量 （rCBF）、局部腦血容量（rCBV）及局部 OEF（rOEF），發(fā)現(xiàn) MCA 區(qū)及鄰近非卒中區(qū)的OEF值均顯著增加，即使6 h內(nèi)再通，仍顯示其中6只狒狒局部氧代謝異常，故對于超過時間窗的AIS，再灌注不能阻止缺血腦組織的病變進展。此結(jié)果支持Heiss等[17]的觀點，提示超過時間窗后再灌注，即使APCV征逆轉(zhuǎn)，缺血腦組織仍將進展為不可逆的梗死。因此，結(jié)合發(fā)病時間解釋APCV征變化可能更合理。

1.3 深髓質(zhì)靜脈征 深髓質(zhì)靜脈（deep medullary veins,DMV）定義為位于腦室周圍白質(zhì)內(nèi)長而細小的靜脈或垂直于側(cè)腦室長軸、引流室管膜下靜脈，SWI表現(xiàn)為腦室周圍白質(zhì)內(nèi)或垂直于側(cè)腦室長軸的細小低信號影[19]。對稱性DMV征是指雙側(cè)DMV數(shù)量差不超過5支[20]。

陽性DMV征可能提示AIS預(yù)后不良，預(yù)測價值類似APCV征。Mucke等[21]對86例MCA區(qū)AIS研究發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)不對稱髓質(zhì)靜脈（asymmetricmedullary veins，AMV）者55例，AMV征陽性病人入院及出院時NIHSS評分分別為17分、11分，AMV征陽性病人3個月mRS評分為4分，提示不良預(yù)后，其機制可能是深髓質(zhì)靜脈內(nèi)脫氧血紅蛋白含量增加，DMV征趨向明顯，預(yù)后不良。Yu等[22]對43例亞急性卒中（發(fā)病3～7 d）病人研究發(fā)現(xiàn)，24例出現(xiàn)DMV征（14例患側(cè)，10例對側(cè)），病變側(cè)DMV征與不良結(jié)果獨立相關(guān)。李等[23]研究144例急性MCA區(qū)AIS病人，根據(jù)Alberta卒中項目早期CT評分 （Alberta stroke program early CT score,ASPECTS），將基底核以上層面MCA區(qū)分為M4、M5、M6 3個區(qū)域，根據(jù)DMV分布數(shù)目（1～6個）分為6型：Ⅰ型，僅一個區(qū)域內(nèi)見DMV；Ⅱ型，2個區(qū)域見DMV（同側(cè)或?qū)?cè)）；Ⅲ型，3個區(qū)域見DMV（同側(cè)或?qū)?cè)），以此類推。研究發(fā)現(xiàn)DMV分型與ASPECTS評分呈正相關(guān)，即DMV分型越高，預(yù)后越差。

2 皮髓質(zhì)靜脈征與AIS預(yù)后相關(guān)因素分析

2.1 側(cè)支循環(huán) AIS發(fā)生后，初級側(cè)支循環(huán)即Willis環(huán)屬支和次級側(cè)支循環(huán)即軟腦膜動脈和眼動脈均可能向缺血區(qū)域提供血流代償[24]，柔腦膜血管是其重要組成部分，這些血管是慢流速細小血管，血氧飽和度較低，磁敏感效應(yīng)較強，因此SWI可能有助于顯示這些側(cè)支循環(huán)形成的低信號。閆等[25]對50例大面積AIS病人研究發(fā)現(xiàn)，29例卒中區(qū)微血管數(shù)目較對側(cè)非卒中區(qū)明顯減少或消失，21例慢性期卒中區(qū)毛細血管數(shù)目增多，SWI顯示增多的微血管主要集中于卒中之外的周邊區(qū)域；另外2l例顯示急性期卒中區(qū)微血管完全消失，而在慢性期有12例微血管重新出現(xiàn)，故SWI序列可能有助于評估側(cè)支循環(huán)效能。Yuan等[26]研究認(rèn)為，AIS時卒中區(qū)APCV征較少可能代表更稀疏的側(cè)支循環(huán)，抑制了皮質(zhì)靜脈中脫氧血紅蛋白濃度的增加程度。但該方面文獻較少，此推論尚需進一步研究證實。

2.2 最終梗死體積大小 既往研究表明，皮髓質(zhì)靜脈突出征明顯者最終梗死體積較大，可能與缺血區(qū)腦組織灌注不良且顯示低信號血管的區(qū)域部分或完全進展為梗死有關(guān)。Payabvash等[6]研究213例AIS（≤24 h）病人發(fā)現(xiàn)，皮髓質(zhì)靜脈突出征與梗死體積較大具有相關(guān)性，可能是由于皮髓質(zhì)靜脈突出征反映了AIS病人的低灌注狀態(tài)，低灌注發(fā)生的時間越長，卒中越嚴(yán)重，該征象越明顯，則最終梗死體積越大。Yamaguchi等[27]對35例不同病因的超急性期（＜6 h）AIS病人進行研究，結(jié)果顯示23例再通治療，未再通的12例顯示更多低信號靜脈影，SWIDWI不匹配區(qū)與梗死體積增大密切相關(guān)。因此，SWI顯示的皮髓質(zhì)靜脈突出征可能是AIS病人腦梗死體積較大的標(biāo)志。

2.3 神經(jīng)功能 由于突出靜脈征代表IP較小和側(cè)支循環(huán)較差，因此靜脈征較少時神經(jīng)功能 （3個月mRS評分≤2分）預(yù)后較好；反之，則神經(jīng)功能預(yù)后較差。Lou等[28]分析54例AIS并溶栓的病人，發(fā)現(xiàn)存在SWI-DWI不匹配區(qū)即突出靜脈征較少者預(yù)后較好。文等[29]對43例大面積AIS病人進行研究，結(jié)果與Lou等[28]的研究結(jié)果相似，突出靜脈征明顯的9例均預(yù)后不良，而無此征象的15例中僅8例預(yù)后不良。

2.4 出血性轉(zhuǎn)化 AIS繼發(fā)出血稱為出血性轉(zhuǎn)化（hemorrhagic transformation,HT），可能影響預(yù)后，而皮髓質(zhì)靜脈征與HT有一定關(guān)系。HT對神經(jīng)功能預(yù)后結(jié)果的影響不甚明確，但一般認(rèn)為HT程度較重者常常伴有神經(jīng)功能損傷及死亡率增加[30]。SWI既可檢出HT，也有助于預(yù)測HT的風(fēng)險。靜脈突出較明顯者HT發(fā)生率較高，原因是AIS發(fā)生后局部小靜脈擴張、管壁變薄，同時血管壁細胞缺血變性壞死，血腦屏障破壞，從而造成出血。文等[29]報道43例AIS病人，發(fā)生HT的15例中13例可見突出靜脈征，輕、重度突出靜脈征2組間HT發(fā)生率差異有統(tǒng)計學(xué)意義，重者更易發(fā)生HT。Kim等[31]應(yīng)用SWI序列研究17只AIS動物模型，可見局部突出靜脈征，4 d后均出現(xiàn)HT，表明突出靜脈征可以預(yù)測實驗動物的HT。另外，皮髓質(zhì)靜脈征應(yīng)用于HT評估需在病程早期進行，隨著血管再通或者側(cè)支循環(huán)的建立，卒中區(qū)血液供應(yīng)改善，脫氧血紅蛋白/氧合血紅蛋白升高，該征可能不明顯甚至消失而失去早期預(yù)測價值。

3 問題與展望

目前研究已證實皮髓質(zhì)靜脈征對于側(cè)支循環(huán)、IP、繼發(fā)HT等評估有一定價值，但仍存在一些問題：①缺乏分層研究，如不同部位、不同大小、不同血管狹窄程度對皮髓質(zhì)靜脈征出現(xiàn)影響的研究[14]；②缺乏皮髓質(zhì)靜脈征定量分析方法，難以標(biāo)準(zhǔn)化；③未與其他預(yù)后征象聯(lián)合研究；④缺乏采用不同治療方法的該征象比較，如血管內(nèi)治療與常規(guī)內(nèi)科治療[27]；⑤缺乏血管內(nèi)治療的前后評估；⑥部分研究例數(shù)較少，而且為單中心研究[7]。因此，應(yīng)進行大量臨床病例的重復(fù)性及創(chuàng)新性試驗研究。

綜上所述，皮髓質(zhì)靜脈征是AIS的重要征象。皮髓質(zhì)靜脈突出者預(yù)后相對不良，皮髓質(zhì)靜脈征還可用于評估側(cè)支循環(huán)、最終梗死體積大小，甚至預(yù)測HT，但是研究結(jié)論仍有差異。因此，皮髓質(zhì)靜脈征的臨床價值有待通過大樣本同質(zhì)病例研究證實，且應(yīng)進行發(fā)病時間、危險因素、治療方法等因素的分層分析，并聯(lián)合其他MR技術(shù)綜合評估AIS病理生理狀態(tài)，以更好地指導(dǎo)個性化治療。