高分辨率磁共振指導(dǎo)下的孤立皮質(zhì)下梗死的CISS分型及相關(guān)臨床研究

陳蓓蕾， 李 威， 楊 柳， 于海龍， 葉 靖， 王 鈺

孤立皮質(zhì)下梗死(Single subcortical infarction，SSI)通常是指在穿支動(dòng)脈供血區(qū)域發(fā)生的，位于大腦半球深部的梗死病灶，包括半卵圓中心、放射冠、基底節(jié)、丘腦、腦干等部位，病灶直徑通常小于20 mm[1]。以往認(rèn)為，孤立皮質(zhì)下梗死是由于小穿支動(dòng)脈的脂質(zhì)玻璃樣變?cè)斐傻模欢鼇硌芯堪l(fā)現(xiàn)，載體動(dòng)脈動(dòng)脈粥樣硬化阻塞穿支動(dòng)脈口，導(dǎo)致穿支動(dòng)脈閉塞或狹窄，也可導(dǎo)致孤立皮質(zhì)下梗死[2]。根據(jù)CISS(Chinese ischemic stroke subclassification)分型，載體動(dòng)脈病變導(dǎo)致的孤立皮質(zhì)下梗死屬于大動(dòng)脈粥樣硬化型腦梗死，但是根據(jù)目前常用的TOAST分類標(biāo)準(zhǔn)，往往會(huì)將該類患者歸類為小血管病型甚至不明原因型[3]，從而無法對(duì)患者的病因和發(fā)病機(jī)制進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估。高分辨磁共振(High Resolution Magnetic Resonance Imaging，HRMRI)是利用磁共振原理抑制血管內(nèi)流動(dòng)血液信號(hào)獲取血管壁等靜態(tài)組織圖像的一種成像方法，可以更準(zhǔn)確的提供腦梗死責(zé)任血管壁和動(dòng)脈粥樣硬化斑塊成分的信息。HRMRI已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于顱內(nèi)動(dòng)脈壁的分析，我們采用該技術(shù)，分析不同卒中亞型的孤立皮質(zhì)下梗死患者的相關(guān)危險(xiǎn)因素及預(yù)后，從而有益于制定個(gè)體化診療方案。

1 對(duì)象和方法

1.1 研究對(duì)象 連續(xù)納入2015年1月～2018年4月江蘇省蘇北人民醫(yī)院符合孤立皮質(zhì)下梗死的患者共78例。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)年齡18～90歲；(2)發(fā)病72 h內(nèi)的急性腦梗死患者；(3)頭部CT排除出血；(4)DWI提示符合孤立皮質(zhì)下梗死。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)多發(fā)性腦梗死(2)腦出血(3)腦炎(4)多發(fā)性硬化患者。

1.2 方法

1.2.1 一般臨床資料 入院時(shí)采集患者的基線資料，包括年齡、性別、高血壓、糖尿病、心房顫動(dòng)、吸煙史、飲酒史、空腹血糖、糖化血紅蛋白、血脂、血壓(舒張壓和收縮壓)、NIHSS評(píng)分等。入院后完善心電圖/動(dòng)態(tài)心電圖，頸部血管彩超、顱內(nèi)多普勒血流圖/頭頸CTA檢查。

1.2.2 預(yù)后和隨訪 起病3 d對(duì)患者進(jìn)行NIHSS評(píng)分評(píng)估，早期神經(jīng)系統(tǒng)功能惡化(Early neurological deterioration，END)被定義為在72 h內(nèi)NIHSS的運(yùn)動(dòng)部分評(píng)分增加≥2分[4]。3 m后進(jìn)行隨訪，行NIHSS評(píng)分及改良Rankin量表評(píng)分(mRS評(píng)分)，評(píng)估患者的遠(yuǎn)期預(yù)后。

1.3 MRI檢查 對(duì)入組患者行頭部MRI掃描(包括T1、T2、DWI、FLAIR等序列)、三維時(shí)間飛躍法磁共振血管成像(3D TOF Magnetic Resonance Angiography，3D TOF MRA)、高分辨率磁共振 (high resolution magnetic resonance imaging，HRMRI)血管壁分析、動(dòng)脈自旋標(biāo)記技術(shù)(arterial spin labeling，ASL)、磁敏感成像(susceptibility weighted imaging，SWI)等檢查項(xiàng)目。腦梗死病灶大小定義為DWI所顯示腦梗死病灶面積最大層面的病灶直徑；根據(jù)Pullicino公式，梗死病灶體積=長(zhǎng)×寬×MRI掃面陽性層數(shù)×π/6，計(jì)算三次取平均值[5]。

1.4 CISS分型標(biāo)準(zhǔn) (1)大動(dòng)脈粥樣硬化(Large artery atherosclerosis，LAA)：①對(duì)于除了穿支動(dòng)脈區(qū)孤立梗死以外的其他任何類型梗死灶，有梗死病灶相對(duì)應(yīng)的顱內(nèi)或顱外大動(dòng)脈粥樣硬化證據(jù)(易損斑塊或狹窄≥50%)；②對(duì)于穿支動(dòng)脈區(qū)孤立梗死灶類型，以下情形也歸到此類：其高分辨率磁共振(HRMRI)提示載體動(dòng)脈有粥樣硬化斑塊或血管檢查(TCD、MRA、CTA 或DSA)提示任何程度的粥樣硬化性狹窄；③需排除心源性卒中；④排除其他可能的病因。(2)穿支動(dòng)脈疾病(Penetrating artery disease，PAD)：①與臨床癥狀相吻合的發(fā)生在穿支動(dòng)脈區(qū)的急性孤立梗死灶，不考慮梗死灶大??；②高分辨率磁共振(HRMRI)載體動(dòng)脈無粥樣硬化斑塊或血管檢查(TCD、MRA、CTA 或DSA)未發(fā)現(xiàn)任何程度狹窄；③同側(cè)近端顱內(nèi)或顱外動(dòng)脈有易損斑塊或>50%的狹窄，孤立穿支動(dòng)脈急性梗死灶歸類到不明原因(多病因)；④需排除心源性卒中；⑤排除其他可能的病因[6]。

1.5 近端孤立皮質(zhì)下梗死(proximal single subcortical infarction，pSSI)和遠(yuǎn)端孤立皮質(zhì)下梗死(distal single subcortical infarction，dSSI)的標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)病灶位置與動(dòng)脈主干(大腦中動(dòng)脈或基底動(dòng)脈)的相對(duì)關(guān)系，將pSSI定義為梗死病灶位于動(dòng)脈主干的穿支動(dòng)脈供血的近端區(qū)域，即延伸至主干分支處；dSSI定義為梗死病灶位于動(dòng)脈主干的穿支動(dòng)脈供血的遠(yuǎn)端區(qū)域，即未延伸至主干分支處[7]。

2 結(jié) 果

共連續(xù)入組78例患者，結(jié)合高分辨率磁共振，根據(jù)CISS分型標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分型，其中大動(dòng)脈粥樣硬化型46例(見圖1～圖6)，穿支動(dòng)脈型30例(見圖7～圖12)，心源性栓塞型1例，其他原因型1例。

2.1 不同卒中分型患者基線資料的比較 單因素分析顯示，大動(dòng)脈粥樣硬化型孤立皮質(zhì)下梗死患者中，高齡(P=0.002)、高血壓(P=0.019)患者的比例以及脂蛋白a(P=0.033)、糖化血紅蛋白(P=0.049)水平，均高于穿支動(dòng)脈型孤立皮質(zhì)下梗死患者，結(jié)果具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(見表1)。

2.2 不同卒中分型患者的多因素分析 多因素回歸分析顯示，年齡與大動(dòng)脈粥樣硬化型腦梗死患者孤立性皮質(zhì)下梗死的發(fā)生獨(dú)立相關(guān)(P=0.021)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(見表2)。

2.3 不同卒中分型患者影像學(xué)特點(diǎn)比較 大動(dòng)脈粥樣硬化型與穿支動(dòng)脈型孤立皮質(zhì)下梗死患者的病灶大小(P=0.685)及病灶體積(P=0.867)均無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(見表3)。

2.4 不同病因分型和病灶部位的關(guān)系 大動(dòng)脈粥樣硬化型與穿支動(dòng)脈型孤立皮質(zhì)下梗死患者，其病灶部位在兩組間無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(見表4)。

2.5 不同卒中分型患者預(yù)后的比較 大動(dòng)脈粥樣硬化型孤立皮質(zhì)下梗死的患者在起病早期(72 h)更容易出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)癥狀的進(jìn)展(P=0.003)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；而兩組的遠(yuǎn)期3 m臨床預(yù)后(mRS評(píng)分)無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(見表5)。

圖1 DWI提示左側(cè)放射冠急性腦梗死，其病灶直徑26.50 mm； 圖2 MRA提示左側(cè)大腦中動(dòng)脈M段閉塞； 圖3 HRMRI提示左側(cè)大腦中動(dòng)脈粥樣硬化斑塊，阻塞管腔，血管閉塞。根據(jù)CISS分型標(biāo)準(zhǔn)也歸類于大動(dòng)脈粥樣硬化型

圖4 DWI提示左側(cè)放射冠區(qū)孤立皮質(zhì)下梗死，位于左側(cè)大腦中動(dòng)脈穿支供血區(qū)，病灶直徑14.31 mm； 圖5 MRA未見左側(cè)大腦中動(dòng)脈狹窄； 圖6 HRMRI提示左側(cè)大腦中動(dòng)脈存在新月形動(dòng)脈粥樣硬化斑塊，并且阻塞穿支動(dòng)脈。根據(jù)CISS分型標(biāo)準(zhǔn)歸類于大動(dòng)脈粥樣硬化型

圖7 DWI提示右側(cè)基底節(jié)區(qū)孤立皮質(zhì)下梗死，病灶直徑12.75 mm； 圖8 MRA未見明顯異常； 圖9 HRMRI未發(fā)現(xiàn)載體動(dòng)脈粥樣硬化斑塊。根據(jù)CISS分型標(biāo)準(zhǔn)歸類于穿支動(dòng)脈疾病型

圖10 DWI提示左側(cè)基底節(jié)區(qū)孤立皮質(zhì)下梗死，病灶直徑37.73 mm； 圖11 MRA未提示血管狹窄； 圖12 HRMRI無載體動(dòng)脈粥樣硬化斑塊，可見其大腦中動(dòng)脈穿支動(dòng)脈存在動(dòng)脈粥樣硬化，內(nèi)膜增厚。該患者CTA排除顱外血管狹窄，根據(jù)CISS分型標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)歸類于穿支動(dòng)脈型

表1 不同卒中分型患者基線資料

表2 不同卒中分型患者的多因素分析

表3 不同卒中分型患者影像學(xué)特點(diǎn)

表4 不同病因分型和病灶部位的關(guān)系

表5 不同卒中分型患者的預(yù)后

3 討 論

孤立皮質(zhì)下梗死是缺血性腦卒中的一個(gè)重要類型，是指穿支動(dòng)脈供血區(qū)域的腦白質(zhì)深部的孤立梗死病灶，通常被認(rèn)為是由于小穿支動(dòng)脈動(dòng)脈病變所致，但近來研究發(fā)現(xiàn)，其病因也可以是大動(dòng)脈病變[2]。目前國際公認(rèn)的卒中分型方法為TOAST(Trial of Org 10 172 in acute stroke treatment)分型，根據(jù)TOAST分型標(biāo)準(zhǔn)，大動(dòng)脈粥樣硬化型腦梗死要求存在由于動(dòng)脈粥樣硬化所致的頸動(dòng)脈、大腦前動(dòng)脈、大腦中動(dòng)脈、大腦后動(dòng)脈、椎-基底動(dòng)脈的狹窄程度大于等于50%，而小血管閉塞型腦梗死則要求其病灶直徑小于15 mm[8]。因此，存在輕度(<50%)載體動(dòng)脈狹窄的SSIs，以及病灶直徑大于15 mm的SSIs，可能會(huì)分別被歸類為小血管疾病和隱源性卒中。近年來HRMRI的研究顯示，部分顱內(nèi)血管有輕度狹窄，甚至在MRA上沒有狹窄，但在HRMRI上有明顯的斑塊的血管，可以由于其分支閉塞導(dǎo)致SSIs，而且這些血管的病變與動(dòng)脈粥樣硬化有關(guān)，因此應(yīng)該被歸類為大動(dòng)脈粥樣硬化型[3]。CISS分型則不將血管狹窄程度或病灶大小作為卒中分型的標(biāo)準(zhǔn)，而是通過病因或發(fā)病機(jī)制對(duì)卒中進(jìn)行分型，并且提出了穿支動(dòng)脈疾病的概念，將動(dòng)脈粥樣硬化正式引入到穿支動(dòng)脈的病因診斷中。通過血管影像學(xué)，其將大動(dòng)脈粥樣硬化型腦梗死的發(fā)病機(jī)制區(qū)分為：(1)載體動(dòng)脈斑塊或血栓堵塞穿支動(dòng)脈；(2)動(dòng)脈到動(dòng)脈栓塞；(3)低灌注或栓子清除下降或混合型。根據(jù)動(dòng)脈粥樣硬化部位來區(qū)分大動(dòng)脈粥樣硬化型和穿支動(dòng)脈型腦梗死[6]。針對(duì)病灶直徑通常較小的孤立皮質(zhì)下梗死患者來說，這種分型標(biāo)準(zhǔn)可能能更加準(zhǔn)確的從病因?qū)W上對(duì)其進(jìn)行分型。HRMRI與傳統(tǒng)MRI相比，可以使幾毫米的動(dòng)脈壁可視化[9]，并能夠分析顱內(nèi)血管斑塊位置及性質(zhì)，從而比一般影像學(xué)手段如CT及超聲等更靈敏的發(fā)現(xiàn)血管病變，確認(rèn)孤立皮質(zhì)下梗死的責(zé)任血管，并更加準(zhǔn)確的對(duì)孤立皮質(zhì)下梗死進(jìn)行卒中分型。本研究通過HRMRI，對(duì)患者責(zé)任血管血管壁進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)孤立皮質(zhì)下梗死患者的CISS卒中分型，主要是以是大動(dòng)脈粥樣硬化型和穿支動(dòng)脈病變型，少量患者為心源性栓塞或其他類型。

本研究針對(duì)大動(dòng)脈粥樣硬化型和穿支動(dòng)脈型的孤立皮質(zhì)下梗死患者，進(jìn)行了相關(guān)危險(xiǎn)因素分析，并比較兩種類型孤立皮質(zhì)下梗死患者的預(yù)后。研究發(fā)現(xiàn)，在單因素分析中，大動(dòng)脈粥樣硬化型孤立皮質(zhì)下梗死的患者中，存在更多高齡及高血壓的患者，并且其脂蛋白a、糖化血紅蛋白水平均高于穿支動(dòng)脈型孤立皮質(zhì)下梗死患者。而多因素分析顯示，年齡是大動(dòng)脈粥樣硬化型孤立性皮質(zhì)下梗死的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。Choi等研究發(fā)現(xiàn)，載體動(dòng)脈病變導(dǎo)致的孤立皮質(zhì)下梗死與高齡和其他非顱內(nèi)血管的動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)[10]。這與我們的研究結(jié)果相符。以往研究發(fā)現(xiàn)，近端孤立皮質(zhì)下梗死(pSSI)和遠(yuǎn)端孤立皮質(zhì)下梗死(dSSI)的臨床特點(diǎn)及預(yù)后存在一定差異，通常pSSI的梗死體積較大，入院時(shí)NIHSS評(píng)分也較高，dSS 1 y內(nèi)復(fù)發(fā)或惡化風(fēng)險(xiǎn)較低，預(yù)后較好[11，12]。此外，有研究指出，大腦中動(dòng)脈(MCA)粥樣硬化更易導(dǎo)致孤立皮質(zhì)下梗死進(jìn)展或預(yù)后不佳[13，14]，但也有研究發(fā)現(xiàn)卒中進(jìn)展可能與梗死體積相關(guān)，而與是否存在MCA動(dòng)脈粥樣硬化無明顯關(guān)聯(lián)[15]。本研究主要是根據(jù)病變血管進(jìn)行分組研究，研究結(jié)果并未提示病灶大小及病灶體積在兩組間存在顯著差異，并且未提示大動(dòng)脈粥樣硬化型孤立皮質(zhì)下梗死患者更多是dSSI。我們發(fā)現(xiàn)大動(dòng)脈粥樣硬化型孤立皮質(zhì)下梗死的患者在起病早期(72 h)更容易出現(xiàn)臨床癥狀的進(jìn)展，即神經(jīng)系統(tǒng)癥狀的加重，而兩組的3 m臨床預(yù)后無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，從而提示發(fā)病72 h內(nèi)的卒中進(jìn)展可能與其病因及病變血管部位相關(guān)，大動(dòng)脈病變導(dǎo)致的孤立皮質(zhì)下梗死更容易表現(xiàn)為早期進(jìn)展型腦卒中。

本研究通過高分辨率磁共振血管壁成像，根據(jù)血管病變部位對(duì)孤立皮質(zhì)下梗死進(jìn)行了分型，能從病因上更準(zhǔn)確的將不同類型孤立皮質(zhì)下梗死進(jìn)行分組；并分析了不同卒中分型的相關(guān)危險(xiǎn)因素，結(jié)果顯示高齡是大動(dòng)脈粥樣硬化型孤立性皮質(zhì)下梗死的獨(dú)立危險(xiǎn)因素；大動(dòng)脈粥樣硬化型梗死患者早期更容易出現(xiàn)卒中進(jìn)展，但兩者的遠(yuǎn)期預(yù)后并沒有明顯的差異。該研究的結(jié)論對(duì)孤立皮質(zhì)下梗死患者的病因及早期進(jìn)展的預(yù)測(cè)有一定的臨床指導(dǎo)意義。但本研究為小樣本單中心研究，樣本量較少，研究結(jié)果存在一定的局限性。擴(kuò)充樣本量或進(jìn)行多中心研究，可能得出更準(zhǔn)確及更有意義的研究結(jié)果。