MRI評價腦卒中伴T2DM患者頸動脈粥樣硬化斑塊的研究

周 悅，齊恩林，呂士英，姜立杰*

1.衡水市人民醫(yī)院影像中心，河北衡水 053000；2.衡水市人民醫(yī)院超聲科，河北衡水 053000；3.石家莊市人民醫(yī)院影像科，河北石家莊 050000

頸動脈粥樣硬化作為腦卒中發(fā)病的重要原因，臨床可以借助血管成像技術(shù)對管腔狹窄程度進(jìn)行測量，進(jìn)而評估動脈粥樣硬化的嚴(yán)重程度[1]。在眾多引起動脈粥樣硬化的因素中，糖尿病是其中不容忽視的一項(xiàng)，研究表明，心腦血管疾病的發(fā)生率與糖尿病存在密切聯(lián)系[2,3]。動脈粥樣硬化的發(fā)病基礎(chǔ)是動脈粥樣硬化斑塊的形成，在斑塊形成初期，病灶處血管壁呈正性重構(gòu)狀態(tài)，管腔狹窄程度不明顯，靠傳統(tǒng)超聲檢查對頸動脈狹窄的檢出率低[4]。近年來，隨著對動脈粥樣硬化斑塊表面及內(nèi)部形態(tài)及斑塊內(nèi)負(fù)荷的深入研究，發(fā)現(xiàn)其才是導(dǎo)致腦卒中等血管病的關(guān)鍵，而有效的檢查手段才能顯示出與上述因素相關(guān)的信息，為臨床治療方式的選擇提供依據(jù)[5,6]。磁共振成像(MRI)是一種無創(chuàng)、分辨率高的檢查技術(shù)，其中的多參數(shù)多序列模式，能對頸動脈斑塊的位置、形態(tài)、厚度及狹窄程度進(jìn)行定量評價，還能實(shí)時顯示各序列下斑塊內(nèi)部的信號特點(diǎn)，準(zhǔn)確地評估頸動脈斑塊負(fù)荷，且具有較高的準(zhǔn)確性、可信度[7]。此外，MRI中T1WI、T2WI、TOF和PDWI等掃描序列能夠顯示脂質(zhì)核心，增強(qiáng)MRI掃描還能清晰顯示斑塊內(nèi)新生血管的形成情況，進(jìn)而對斑塊的穩(wěn)定性進(jìn)行評價[8,9]。本研究納入腦卒中伴2型糖尿病(T2DM)患者，利用MRI檢查，比較兩組頸動脈斑塊MRI分型的差異，旨在分析MRI成像對腦卒中伴T2DM患者頸動脈粥樣硬化斑塊的診斷價值，為臨床T2DM患者頸動脈粥樣硬化斑塊的診斷提供新的思路。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018年1月至2021年10月衡水市人民醫(yī)院收治的腦卒中伴T2DM患者81例(94個頸動脈斑塊)為觀察組，腦卒中不伴T2DM患者90例(103個頸動脈斑塊)為對照組，兩組患者性別、年齡、吸煙及高血壓比例比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。本次研究獲得醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。納入標(biāo)準(zhǔn)：腦卒中診斷符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南2010》[10]中的標(biāo)準(zhǔn)，T2DM診斷符合《中國2型糖尿病防治指南(2017年版)》[11]中的標(biāo)準(zhǔn)；均接受MRI檢查；患者及家屬知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：有肝、腎等重要臟器疾病及頸內(nèi)動脈治療史患者。

1.2 方法

MRI檢查：使用3.0 T西門子verio MRI及3.0T16通道頸動脈線圈對患者行雙側(cè)頸部血管檢查，掃描范圍包括頸總動脈、分叉處、頸內(nèi)動脈起始部。分別采集：3D-TOF，重復(fù)時間20 ms，NEX為1，層厚1.0 mm，回波時間3.69 ms，翻轉(zhuǎn)角25°，掃描時間2 min 59 s，掃描野21 cm；黑血T1WI橫斷面，層厚2.0 mm，NEX為2，重復(fù)時間600 ms，回波時間10 ms，翻轉(zhuǎn)角120°，掃描時間308 s，掃描野18 cm。由兩名資深的影像學(xué)專家獨(dú)立完成目標(biāo)血管的數(shù)據(jù)處理結(jié)果，應(yīng)用MRI-PlaqueView血管斑塊成像診斷分析系統(tǒng)，對斑塊成分進(jìn)行定性定量分析，最后綜合兩位專家的診斷結(jié)果，若有不一致的結(jié)果出現(xiàn)，再請第三位專家共同商討得出結(jié)論。最終獲得總體積(TVA)、血管管腔面積(LA)、管壁面積(WA)、管壁標(biāo)準(zhǔn)化指數(shù)(NWI)，NWI =WA/TVA[13]。

標(biāo)準(zhǔn)：應(yīng)用改良型美國心臟病協(xié)會(AHA)標(biāo)準(zhǔn)判定斑塊分型。Ⅰ～Ⅱ型斑塊特點(diǎn)：管壁未異常增厚，與正常值相近，并且鈣化不明顯；Ⅲ型斑塊：斑塊內(nèi)膜伴有少量偏心性斑塊(無鈣化情況)；Ⅳ～Ⅴ型斑塊特點(diǎn)：斑塊具有較為明顯的壞死脂質(zhì)核心，斑塊伴少量鈣化；Ⅵ型斑塊特點(diǎn)：斑塊伴有血栓或出血；Ⅶ型斑塊特點(diǎn)：斑塊出現(xiàn)鈣化；Ⅷ型斑塊特點(diǎn)：纖維斑塊伴有少量鈣化，且具有無脂質(zhì)核心特點(diǎn)。頸動脈狹窄情況判定：重度狹窄為狹窄程度≥70%，中度狹窄為狹窄程度在50%～69%之間，輕度狹窄為狹窄率≤49%[12]。

實(shí)驗(yàn)室檢查：采集患者靜脈血4 mL，利用ELISA法測定hs-CRP水平。同型半胱氨酸(HCY)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高脂血癥(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)水平的檢測在日立7600自動生化分析儀上進(jìn)行。采集靜脈血，將其與枸櫞酸鈉抗凝劑以9∶1的比例混勻，離心后取血漿，使用Clauss凝固法檢測纖維蛋白原(fibrinogen，F(xiàn)ib)水平，所用儀器為日立7600自動生化分析儀。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 兩組患者頸動脈斑塊MRI分型比較

頸動脈斑塊MRI分型Ⅲ型、Ⅳ～Ⅴ型、Ⅵ型比例，觀察組和對照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組患者頸動脈斑塊MRI改良AHA分型比較

2.2 兩組患者頸動脈MRI參數(shù)比較

觀察組MRI參數(shù)TVA、WA和NWI明顯高于對照組(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者頸動脈MRI參數(shù)比較

2.3 兩組頸動脈狹窄程度比較

觀察組頸動脈狹窄程度明顯高于對照組(P<0.05)。見表3。

表3 兩組頸動脈狹窄程度比較

2.4 兩組患者實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較

觀察組Fib明顯高于對照組(P<0.05)。見表4。

表4 兩組患者實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較

2.5 頸動脈狹窄程度與MRI定量參數(shù)、實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)相關(guān)性分析

相關(guān)分析顯示：頸動脈狹窄程度與TVA、WA、Fib呈正相關(guān)(r=0.387、0.687和0.436，P<0.05)，其中頸動脈狹窄程度與WA相關(guān)性更好，其余未見明顯相關(guān)性。見圖1。

3 討論

機(jī)體內(nèi)的氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)可誘發(fā)動脈粥樣硬化斑塊的發(fā)生，長期高血糖一定程度上可加速動脈粥樣硬化斑塊的形成。研究表明[14]，T2DM可誘發(fā)腦卒中，如果T2DM伴有高血壓或是高齡，其血管內(nèi)膜受損更加嚴(yán)重，彈性也降低，血管壁剪切力也會增加，引起IMT增厚。

本研究MRI檢查結(jié)果顯示：觀察組頸動脈斑塊MRI分型Ⅳ～Ⅴ型、Ⅵ型比例較對照組高，而Ⅲ型則相反。在各分型中，Ⅲ型斑塊屬于向進(jìn)展期過渡的一種類型，此類型斑塊較為穩(wěn)定；而MRI顯示出的Ⅳ～V型和Ⅵ型斑塊屬于“復(fù)雜易損斑塊”，成分較為復(fù)雜。本研究結(jié)果說明MRI分型中Ⅳ～V型和Ⅵ型斑塊與腦卒中伴T2DM患者頸動脈粥樣硬化的發(fā)病密切相關(guān)，證明了MRI具有判斷斑塊的性質(zhì)和穩(wěn)定性的作用，可用于預(yù)測動脈粥樣硬化的發(fā)生。MRI可多參數(shù)、多平面成像，對軟組織具有較高分辨能力，在血管成像及動脈粥樣斑塊顯像方面有較大優(yōu)勢，能夠較好地分析斑塊內(nèi)結(jié)構(gòu)和成分。結(jié)合本研究結(jié)果，MRI在顯示頸動脈粥樣硬化斑塊的脂質(zhì)核心、纖維帽、出血成分等方面具有優(yōu)勢，能通過比較腦卒中伴T2DM患者及不伴有T2DM患者兩組頸動脈斑塊MRI分型等差異，預(yù)測頸動脈斑塊的嚴(yán)重程度。

動脈粥樣硬化斑塊內(nèi)部具有出血、間雜纖維化或鈣化現(xiàn)象，MRI征象上具有多種混雜信號，在T1WI、T2WI、PDWI和3D-TOF序列上呈現(xiàn)高信號。由于鈣化在T1WI、T2WI和PDWI上具有較低信號，脂質(zhì)成分呈現(xiàn)高信號，MRI能將上述兩種成分區(qū)分開，還能顯示鈣化斑塊內(nèi)部脂質(zhì)成分，對評估斑塊穩(wěn)定性具有重要意義,但纖維化信號強(qiáng)度的變化沒有規(guī)律[15]。

本研究使用MRI定量分析方法，通過獲得的WA和NWI可反映斑塊負(fù)荷。根據(jù)血管重塑理論，病變早期只有局部血管擴(kuò)張，管腔狹窄程度不太明顯，隨著病情進(jìn)一步發(fā)展，血管擴(kuò)張程度增加，管腔明顯變窄且負(fù)荷增加，若此時機(jī)體伴有炎癥反應(yīng)也會進(jìn)一步加重管腔狹窄程度[16,17]。觀察組WA、TVA和NWI值明顯高于對照組(P<0.05)，提示觀察組患者管壁發(fā)生了明顯重塑。值得注意的是，早期動脈粥樣硬化出現(xiàn)時，斑塊通常不會對血流產(chǎn)生影響，隨著病變進(jìn)展，管腔首先會代償性增加以維持一定的有效面積，隨著疾病的不斷發(fā)展，管腔會逐漸變窄，當(dāng)斑塊占管腔面積的近40%后，管腔狹窄速度變快，血流受阻明顯，相應(yīng)器官缺血情況較為顯著?？梢?，若在疾病早期只關(guān)注管腔狹窄程度是不全面的。而TVA、WA、NWI的增加就能夠反映管腔的狹窄程度，MRI無需造影劑輔助組織回聲及增強(qiáng)血流對比，改善了管壁與管腔的分辨率，能夠更加清晰顯示管腔和管壁輪廓，提高影像質(zhì)量，特別是能夠襯托出粥樣硬化斑塊的大小及范圍，為判斷斑塊形成提供幫助，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對動脈斑塊的量化分析，T1WI可作為評估斑塊穩(wěn)定性的重要序列，纖維帽在T1WI為等高信號，壓脂T2WI為高信號；斑塊由于炎性細(xì)胞浸潤及新生血管形成亦可顯示強(qiáng)化，上述信號也可看作斑塊穩(wěn)定性的間接征象，綜上，MRI對于腦卒中伴T2DM患者動脈粥樣病變的診斷具有重要意義。

本研究結(jié)果顯示：觀察組Fib水平明顯高于對照組(P<0.05)，頸動脈狹窄程度也較后者嚴(yán)重。頸動脈狹窄程度與TVA、WA、Fib呈正相關(guān)。由于Fib易重復(fù)測量，故是用于評估斑塊負(fù)荷的重要指標(biāo)[18]。本研究中，沒有單純用動脈狹窄程度作為動脈硬化的危險因素，如前所述，動脈狹窄程度在不同時期表現(xiàn)不同，在早期變化不明顯，使用常規(guī)手段檢測不出。在本次研究中，利用MRI結(jié)果中的血管壁顯像特征對頸動脈斑塊的特征進(jìn)行分析，MRI檢查中運(yùn)用到頸動脈血管壁成像與定量分析的可行性黑血技術(shù)，能對動脈管壁結(jié)構(gòu)圖像進(jìn)行有效顯示，鑒別斑塊性質(zhì)。MRI技術(shù)安全無創(chuàng)且不需對比劑，也利于篩查動脈粥樣硬化斑塊產(chǎn)生早期的患者。有學(xué)者利用MRI評估了動脈的血管形態(tài)學(xué)特征，發(fā)現(xiàn)MRI中黑血序列可對頸動脈粥樣硬化病變進(jìn)行評估，結(jié)果較可靠，對頸動脈血管壁進(jìn)行MRI定量測定具有可行性[19]。

借助MRI分析動脈管壁變化情況的過程中，涉及多種圖像后處理技術(shù)。有研究指出[20]，以往使用超聲檢查可對斑塊易損性進(jìn)行評估，斑塊易損性對動脈粥樣硬化患者病情程度具有一定影響，斑塊易損性能反映斑塊表面形態(tài)、斑塊負(fù)荷及管腔狹窄率，但超聲檢查在斑塊內(nèi)部成分的確定方面缺乏靈敏性。針對腦卒中伴T2DM這一人群，及時跟蹤動脈粥樣硬化斑塊的變化對于臨床改善患者預(yù)后具有很重大的意義。MRI可定量、定性分析斑塊的組分及特點(diǎn)。國內(nèi)有關(guān)這方面的研究比較少。本研究用MRI定量評價，通過不同序列信號鑒別斑塊內(nèi)性質(zhì)，更準(zhǔn)確地了解斑塊構(gòu)成信息，為臨床預(yù)測不良腦血管事件提供依據(jù)。本研究未進(jìn)行后期的隨訪與復(fù)查，有待進(jìn)一步研究。

綜上所述，MRI在斑塊成分分析、頸動脈血管壁定量測量方面有較好的應(yīng)用價值，特別是應(yīng)用于腦卒中伴T2DM患者頸動脈粥樣硬化程度較重時。