急性缺血性腦卒中FLAIR 高信號(hào)血管征與SWI突出血管征的影響因素及其相關(guān)性研究

陳妙玲，梁滿球，鄒玉堅(jiān)，肖利華，黃 翔，莫少芬，張轉(zhuǎn)南

廣東省東莞市人民醫(yī)院放射科，廣東 東莞523000

急性缺血性腦卒中（acute ischemic stroke，AIS）具有很高的致殘率、致死率，嚴(yán)重危害人類的生命健康［1］，早期診斷并治療至關(guān)重要。隨著MRI 技術(shù)的發(fā)展，神經(jīng)影像學(xué)在神經(jīng)病學(xué)，尤其是在腦血管疾病中起著重要作用。FLAIR 高信號(hào)血管征（hyperintense vessel sign，HVS）與SWI 突出血管征（prominent vessel sign，PVS）是AIS 患者重要的MRI 征象。目前，普遍認(rèn)為HVS、PVS 是由于血流動(dòng)力學(xué)及代謝改變引起的，HVS 是緩慢的側(cè)支血流表現(xiàn)，PVS 可反映AIS 低灌注區(qū)的血氧代謝［2-4］。研究顯示，HVS、PVS 有助于診斷腦血管狹窄或閉塞，評(píng)估腦組織灌注狀態(tài)，反映側(cè)支循環(huán)及缺血半暗帶等［2-8］，但HVS、PVS 對(duì)AIS 的病情判斷、治療決策及預(yù)后評(píng)估等方面的結(jié)論尚有爭(zhēng)議，原因可能與研究納入人群、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、治療方法不一致，以及HVS、PVS 存在一定的影響因素等有關(guān)。目前國(guó)內(nèi)外研究多是單一評(píng)估HVS 或PVS 的影響因素［9-11］，聯(lián)合評(píng)估兩者的影響因素及其相關(guān)性的研究報(bào)道較少［12-13］。因此，本研究主要探討單側(cè)大腦中動(dòng)脈（middle cerebral artery，MCA）供血區(qū)AIS患者HVS、PVS 的影響因素及其相關(guān)性，旨在為臨床診治提供一定的參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

連續(xù)納入2019 年6 月至2021 年7 月我院收治并確診為單側(cè)MCA 供血區(qū)的AIS 患者93 例，男76 例，女17 例；年齡26～79 歲，平均（54.5±11.4）歲。記錄患者的臨床、實(shí)驗(yàn)室檢查資料及基線美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院卒中量表（NIHSS）評(píng)分。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①發(fā)病3 d 內(nèi)完成MRI 檢查，檢查前未接受過(guò)溶栓或血管內(nèi)治療；②臨床資料完整，急性卒中ORG 10172 治療試驗(yàn)（Trial of ORG 10172 in Acute Stroke Treatment，TOAST）分型為大動(dòng)脈粥樣硬化型；③年齡18～80 歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：①雙側(cè)顱腦動(dòng)脈狹窄或閉塞；②雙側(cè)大腦半球或后循環(huán)AIS；③其他顱腦疾病，如陳舊性腦梗死、出血、腫瘤、血管畸形等；④圖像偽影嚴(yán)重者。本研究為回顧性研究，已獲得我院醫(yī)學(xué)研究倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 儀器與方法

采用Siemens Skyra Magnetom 3.0 T MRI 掃描儀。掃描序列及參數(shù)：軸位T1WI，TR 1 500 ms，TE 11 ms；軸位T2WI，TR 4 720 ms，TE 96 ms；軸位EPI DWI，TR 4 640 ms，TE 67 ms，b 值為0、1 000 s/mm2；冠狀位T2FLAIR，TR 9 000 ms，TE 84 ms；SWI，TR 28 ms，TE 20 ms，翻轉(zhuǎn)角15°；3D-TOF-MRA，TR 21 ms，TE 3.42 ms。

1.3 圖像評(píng)估

①HVS：在FLAIR 上沿腦梗死側(cè)大腦半球蛛網(wǎng)膜下腔、腦表面走行分布的蛇狀、線狀高信號(hào)影。參考改良Alberta 卒中項(xiàng)目早期CT 評(píng)分（Alberta Stroke Project Early CT Score，ASPECTS）［14］，將MCA 供血區(qū)分為M1～M6 段和島葉共7 個(gè)區(qū)域。在FLAIR 上每個(gè)區(qū)域出現(xiàn)HVS 計(jì)1 分，總分7 分。根據(jù)得分將HVS 分為4 級(jí)：0 級(jí)（無(wú)），0 分；Ⅰ級(jí)（輕度），1～2 分；Ⅱ級(jí)（中度），3～4 分；Ⅲ級(jí)（重度），5～7 分。②PVS：在SWI 上腦梗死側(cè)大腦半球出現(xiàn)較對(duì)側(cè)增多和/或增粗的低信號(hào)血管影。將MCA 供血區(qū)分為8 個(gè)區(qū)域［8］，分別為M1～M6 段、島葉及深部白質(zhì)區(qū)。在SWI MinIP 圖上每個(gè)區(qū)域出現(xiàn)PVS 計(jì)1 分，總分8 分。根據(jù)得分將PVS 分 為4 級(jí)：0 級(jí)（無(wú)），0 分；Ⅰ級(jí)（輕度），1～3 分；Ⅱ級(jí)（中度），4～6 分；Ⅲ級(jí)（重度），7～8 分。③DWI-ASPECT 評(píng)分：將MCA 供血區(qū)分為M1～M6 段、尾狀核、豆?fàn)詈?、?nèi)囊及島葉共10 個(gè)區(qū)域［15-16］。正?？偡种禐?0 分，DWI 上每個(gè)區(qū)域出現(xiàn)高信號(hào)則減1 分。④血管狹窄程度：參考指南［17］及結(jié)合本研究具體情況對(duì)血管狹窄程度分級(jí)，0 級(jí)，無(wú)狹窄；Ⅰ級(jí)（輕度狹窄），狹窄率＜50%；Ⅱ級(jí)（中重度狹窄），狹窄率50%～99%；Ⅲ級(jí)（閉塞），狹窄率為100%（圖1）。⑤血管狹窄部位：按解剖分為頸內(nèi)動(dòng)脈顱內(nèi)段、MCA M1 段（水平段）、MCA M2 段（腦島段）、MCA M3 段（島蓋段及其以后血管分支）。以上影像資料由2 位有經(jīng)驗(yàn)的神經(jīng)影像診斷醫(yī)師采用雙盲法評(píng)估，意見(jiàn)不一致時(shí)經(jīng)商議決定。

圖1 急性缺血性腦卒中患者腦血管MRA 圖像及顱腦MRI圖像 注：患者，男，33 歲。圖1a 為3D-TOF-MRA 圖像，示左側(cè)大腦中動(dòng)脈（MCA）M1 段閉塞（箭頭）；圖1b 為DWI 圖像（b=1 000 s/mm2），示左側(cè)MCA 供血區(qū)大面積急性腦梗死（箭頭），彌散加權(quán)成像Alberta 卒中項(xiàng)目早期CT 評(píng)分（DWI-ASPECT）評(píng)分為2 分；圖1c～1h 為T(mén)2 FLAIR 圖像，改良高信號(hào)血管征（箭頭）的ASPECT 評(píng)分為6 分；圖1i，1j 為SWI-MinIP 圖像，示改良突出血管征（箭頭）的ASPECT 評(píng)分為8 分

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

運(yùn)用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。HVS評(píng)分、PVS 評(píng)分與臨床變量之間的關(guān)系行Spearman相關(guān)性分析；采用Fisher 確切概率法分別比較HVS分級(jí)、PVS 分級(jí)與血管狹窄程度、狹窄部位的關(guān)系；HVS 評(píng)分與PVS 評(píng)分之間的相關(guān)性行Spearman 相關(guān)性分析。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 HVS 評(píng)分、PVS 評(píng)分與臨床資料的相關(guān)性（表1）

表1 AIS 患者HVS 評(píng)分、PVS 評(píng)分與臨床資料的Spearman 相關(guān)性分析

HVS 評(píng)分、PVS 評(píng)分均與基線NIHSS 評(píng)分呈正相關(guān)（r=0.377，0.490；均P＜0.001），與DWI-ASPECTS評(píng)分呈負(fù)相關(guān)（r=-0.543，-0.672；均P＜0.001）。HVS 評(píng)分、PVS 評(píng)分與其他變量均無(wú)明顯相關(guān)性（均P＞0.05）。

2.2 HVS 分級(jí)、PVS 分級(jí)與血管狹窄程度、狹窄部位之間的比較（表2，3）

表2 AIS 患者HVS 分級(jí)與血管狹窄程度、狹窄部位之間的關(guān)系 例

HVS 分級(jí)0 級(jí)10 例，Ⅰ級(jí)16 例，Ⅱ級(jí)27 例，Ⅲ級(jí)40 例。PVS 分級(jí)0 級(jí)12 例，Ⅰ級(jí)22 例，Ⅱ級(jí)37 例，Ⅲ級(jí)22 例。HVS 分級(jí)、PVS 分級(jí)與血管狹窄程度、狹窄部位呈線性相關(guān)，病變血管越靠近顱內(nèi)動(dòng)脈近心端、狹窄程度越重，HVS、PVS 越明顯。

2.3 HVS 評(píng)分與PVS 評(píng)分的相關(guān)關(guān)系

Spearman 相關(guān)性分析顯示，HVS 評(píng)分與PVS 評(píng)分呈明顯正相關(guān)（r=0.859，P＜0.001），兩者一致性較好（圖2）。

圖2 急性缺血性腦卒中患者高信號(hào)血管征（HVS）評(píng)分與突出血管征（PVS）評(píng)分的散點(diǎn)圖 注：HVS 評(píng)分與PVS 評(píng)分呈明顯正相關(guān)（r=0.859，P＜0.001）

3 討論

近年來(lái)，HVS 與PVS 表現(xiàn)及臨床意義已成為研究熱點(diǎn)。HVS、PVS 的發(fā)病機(jī)制尚未完全明確，目前普遍認(rèn)為FLAIR 上HVS 與血流動(dòng)力學(xué)異常、緩慢的軟腦膜側(cè)支血流有關(guān)［2］；PVS 是由于AIS 患者腦血流量減少，受累腦組織的氧攝取分?jǐn)?shù)升高，導(dǎo)致靜脈和毛細(xì)血管中的脫氧血紅蛋白增加、血流瘀滯及小靜脈容量增多、擴(kuò)張［3-4］。AIS 血流灌注降低引起了血流動(dòng)力學(xué)、血氧代謝的一系列改變，目前尚不清楚AIS患者HVS 與PVS 的出現(xiàn)是否具有一致性，現(xiàn)有研究也未同時(shí)評(píng)估HVS 與PVS 的影響因素［9-13］。因此，本研究旨在探討MCA 供血區(qū)HVS、PVS 的影響因素及其相關(guān)性。

表3 AIS 患者PVS 分級(jí)與血管狹窄程度、狹窄部位之間的關(guān)系 例

3.1 HVS、PVS 的影響因素

本研究顯示，HVS 分級(jí)、PVS 分級(jí)與腦血管狹窄程度及部位呈線性關(guān)聯(lián)，表明責(zé)任血管狹窄程度越明顯、越靠近顱內(nèi)動(dòng)脈近心端，相應(yīng)HVS、PVS 越明顯，與以往研究［9-11］一致。文獻(xiàn)報(bào)道，HVS 的顯示率受血流速度差異的影響，HVS 信號(hào)強(qiáng)度隨流速的增加而降低［18］；HVS、PVS 征象在腦血管溶栓或重建術(shù)后的減少或消失［9，19］，也反面說(shuō)明HVS、PVS 出現(xiàn)率與責(zé)任血管狹窄程度相關(guān)。最近Meta 分析顯示，血管重度狹窄或閉塞是HVS、PVS 形成的關(guān)鍵因素［2-3］。推測(cè)其機(jī)制可能是：顱內(nèi)較大動(dòng)脈嚴(yán)重狹窄或閉塞導(dǎo)致缺血區(qū)域血流量減少、流速降低，出現(xiàn)緩慢逆行血流，隨著腦血氧供需失衡，氧攝取分?jǐn)?shù)代償性升高，脫氧血紅蛋白/氧合血紅蛋白比率增加；另外缺血區(qū)的緩慢血流進(jìn)一步增強(qiáng)了脫氧血紅蛋白的濃度致磁敏感效應(yīng)，因此HVS、PVS 顯示明顯，尤其是責(zé)任血管越靠近近心端，血流速度降低越明顯，其支配供血區(qū)域影響范圍越大，腦組織低灌注范圍越大，導(dǎo)致HVS、PVS 顯示明顯［3，9］。當(dāng)顱內(nèi)動(dòng)脈屬于輕中度狹窄或遠(yuǎn)端細(xì)小分支血管時(shí)，短時(shí)間內(nèi)未引起局部血流動(dòng)力學(xué)、腦組織代謝的重大變化及廣泛的逆行血流形成，HVS、PVS 的顯示率低。

本研究將HVS 評(píng)分、PVS 評(píng)分分別與腦梗死體積半定量評(píng)價(jià)指標(biāo)DWI-ASPECTS 行相關(guān)性分析，結(jié)果顯示均呈負(fù)相關(guān)，說(shuō)明腦梗死范圍越大，HVS、PVS越顯著，與以往研究［9-11］相符；這是由于HVS、PVS 常見(jiàn)于嚴(yán)重狹窄或閉塞的近心端顱腦動(dòng)脈，造成腦組織灌注明顯減低，相應(yīng)腦梗死范圍越大。盧思言等［16］采用3 種HVS 評(píng)分方法，均顯示HVS 評(píng)分與腦梗死體積呈正相關(guān)。穆麗穎等［20］研究顯示，明顯PVS 提示DWI 上腦梗死體積增長(zhǎng)率較高。因此，HVS、PVS 對(duì)腦血管狹窄程度、部位及腦梗死范圍具有較高的診斷價(jià)值，特別是患者未行MRA、DWI 檢查、發(fā)現(xiàn)廣泛HVS、PVS 征象時(shí)，應(yīng)警惕顱內(nèi)動(dòng)脈明顯狹窄、腦組織缺血的可能。

NIHSS 評(píng)分是目前臨床上廣泛用于評(píng)估AIS 患者神經(jīng)功能缺損嚴(yán)重程度的指標(biāo)。本研究顯示，HVS評(píng)分、PVS 評(píng)分與基線NIHSS 評(píng)分呈正相關(guān)，提示HVS 評(píng)分、PVS 評(píng)分越高，患者神經(jīng)功能缺損癥狀越明顯，與文獻(xiàn)［3，12-13］報(bào)道一致；分析原因可能是HVS、PVS 越廣泛，血管狹窄程度越嚴(yán)重，越靠近顱腦動(dòng)脈近心端，腦梗死范圍越大，神經(jīng)功能缺損越嚴(yán)重，NIHSS 評(píng)分越高。本研究中HVS 評(píng)分、PVS 評(píng)分與患者的年齡、性別、血壓、血脂、血糖等臨床、實(shí)驗(yàn)室檢查變量之間無(wú)明顯相關(guān)性，與既往文獻(xiàn)［9，11］結(jié)果相符；推測(cè)原因可能是HVS、PVS 受多種因素影響，當(dāng)血流動(dòng)力學(xué)、血氧水平發(fā)生明顯變化時(shí)，才可能出現(xiàn)HVS、PVS。

3.2 HVS 與PVS 的相關(guān)性

胡現(xiàn)寧［12］通過(guò)分析MCA 供血區(qū)AIS 患者HVS與PVS 的相關(guān)性，以及聯(lián)合應(yīng)用HVS 與PVS 對(duì)患者預(yù)后的評(píng)估價(jià)值，發(fā)現(xiàn)HVS 與PVS 呈中度正相關(guān)，聯(lián)合應(yīng)用HVS、PVS 可提供診斷效能，且高評(píng)分HVS、PVS 可提示預(yù)后不良。常佩佩等［13］研究顯示，急性/亞急性腦梗死患者的HVS 與PVS 呈正相關(guān)，PVS 評(píng)分是影響HVS 評(píng)分的主要因素。HVS 范圍越大、局部腦缺氧越明顯、神經(jīng)功能障礙越嚴(yán)重。本研究中HVS 評(píng)分與PVS 評(píng)分呈明顯正相關(guān)，與以往研究［12-13］相似。

近年來(lái)學(xué)者們就HVS、PVS 對(duì)AIS 患者側(cè)支循環(huán)、缺血半暗帶和預(yù)后等方面的評(píng)價(jià)展開(kāi)了一系列研究，結(jié)論卻不一致，綜合文獻(xiàn)主要有以下幾個(gè)方面的觀點(diǎn)：①有研究表明HVS、PVS 高評(píng)分與側(cè)支循環(huán)不良、灌注缺損、較大的梗死范圍及預(yù)后較差相關(guān)［5-6］；②部分學(xué)者認(rèn)為廣泛HVS、PVS 預(yù)示著豐富的側(cè)支循環(huán)，可有效維持缺血半暗帶的灌注，限制缺血性損傷的進(jìn)展，腦梗死體積越小預(yù)后越好［7-8］；③有研究提出HVS、PVS 在不同條件下具有不同的預(yù)后意義［2-3］。造成上述研究結(jié)論差異的原因可能與納入患者的異質(zhì)性、檢查時(shí)間、圖像評(píng)估方法、預(yù)后評(píng)價(jià)指標(biāo)不一致等有關(guān)。最近，部分學(xué)者就不同側(cè)支循環(huán)狀態(tài)下HVS、PVS 對(duì)預(yù)后評(píng)估價(jià)值進(jìn)行探討，發(fā)現(xiàn)側(cè)支循環(huán)狀態(tài)是一個(gè)重要因素［21-22］。目前，HVS、PVS 是否代表有效側(cè)支循環(huán)或血流動(dòng)力學(xué)損傷仍存在爭(zhēng)議，且HVS、PVS 具有時(shí)間依賴性，與功能預(yù)后之間的關(guān)系隨時(shí)間而變化。筆者推測(cè)HVS、PVS 可能是一種代償機(jī)制，存在一定的閾值，在不同情況下分別代表有效側(cè)支循環(huán)或灌注缺損。目前，HVS 與PVS 的存在和消失的窗口期、兩者在時(shí)間空間分布上是否具有相關(guān)性等仍不清楚。未來(lái)，通過(guò)動(dòng)態(tài)隨訪的前瞻性研究可能有助于解決這一問(wèn)題。

本研究存在以下局限性：①為單中心、回顧性研究，可能存在選擇偏倚。②未對(duì)HVS、PVS 進(jìn)行動(dòng)態(tài)演變?cè)u(píng)估，未明確HVS、PVS 是否存在先后性或同步性等關(guān)系。③缺乏HVS、PVS 的定量評(píng)估方法。④缺乏與灌注成像、DSA 等的相關(guān)性研究。

綜上所述，HVS、PVS是AIS重要的影像學(xué)征象，可用于判斷顱內(nèi)動(dòng)脈嚴(yán)重狹窄或閉塞，與DWIASPECTS、基線NIHSS 評(píng)分有一定的相關(guān)性。HVS評(píng)分與PVS 評(píng)分具有較好的一致性，可能反映AIS期間不同但相互關(guān)聯(lián)的腦血流動(dòng)力學(xué)改變。然而，HVS、PVS 的臨床應(yīng)用價(jià)值仍有待多中心、大樣本、納入不同病因類型卒中患者采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的前瞻性、綜合研究進(jìn)一步證實(shí)。