青年顱內(nèi)動脈狹窄患者高分辨率磁共振血管壁成像的影像特征

梁佳，康慧斌，李葆青，隋濱濱

目的 探討青年大腦中動脈（middle cerebral artery，MCA）狹窄的高分辨率磁共振血管壁成像（high resolution magnetic resonance vessel wall imaging，HRMR-VWI）的影像表現(xiàn)，比較不同病因所致的青年MCA狹窄的臨床危險因素及影像特征。

方法 回顧性收集2017—2019年接受HRMR-VWI檢查并符合入組標準的青年（16～45歲）患者76例。記錄患者臨床資料，分析其HRMR-VWI影像表現(xiàn)。根據(jù)出院診斷將患者分為動脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）組及非AS組，比較不同病因所致MCA狹窄的影像特征，比較≤35歲患者與＞35～45歲患者的臨床危險因素及影像特征。

結(jié)果 AS組49例[（35.76±5.29）歲，女5例]，非AS組27例[（31.07±7.47）歲，女16例]。AS組女性比例低于非AS組（10.2% vs.59.3%，P＜0.001），吸煙患者比例（83.7% vs.14.8%，P＜0.001）、高脂血癥患者比例（63.3% vs.18.5%，P＜0.001）高于非AS組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。HRMR-VWI顯示AS組多為偏心性管壁增厚（44/49，89.8%），非AS組多為同心性管壁增厚（23/27，85.2%），組間差異存在統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.001），且兩組間最大管壁厚度差異存在統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.001）。＞35～45歲的患者高血壓比例高于≤35歲患者（54.3% vs.29.3%，P=0.027）。

結(jié)論 AS仍為中國青年人群MCA狹窄的常見病因；非動脈粥樣硬化性疾病的青年女性比例更高。AS與非動脈粥樣硬化性MCA狹窄的影像特征方面，管壁增厚方式及最大管壁厚度可以作為鑒別診斷的依據(jù)。

卒中是成人致死和致殘的首要原因，給家庭和社會帶來沉重的經(jīng)濟負擔(dān)。全球每年有200多萬青年人罹患缺血性卒中，在整體卒中人群中，10%～20%是青年患者[1-3]。顱內(nèi)動脈狹窄是缺血性卒中和TIA的主要原因，病因很多，除了最常見的顱內(nèi)動脈粥樣硬化性病變，還包括顱內(nèi)動脈夾層、中樞神經(jīng)系統(tǒng)血管炎、煙霧病、可逆性腦血管收縮綜合征等血管性疾病，繼而增加患者罹患卒中的風(fēng)險。不同病因造成的動脈狹窄，其治療方法及預(yù)后存在差別。早期明確青年人群顱內(nèi)動脈狹窄的病因，對合理選擇治療方法、預(yù)防卒中發(fā)生具有重要意義。

影像檢查在缺血性卒中的診斷、評估及治療策略的選擇中都具有重要的臨床價值。與傳統(tǒng)的影像學(xué)技術(shù)主要對血管腔進行評估不同，高分辨率磁共振血管壁成像（high resolution magnetic resonance vessel wall imaging，HRMR-VWI）可以清晰地顯示管壁結(jié)構(gòu)，明確病變位置及特征，在顱內(nèi)動脈狹窄患者的評估中具有很大潛力和應(yīng)用前景。本研究主要對青年大腦中動脈（middle cerebral artery，MCA）狹窄的HRMR-VWI影像進行分析，明確其影像學(xué)特征，結(jié)合臨床相關(guān)病史，總結(jié)不同病因所致青年MCA狹窄的影像學(xué)特點。

1 對象與方法

1.1 研究對象 回顧性連續(xù)納入2017年1月—2019年12月在首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院經(jīng)HRMR-VWI檢查并符合入組標準的MCA狹窄患者76例（其中10例未行增強檢查），對其病歷及影像資料進行分析。納入標準：①16～45歲；②經(jīng)影像證實存在MCA狹窄；③患者曾行HRMR-VWI檢查，圖像質(zhì)量達到評估要求；④住院患者，臨床資料完整，包括出院診斷及其他相關(guān)資料。排除標準：①發(fā)現(xiàn)明確的心源性栓塞證據(jù)，如1個月內(nèi)有心房顫動病史或近期心肌梗死病史，心電圖或動態(tài)心電圖證實有心房顫動，或超聲心動圖證實有房間隔缺損、左心房/室血栓；②顱外動脈狹窄程度＞50%；③經(jīng)DSA或臨床確診的煙霧病或煙霧病綜合征；④影像質(zhì)量不能滿足診斷；⑤MCA閉塞。

既往研究顯示，在35歲以上的人群中，傳統(tǒng)危險因素的患病率急劇上升[3]。因此，本研究進一步將患者分為≤35歲和35歲以上兩個亞組，比較兩組的臨床危險因素及影像特征。

1.2 臨床資料 收集患者的臨床相關(guān)資料（包括年齡、性別、吸煙史、高血壓、糖尿病、高脂血癥、高同型半胱氨酸血癥）。根據(jù)出院診斷將患者分為動脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）組與非AS組。非AS組包括以下疾?。孩僦袠猩窠?jīng)系統(tǒng)血管炎——臨床懷疑該病，且有組織學(xué)或血清學(xué)證據(jù)支持診斷，包括住院期間的腦活檢、腦脊液感染或系統(tǒng)性血管炎的陽性證據(jù)；②可逆性腦血管收縮綜合征——典型臨床表現(xiàn)（患者表現(xiàn)為一定誘因后典型的雷擊樣頭痛），隨訪中血管狹窄得到有效改善；③顱內(nèi)動脈夾層——具有典型的影像學(xué)征象，包括管徑偏心性狹窄伴外徑擴張、串珠征、壁內(nèi)血腫、雙腔征及內(nèi)膜瓣、夾層動脈瘤形成等，其中雙腔征及內(nèi)膜瓣為直接征象，可以作為診斷依據(jù)。AS組包括顱內(nèi)動脈粥樣硬化性病變，該病的臨床診斷要求為≥2個血管危險因素（高血壓、高脂血癥、糖尿病、肥胖、冠心病、男性年齡＞50歲、女性年齡＞60歲），同時臨床排除中樞神經(jīng)系統(tǒng)血管炎或可逆性腦血管收縮綜合征。

1.3 HR-MRI檢查 采用3.0T MR （Trio Tim，Siemens Healthcare，Erlangen，Germany；Discovery 750，GE Healthcare，Milwaukee，WI，USA及Ingenia CX，Philips Healthcare，Best，the Netherlands）設(shè)備，8通道頭線圈（Siemens/GE MR）及32通道頭線圈（Philips MR）。掃描序列包括三維時間飛躍法（3D TOF）MRA，HRMR-VWI序列包括3D T1SPACE/CUBE/VISTA、T2SPACE/CUBE/VISTA和PDWI，掃描參數(shù)：3D TOF MRA 重復(fù)時間（repetition time，TR）/回波時間（echo time，TE）20/3.2 ms，層厚0.8 mm，視野（field of view，F(xiàn)OV）24 cm×24 cm；3D T1WI TR/TE 800/20 ms，層厚0.6 mm，F(xiàn)OV 18 cm×18 cm；3D T2WI TR/TE 2000/195 ms，層厚0.6 mm，F(xiàn)OV 18 cm×18 cm；3D PDWI TR/TE 1500/43 ms，層厚0.6 mm，F(xiàn)OV 18 cm×18 cm。T1SPACE/CUBE/VISTA增強，采用釓噴酸雙葡胺注射液，按體重給藥，一次0.2 mL/kg（或0.1 mmol/kg），掃描參數(shù)及部位與T1平掃序列一致。

1.4 影像分析 將圖像導(dǎo)入專用的后處理工作站，應(yīng)用Vessel Explorer2軟件（清影華康公司，版本號0.9.1.1）進行分析。圖像評估由兩位接受過HRMR-VWI圖像分析培訓(xùn)的放射科醫(yī)師完成。先由一位評估者對圖像進行測量及分析，再由另一位高級別醫(yī)師重新進行評估及校正，意見不一致時經(jīng)兩者商量后決定。

圖像分析主要基于平掃3D T1WI圖像進行，將3D T1WI圖像沿垂直于MCA M1段長軸方向進行斜矢狀位多平面重建，圖像放大3倍。①病變累及部位及管壁增厚方式：將MCA橫斷面管壁分為4個象限，分別為上壁、下壁、腹側(cè)壁和背側(cè)壁。將管壁增厚方式分為同心性或偏心性，血管壁增厚病變累及血管壁一周，且增厚比較均勻，各管壁增厚厚度的最薄處≥50%最厚處，為同心性管壁增厚；反之為偏心性。②管腔狹窄程度：觀察斜矢狀位血管橫斷面圖像，選取病變MCA的最狹窄管腔層面（most narrowed lumen，MNL）和正常參考層面（與MCA狹窄處距離最近的近心端正常層面）。手動勾畫管腔及外管壁。軟件自動計算血管面積（vessel area，VA）、管腔面積（lumen area，LA）及最大管壁厚度。MCA狹窄程度應(yīng)用面積狹窄率評估，即狹窄率=（1-LAMNL/LA參考層面）×100%[4]。③MCA重構(gòu)方式：選取病變側(cè)MCA的MNL和正常參考層面。重構(gòu)指數(shù)（remodeling index，RI）的參考層面選擇為病變鄰近的遠心端正常管腔層面。計算公式：RI=VAMNL/VA參考層面。基于既往文獻定義，R I≥1.0 5為正性重構(gòu)（positive remodeling，PR），RI≤0.95為負性重構(gòu)（negative remodeling，NR），0.95＜RI＜1.05為非重構(gòu)[4]。④病變強化程度：對比T1WI增強前后圖像，評估病變強化程度。標準如下：0級，增強程度≤鄰近正常動脈管壁；1級，增強程度＞0級，但低于垂體漏斗；2級，增強程度≥垂體漏斗強化[5]。

2 結(jié)果

共76例患者符合入組標準，其中AS組49例，非AS組27例（20例中樞神經(jīng)系統(tǒng)血管炎，4例病因不明，2例顱內(nèi)動脈夾層，1例可逆性腦血管收縮綜合征），青年患者男性比例明顯高于女性。

AS組患者與非AS組患者相比，AS組女性比例低于非AS組（P＜0.001），平均年齡大于非AS組（P=0.006），吸煙者比例及高脂血癥患者比例高于非AS組（P＜0.001），差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，其他臨床相關(guān)資料差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（表1）。AS組有44例（89.8%）患者表現(xiàn)為偏心性管壁增厚，非AS組有23例（85.2%）患者表現(xiàn)為同心性管壁增厚，兩組管壁增厚方式差異有統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=42.061，P＜0.001），AS組與非AS組最大管壁厚度差異有統(tǒng)計學(xué)意義[（1.71±0.32）mmvs.（1.36±0.40）mm，P＜0.001]。兩組管腔重構(gòu)方式、強化程度和狹窄率差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（表2）。

表1 AS組與非AS組臨床資料比較Table 1 Comparison of clinical data between AS group and non-AS group

表2 AS組與非AS組影像學(xué)資料比較Table 2 Comparison of imaging data between AS group and non-AS group

≤35歲組患者與＞35～45歲組患者相比，≤35歲組高血壓患者比例更低[29.3%（12/41）vs.54.3%（19/35），P=0.027]，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（表3）。兩組間管壁增厚方式、管腔重構(gòu)方式、強化程度、狹窄率和管腔重構(gòu)系數(shù)差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（表4）。

表3 ≤35歲與＞35～45歲患者臨床資料比較Table 3 Comparison of clinical data between patients≤35 years old and ＞35-45 years old

AS組患者偏心性管壁增厚影像圖見圖1，非AS組中樞神經(jīng)系統(tǒng)血管炎患者同心性管壁增厚影像圖見圖2。

圖1 顱內(nèi)動脈粥樣硬化患者影像檢查結(jié)果Figure 1 Imaging results of the patient with intracranial atherosclerotic disease

圖2 中樞神經(jīng)系統(tǒng)血管炎患者影像檢查結(jié)果Figure 2 Imaging results of the patient with central nervous system vasculitis

3 討論

近些年，青年人缺血性卒中的發(fā)病率顯著增加，歐洲有項報道稱，在＜55歲的卒中患者中，顱內(nèi)動脈粥樣硬化性病變的發(fā)病率要高于頸動脈的顱外段[6]。40%～70%的顱內(nèi)動脈粥樣硬化性病變位于MCA[7]。早發(fā)動脈粥樣硬化性病變及傳統(tǒng)的血管病危險因素在青年卒中中仍然是最常見的[3，8-9]；吸煙與青年卒中風(fēng)險間存在強烈的劑量－反應(yīng)關(guān)系[9-10]；既往研究結(jié)果顯示，與35歲以下人群相比，35歲及以上人群中血管風(fēng)險因素的增加更為明顯[11-12]。本研究結(jié)果顯示，動脈粥樣硬化性病變?nèi)詾橹袊嗄耆巳猴B內(nèi)MCA狹窄的常見病因，且動脈粥樣硬化性病變患者吸煙比例及高脂血癥患病比例明顯高于非動脈粥樣硬化性病變患者，說明吸煙及高脂血癥可能與青年早發(fā)動脈粥樣硬化性病變存在相關(guān)性。

本研究顯示青年女性非動脈粥樣硬化性MCA狹窄較男性更多見，這與既往研究結(jié)果一致[12-13]，這些差異可能與女性特有的風(fēng)險因素和原因有關(guān)，例如口服避孕藥、妊娠和產(chǎn)褥期以及女性偏頭痛和自身免疫性疾病的發(fā)病率較高。

Kim等[14]研究發(fā)現(xiàn)，Hcy水平與AS有關(guān)系，可以作為AS與非AS的獨立鑒別指標。本研究中AS組高同型半胱氨酸血癥患者比例明顯高于非AS組，但差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義。本研究入組患者年齡≤45歲，與既往研究相比患者平均年齡小，可能會對結(jié)果造成影響，同時入組例數(shù)較少也會對結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。

青年顱內(nèi)動脈狹窄的病因復(fù)雜，管壁成像技術(shù)可以為臨床提供更多病變特征相關(guān)影像信息，幫助臨床進行鑒別診斷和病變評估。本研究中，AS組與非AS組管壁增厚方式的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，可以作為鑒別兩種疾病的依據(jù)，這與Swartz等[15]的研究結(jié)果一致。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)AS組患者的最大管壁厚度大于非AS組患者，可能是由于大部分AS組患者的血管壁呈偏心增厚，因此血管壁的最大厚度大于非AS組患者血管壁的最大厚度。

有研究表明，管壁的強化方式被證明可以用來鑒別動脈狹窄的病因，AS斑塊的強化可能與新生血管形成及內(nèi)皮細胞通透性增加有關(guān)，強化方式多樣，可以表現(xiàn)為局灶性或彌漫性強化[14，16]。中樞神經(jīng)系統(tǒng)血管炎的管壁強化多表現(xiàn)為彌漫性強化，強化機制可能與血管內(nèi)皮細胞通透性增加以及對比劑通過管腔滲漏到動脈管壁有關(guān)，而新生的小滋養(yǎng)血管被認為是對比劑滲漏的原因[17]。Mossa-Basha等[16]的研究發(fā)現(xiàn)可逆性腦血管收縮綜合征不存在炎性反應(yīng)的組織病理學(xué)表現(xiàn)，一般不強化，可作為顱內(nèi)動脈粥樣硬化性病變與中樞神經(jīng)系統(tǒng)血管炎的鑒別點。現(xiàn)有研究缺乏對病變強化程度的分析，本研究顯示AS組與非AS組強化程度差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.112），且1例經(jīng)臨床證實為可逆性腦血管收縮綜合征的患者，增強后可看到管壁輕度強化，因此強化程度并不能作為鑒別診斷的依據(jù)。這可能是由于病變的強化程度與病變發(fā)展時期有關(guān)，不同時期病灶的強化程度不同。

本研究中，≤35歲的患者與＞35～45歲的患者在高血壓方面的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.027），這與之前的研究結(jié)果一致[3，18]。此外，有研究表明，35歲以下患者更常表現(xiàn)為向心性管壁增厚，且同心性管壁增厚均表現(xiàn)為管腔收縮性重構(gòu)[12]。本研究中兩組患者在血管影像學(xué)改變方面的差異并無統(tǒng)計學(xué)意義，可能是由于先前的研究中年輕患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)血管炎比例更高，HRMR-VWI 上同心性管壁增厚常被認為是中樞神經(jīng)系統(tǒng)血管炎的特征，而本研究中兩組患者比例差異并無統(tǒng)計學(xué)意義。

4 結(jié)論

綜上所述，盡管顱內(nèi)HR M R-V W I有很多優(yōu)勢，但其成像特點與病理的相關(guān)性尚未明確。本研究的局限性主要有以下方面：①本研究數(shù)據(jù)來自3臺不同的機器，因此在進行參數(shù)分析時，可能會對結(jié)果產(chǎn)生偏倚；②本研究沒有隨訪檢查圖像，隨訪檢查對部分病例的鑒別診斷有意義，可能會影響部分病例的診斷。今后需要前瞻性納入更多的病例，并且設(shè)置隨訪研究，使結(jié)果更精確可靠。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突。