高分辨率磁共振成像在颅内动脉粥样硬化中的应用进展

张晴晴 姜兴岳

【摘要】  缺血性脑卒中为临床常见疾病，在我国死亡病因中居首位，且患病率逐年升高。颅内动脉粥样硬化是缺血性脑卒中的诱因之一，利用影像学技术评估颅内动脉粥样硬化十分重要。高分辨率磁共振成像是颅内动脉粥样硬化的常用诊断方式，能清晰显示出血管壁，观察硬化斑块的成分，在病因分型、预后效果评估、卒中风险评估、疾病鉴别中具有显著效果。

【关键词】  高分辨率磁共振成像；颅内动脉粥样硬化；缺血性脑卒中

中图分类号  R743.3    文献标识码  A    文章编号  1671-0223（2024）05--03

脑缺血性疾病是一组由多种原因导致大脑、小脑或脑干局部或多部位供血不足，从而引起相应神经系统症状的疾病，为临床常见的脑血管系统疾病。颅内动脉粥样硬化是脑缺血性疾病的主要病理基础，研究数据表明，因颅内动脉粥样硬化引起的缺血性脑卒中约占46%[1]。颅内动脉粥样硬化因粥样硬化斑块不稳定性、血流动力学低灌注引起脑缺血性疾病。颅内动脉粥样硬化多发于中老年人，在血压变化、动脉狭窄、血管痉挛、椎-基底动脉狭窄等作用下，均可造成血液瘀滞，影响微循环，诱发疾病[2]。颅内动脉粥样硬化患者在急性发作时需及时诊断并给予有效治疗。磁共振成像为临床常见影像学技术，广泛应用于颅内动脉粥样硬化的诊断，具有显著价值。高分辨率磁共振血管壁成像能够直观显示颅内动脉管壁的结构，明确动脉粥样硬化斑块管腔情况，被视为颅内动脉粥样硬化的有效诊断方法[3]。肖太星等[4]研究证实，高分辨率磁共振血管壁成像在缺血性腦卒中的诊断价值显著，可明确颅内动脉管壁结构、斑块形态，对疾病诊治、病情评估具有重要意义。现对高分辨率磁共振成像在颅内动脉粥样硬化中的应用进展作一综述。

1  缺血性脑卒中的疾病分型

缺血性脑卒中依据病因学进行分型，包括心源性栓塞、小动脉闭塞、大动脉粥样硬化、其他明确病因、不明原因，其中大动脉粥样硬化可分为小动脉栓塞与载体动脉堵塞穿支、动脉-动脉栓塞、低灌注/栓子清除率降低、颅内血管的侧支循环狭窄。

1.1  小动脉栓塞与载体动脉堵塞穿支

穿支动脉粥样硬化性疾病于1989年被提出。Kwan等[5]依据发病机制对穿支动脉梗死进行分型，包括穿支动脉粥样硬化性疾病、腔隙性梗死，均与大动脉粥样硬化存在相关性，但其发病机制尚未明确。Liao等[6]采用高分辨率磁共振成像对腔隙性梗死、穿支动脉粥样硬化性疾病患者进行检查发现，穿支动脉粥样硬化性疾病组患者斑块数量多于腔隙性梗死组，尽管两组患者均有偏心斑块分布，但穿支动脉粥样硬化性疾病的斑块负荷更高、斑块面积更大；另外，对病变血管壁形态进行评估发现，与腔隙性梗死组患者相比，穿支动脉粥样硬化性疾病组管腔面积更小，病变血管壁更厚，且狭窄的严重程度更高[7]。多数穿支动脉粥样硬化性疾病患者有负性重构表现，腔隙性梗死患者多为正性重构。由此可见，疑似小血管闭塞性脑梗死患者可实施高分辨率磁共振成像扫描，鉴别诊断穿支动脉梗死亚型。目前，缺血性脑卒中与穿支动脉病变间的高分辨率磁共振成像表现相关性的研究较少，还需进一步研究。

1.2  动脉-动脉栓塞

动脉-动脉栓塞性缺血性脑卒中是指颅内近端动脉或颈动脉的动脉粥样硬化斑块出现破裂，产生血栓，导致远端血管堵塞，从而产生缺血性脑卒中，多伴随梗死灶内出血，约占30%。研究指出[8]，动脉-动脉栓塞与易损斑块存在相关性。有学者调查缺血性脑卒中患者的斑块发现，多发性梗死患者的斑块表面不规则、斑块正性重构发生率明显高于单发性梗死[9]。与非动脉-动脉栓塞患者相比，动脉-动脉栓塞患者的增强斑块更多。但也有学者表示，高分辨率磁共振成像诊断中T1加权序列上高信号强度斑块的动脉-动脉栓塞发生率更高。

1.3  低灌注/栓子清除率降低

缺血性脑卒中的评估指标包括血管狭窄、斑块特征，其中斑块特征更为有效，而颅内动脉粥样硬化斑块是脑低灌注与血管狭窄间的纽带。有学者选取71例缺血性脑卒中患者进行研究，使用高分辨率磁共振成像评估斑块，结果可见，与无低灌注组相比，低灌注组患者的斑块长度更长，而偏心指数与偏心斑块发生率更低[10]。偏心斑块是动脉粥样硬化血管为了维持远端血管区域的血液供应而产生的保护机制，也可能是血管向粥样硬化发展的功能失调或不规则形态阶段，低灌注区发生率更高。另外，血流阻力会随着斑块长度的延长而增大，脑血流量下降。因此，颅内动脉粥样硬化患者经高分辨率磁共振成像诊断，低灌注区域新标志是斑块长度、斑块偏心率，且对于急性脑血管患者，低灌注状态是病情加重的危险信号。

有学者提出，采用高分辨率磁共振成像仪和动态磁化率对比增强灌注加权成像联合诊断大脑中动脉狭窄患者，结果可见，动脉斑块增强的等级不同，平均通过时间也存在差异，斑块增强信号越强，血流平均通过时间越短[11]。

1.4  颅内血管的侧支循环狭窄

责任血管发生血流动力学障碍时，脑侧支循环能稳定病变区域的脑血流量，从而保护缺血半暗带，促使脑组织缺血坏死面积减少，达到大血管再通的目的。深层微小流动空隙即高分辨率磁共振可见闭塞大脑中动脉有3个及以上流动空隙。有学者提出，轻度狭窄患者深度微小流动空隙发生率高于1.4%，而中度狭窄、重度狭窄发生率分别为12.8%、40.6%，血管闭塞发生率为50.7%，表明深层微小流动空隙与闭塞性大脑中动脉疾病或重度狭窄显著相关[12]。该研究也指出，与无症状患者相比，大脑重度闭塞或狭窄患者的深层微小流动空隙发生率更高。

2  预测脑卒中发生

颅内动脉粥样硬化是缺血性脑卒中的主要病因，与无症状斑块相比，有症状斑块的血管壁面积、斑块体积、斑块负荷更大，重构指数更高，狭窄率更低，实施高分辨率磁共振成像诊断可见，斑块增强信号增多，早期评估斑块风险对疾病的防治具有重要意义。多数学者提出，应用高分辨率磁共振成像诊断缺血性脑卒中，观察其斑块特征能预测缺血性脑卒中的斑块表现。有学者表示，血管狭窄程度、最小管腔面积、斑块负荷联合能鉴别诊断易损斑块，且缺血性脑卒中的最佳预测组合为最小管腔面积≤2.0mm2、斑块负荷≥77%、血管狭窄≥50%[13]。也有学者基于大脑中动脉狭窄患者的高分辨率磁共振成像诊断提出症状斑块评分模型，并依据偏心斑块、斑块长度、狭窄管壁面积、狭窄管腔面积建立症状斑块评分模型，结果显示，典型症状性斑块的症状斑块评分≥2.79，当评分低于2.79表示无症状斑块，表明大脑中动脉形态定量分析能准确、独立地区分斑块类型[14]。另外，症状斑块评分模型的预测能力良好，能有效检测斑块的治疗效果。

3  评估缺血性脑卒中的复发风险

调查显示，我国缺血性脑卒中的复发率较高，为10%～50%，而复发后患者的死亡率更高[15]。有学者使用高分辨率磁共振成像诊断缺血性脑卒中的责任血管，评估斑块特征，结果可见，与无进展性斑块负荷患者相比，进展性斑块负荷患者复发性缺血性脑卒中发病率更高[16]。也有学者选取缺血性脑卒中138例患者进行研究，卒中复发39例，斑块增强37例[17]。由此可见，增强斑块与进展性斑块负荷的缺血性脑卒中发生率更高。

4  评估他汀类药物的治疗效果

高分辨率磁共振成像可评估缺血性脑卒中患者的治疗效果。有研究选取77例缺血性脑卒中患者进行研究，采用大剂量他汀类药物进行治疗，在入院时与半年后应用高分辨率磁共振成像进行检查，结果可见，与入院时相比，半年后缺血性脑卒中患者的颅内管壁面积、动脉狭窄程度下降，且斑块活动性参数比较，斑块增强占比与增强斑块体积下降[18]。由此可见，大剂量他汀类药物治疗效果显著。

5  评估血管内治疗效果

血管内治疗是颅内外大血管闭塞所致的缺血性脑卒中患者的最佳疗法，但多数血管成功再通患者的严重并发症发生率较高，如动脉夹层、血管内穿孔破裂、再灌注出血、缺血性卒中、延迟支架狭窄、死亡等。基底动脉粥样硬化狭窄患者应用血管内治疗，围手术期并发症发生率较高，约为21.6%。研究表明[19]，高分辨率磁共振成像能评估基底动脉主要侧支开口位置与动脉粥样硬化的偏心斑块，指导基底动脉支架置入术，预防并发症发生。也有学者选取基底动脉粥样硬化狭窄血管内治疗后新发缺血性脑卒中患者进行研究，结果可见，正性重构与较大斑块负荷患者实施血管内治疗后，缺血性脑卒中发生率更高[20]。产生这一结果的原因是正性重构与斑块负荷过大造成斑块不稳定，导致血管内治疗时斑块破裂发生风险增加，继而增加缺血性脑卒中的发生风险。

6  鉴别诊断颅内动脉粥样硬化与其他疾病

6.1  烟雾病

颅内动脉粥样硬化、烟雾病均是大脑中动脉狭窄闭塞的重要原因，其血管壁病理不同，但特定情况下无法明显区分颅内动脉粥样硬化与烟雾病，尤其是有动脉粥样硬化危险因素的青年人群。有学者提出[21]，烟雾病患者狭窄血管以向心增强信号为主，颅内动脉粥样硬化血管以偏心增强信号为主，且烟雾病的病变血管外径与内径明显小于颅内动脉粥样硬化血管。也有学者提出[22]，与颅内动脉粥样硬化相比，烟雾病责任血管的斑块增强低，且病变血管的信号强度较为均匀，狭窄处不同信号强度能反映颅内动脉粥样硬化与烟雾病的组织学差异。

6.2  颅内动脉夹层

颅内动脉夹层是颅内狭窄性闭塞疾病的常见诱因，在卒中患者中约占2.5%，可因遗传性结缔组织、物理创伤性疾病引起，主要发病于椎动脉、颈动脉。有学者提出[23]，使用高分辨率磁共振成像诊断基底动脉粥样硬化，观察动脉夹层、斑块内出血，结果可见，颅内动脉夹层的信号强度比斑块内出血更高，但在T2加权成像诊断中，斑块内出血的信号更高。有学者使用高分辨率磁共振成像诊断颅内动脉夹层引起的缺血性脑卒中、颅内动脉粥样硬化引起的缺血性脑卒中，结果可见，颅内动脉夹层患者的功能结局更优，复发率更低[24]。

6.3  炎性血管疾病

炎性血管疾病是指累及血管壁与血管周围的炎症性疾病，使用高分辨率磁共振成像诊断可见，同心性病变与弥漫性增强病变最为常见，发生率约为76.6%、81.9%；颅内动脉粥样硬化病变的偏心病变发生率为91.1%，异质性或弥散性增强信号发生率为86.7%[25]。

6.4  可逆性脑血管收缩综合征

可逆性脑血管收缩综合征的主要特点是脑动脉自发性多灶性收缩，使用高分辨率磁共振成像诊断时，主要表现为同心性病变、无增强信号、弥散性增强信号。研究指出[25]，与炎性血管疾病相比，可逆性脑血管收缩综合征的血管壁增强发生率更高。而有学者比较炎性血管疾病与可逆性脑血管收缩综合征发现，可逆性脑血管收缩综合征无明显增强或增强较小，但炎性血管疾病可见管壁增强[26]。目前，关于炎性血管疾病、可逆性脑血管收缩综合征使用高分辨率磁共振成像鉴别诊断的应用存在差异。可逆性脑血管收缩综合征患者的病变部位多为管壁厚度薄、轻度增强，而炎性血管疾病主要可见中度增强、管壁较厚，此特点可作为两种疾病的鉴别诊断特征。

7  总结

高分辨率磁共振成像诊断具有无辐射、高组织分辨率、无创性的特点，广泛应用于缺血性脑卒中患者的诊断，受到临床医师的认可。然而，目前关于高分辨率磁共振成像在颅内动脉粥样硬化中的研究多为横断面研究，而评估斑块特征、血管壁特征在不同时期的病理变化用于缺血性事件预测的纵向研究少，可作为未来的研究方向。

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[2023-11-13收稿]