翻譯：劉一凡、侯志凱

審校：馬寧

摘要

背景及目的：顱內(nèi)動脈粥樣硬化是全球缺血性卒中的主要病因。顱內(nèi)動脈管壁成像作為評估顱內(nèi)動脈粥樣硬化的有效檢查而備受關(guān)注。本研究采用3T血管管壁成像序列對癥狀性大腦中動脈狹窄患者的顱內(nèi)動脈的整體斑塊負荷及其形態(tài)特點進行了評估，并在此基礎上比較了癥狀性和無癥狀性病變的特點。

方法：本研究連續(xù)納入19例缺血性卒中或短暫性腦缺血發(fā)作的患者（平均年齡：67歲；7位女性），且經(jīng)3T磁共振掃描均伴有大腦中動脈狹窄，包括TOF-MRA序列以及對比注射造影劑前后T1加權(quán)VIRTA序列（83%的患者）。采用卡方檢驗比較不同斑塊特征之間的相關(guān)性，P <>

結(jié)果：18例患者檢出管壁病變（95%）。494受檢節(jié)段中發(fā)現(xiàn)57處病灶，占12%。病灶主要位于前循環(huán)（82%）。偏心性病變與局部增厚存在相關(guān)關(guān)系，而向心性病變同彌漫增厚相關(guān)聯(lián)（P < 0.001）。通過比較癥狀性顱內(nèi)動脈粥樣硬化與無癥狀性動脈粥樣硬化可以發(fā)現(xiàn)：無癥狀性病變和偏心性病變存在相關(guān)關(guān)系（p=""><>

結(jié)論：通過研究，我們得到2個結(jié)論：（1）以“管壁增厚形式和病變分布特點”的分類系統(tǒng)可以簡化為只用“病變分布特點”來分類；（2）通過顱內(nèi)血管壁成像可以鑒別癥狀性和無癥狀性動脈粥樣硬化病變。

顱內(nèi)動脈粥樣硬化性疾病是導致全球卒中的一個主要原因，也是導致亞洲人群卒中的最常見病因。顱內(nèi)動脈粥樣硬化患者發(fā)生腦卒中的風險很高。無癥狀性大腦中動脈狹窄患者每年卒中的發(fā)生率是2.8%，而癥狀性大腦中動脈狹窄患者每年的發(fā)生率則高達4倍。多年以來，一般采用血管造影來評估顱內(nèi)動脈粥樣硬化性疾病，并且認為管腔狹窄率能準確地反映ICAS的嚴重程度。近年來隨著對動脈粥樣硬化斑塊的進一步研究，顱內(nèi)血管管壁成像有取代血管造影之勢。目前認為粥樣硬化的動脈向外重塑時，斑塊雖然重塑但卻不伴有血管管腔的狹窄。

頸內(nèi)動脈和冠狀動脈的組織病理學研究發(fā)現(xiàn)：含大的壞死核心、斑塊內(nèi)出血、或質(zhì)地較軟的斑塊發(fā)生破裂的風險較高。同時，磁共振血管成像可以反映動脈粥樣硬化的某些斑塊特征, 如薄的或破裂纖維帽。2014年，Carbon等人研究表明斑塊負荷、血管壁剪切力及斑塊表型（包括一些斑塊特征）可以預測冠狀動脈粥樣硬化斑塊的發(fā)展及易損性。PROSPECT（The Providing Regional Observations to Study Predictors of Events in the CoronaryTree trial）研究表明，斑塊負荷過大與進展性斑塊相關(guān)。顱內(nèi)動脈的斑塊負荷及形態(tài)學特征非常重要，有助于了解顱內(nèi)動脈斑塊的易損性。鑒此，顱內(nèi)血管壁成像已成研究熱點。由于顱內(nèi)動脈評估更加困難，因此其斑塊負荷和形態(tài)特征都知之甚少。大腦中動脈的斑塊重塑形式和斑塊分布（上壁、后壁、下壁、前壁）幾個可以評估的特征。另外，一些較小的研究提出可以評估顱內(nèi)斑塊偏心性和強化特征，目前認為后者是評估斑塊易損性的重要指標。除了顱內(nèi)斑塊形態(tài)學特征，無癥狀性和癥狀性動脈粥樣硬化斑塊形態(tài)學特征的差異，對于危險程度分層和治療抉擇亦有意義。因此，本研究采用3T血管管壁成像序列對癥狀性大腦中動脈狹窄患者的顱內(nèi)動脈的整體斑塊負荷及其形態(tài)特點進行了評估，并在此基礎上比較了癥狀性和無癥狀性病變的特點。

研究方法

研究對象

香港中文大學機構(gòu)審查會批準了本例前瞻性研究，檢查前患者均簽署知情同意書。2014年2月-9月，連續(xù)納入了中國的癥狀性大腦中動脈狹窄患者，所有患者均經(jīng)DSA、臨床檢查或常規(guī)MRI證實存在大腦中動脈狹窄，且均能接受MRI檢查，無MRI禁忌癥。詳細記錄患者年齡、性別和血管危險因素等特征。針對使用最新技術(shù)的研究對象，比較當前序列與其他3個血管壁序列以選出最好的序列，總結(jié)基線數(shù)據(jù)（例如：平均年齡、性別），呈現(xiàn)清楚血管壁。

成像

所有患者均使用8通道相控陣線圈的3.0TAchieva核磁設備（PhilipsHealthcare, Cleveland, OH）進行磁共振成像，檢查包括T1加權(quán)VIRTA序列(83%的患者)前后對比，時間飛躍磁共振血管造影術(shù)（TOF-MRA）序列。在獲得對比增強T1加權(quán)VIRTA序列之前，給予病人0.1ml/kg 含釓造影劑（Dotarem, Gadoteric acid 0.5 mmol/mL； Guerbet, RoissyCdG Cedex, France）。以下是T1w VIRTA掃描參數(shù)：視野：200×167×45mm3，獲得分辨率：0.6×0.6×1.0 mm3，重建分辨率：0.5×0.5×0.5 mm3，重復時間1500ms，回波時間36ms，敏感因子：1.5（相位編碼方向），回波間隔4.0ms，渦輪旋轉(zhuǎn)回波+啟動回聲56 + 6，掃描時間6:51分鐘。Anti-DRIVen平衡（DRIVE）模塊用于增加對腦脊液的抑制。此外，在變量翻轉(zhuǎn)角度我們使用最小翻轉(zhuǎn)角25°調(diào)整脈沖序列用于增加對腦脊液和血液流的抑制。TOF-MRA序列掃描參數(shù)如下：視野200×200×56mm3 要求分辨率0.4×0.6×0.7 mm3，重復時間/ 回波時間 23ms/3.5ms，掃描時間3:07分鐘。

圖像分析

由2名經(jīng)驗豐富的影像科醫(yī)生在離線工作站（Philips）盲法閱片，其中1名閱片者（N.D.，3年的經(jīng)驗）分析全部圖像，另1名閱片者（A.K.，7年的經(jīng)驗）則分析部分圖像（n = 10）。在T1wVIRTA序列中，將病灶對側(cè)相應部位、病灶處的近心端或遠心端作為參照，對wills環(huán)的主要動脈及其分支的血管病變進行評分（包括癥狀性和無癥狀性）。首先，我們認為DSA成像所顯示的MCA狹窄的責任病灶為癥狀性病變，其他即為無癥狀性病變。其次，結(jié)合我們評估了粥樣斑塊的形態(tài)特征，包括管壁增厚形式，病變分布特點和強化特征。增厚形式分為局部增厚和彌漫增厚，局部增厚是短節(jié)段或者局部區(qū)域病變，彌漫增厚是長節(jié)段病變（如>0.5cm）；病變分布特點分為偏心性（病灶累及< 50%）和向心性（病灶累及=""> 50%）；再次，我們比較了造影劑注射前后的管壁強化效應，這樣即對比了血管壁的信號強度與血管壁旁腦實質(zhì)的信號強度（用漏斗作為參照）。最后，用TOF-MRA序列確認責任血管中是否存在血管壁病變。TOF-MRA序列顯示的病變分為正常的、不規(guī)則的、狹窄的、閉塞的以及不規(guī)則且閉塞的。

統(tǒng)計分析

用IBM SPSS 20.0版Windows進行統(tǒng)計分析。用卡方檢驗評估不同斑塊形態(tài)學特征之間、癥狀性和無癥狀性病變之間、癥狀性病變和MRA結(jié)果之間的相關(guān)性，用戴斯（Dice）相似系數(shù)、組內(nèi)相關(guān)系數(shù)及95%置信區(qū)間評估觀察者間信度。P<>

結(jié)果

研究對象

2014年2月-9月連續(xù)入組了19例（7位女性，平均年齡：67歲；年齡范圍47-81歲）大腦中動脈狹窄患者，發(fā)病時間的中位數(shù)為592天（其中急性/亞急性患者[n = 4]發(fā)病時間：6 - 72天之間；慢性病人[n = 15]發(fā)病時間：145 - 2740天之間）。19例患者中2例患者曾有TIA病史，17例患者有缺血性卒中病史，圖像分析時均未觀察到影響分析的偽影。表1記錄了患者的人口特征及腦血管病危險因素。

分布、負荷和特征

18例患者（95%）存在顱內(nèi)血管壁病變，15例患者存在多發(fā)病變。評估者間信度很高：組內(nèi)相關(guān)系數(shù)為0.71，95%置信區(qū)間（0.196-0.920）。評價位置的評估一致性中等偏上，Dice相似系數(shù)Dice為0.57。494處受檢節(jié)段中總共發(fā)現(xiàn)57處病變（12%），其中47處（82%）位于前循環(huán)（頸內(nèi)動脈[ICA]，n = 18；大腦中動脈[MCA]，n = 27，大腦前動脈[ACA]， n = 2），10處（18%）位于后循環(huán)（基底動脈[BA]，n = 3 ；大腦后動脈[PCA]，n = 7，見表2及圖1）。57處病變中，25處（44%）注射造影后有強化（圖2），43處（75%）為偏心性病變，14處（25%）為向心性病變，42處（74%）為局部增厚，15處（26%）為彌散增厚（表3）。在前循環(huán)斑塊中，偏心病變同局部增厚存相關(guān)（圖2，圖I在線數(shù)據(jù)補充），向心病變同彌漫性增厚相關(guān)（P< 0.001）。19處病變(33%)為癥狀性病變（mca病變；1例患者雙側(cè)病變），38處病變（67%）為無癥狀性病變。比較無癥狀和癥狀性病變時,="">< 0.05）（無癥狀病變中有32處為偏心病變，占84%；癥狀性病變中有11處為偏心病變，占58%），但與強化或特定的增厚型式無關(guān)。癥狀性病變沒有任何特定的形態(tài)特性。此外，mra上顯示正?；虿灰?guī)則的血管壁病變常為無癥狀病變，而mra上顯示狹窄的或閉塞病變是為癥狀性病變（p=""><>

圖1：72歲女性患者，左側(cè)前循環(huán)梗死。A：橫向各向同性的T1加權(quán)快速自旋回波采集容積重建圖像。B：可見左側(cè)大腦后動脈P2段偏心性，局部增厚病變（箭頭），另外，可見基底動脈偏心，局部增厚病變（箭頭B）不伴有管腔狹窄（箭頭C）。C：橫斷面時間飛躍磁共振成象顯示P2段同一位置為無癥狀血管壁狹窄病變。

圖2：78歲TIA女性患者。A：等中心重建容積采集T1加權(quán)快速自旋回波序列成像發(fā)現(xiàn)右側(cè)大腦中動脈雙側(cè)局部血管壁病變(箭頭A)，矢狀位重建圖像(B)右側(cè)大腦中動脈病變（C）顯示雙側(cè)病變均為偏心性。D：橫斷面時間飛躍法磁共振血管造影顯示對應位置癥狀性左側(cè)MCA狹窄，無癥狀性右側(cè)MCA不規(guī)則狹窄(箭頭D)。

圖3：64歲男性患者，左側(cè)大腦中動脈（MCA）狹窄引起的左側(cè)部分前循環(huán)梗死。A：TOF-MRA示左側(cè)大腦中動脈（MCA）存在小的狹窄（白箭頭）。B：橫向的T1加權(quán)自旋回波采集容積重建圖像上沒有相應的血管壁病變。

討論

本研究評估了癥狀性MCA狹窄患者顱內(nèi)斑塊的整體負荷和斑塊形態(tài)，對比癥狀性病變和無癥狀病變的形態(tài)學特征。發(fā)現(xiàn)：(1). 大多數(shù)病灶位于ICA的遠端，ICA的顱內(nèi)分叉處，MCAM1段。(2). 除了MCA責任病灶外，大多數(shù)患者尚有其他的無癥狀性病變。(3). 偏心病變與局部增厚、無癥狀病變相關(guān)。而癥狀性病變沒有特定的形態(tài)學特征。

與其他以血管造影為基礎的研究及另一項血管壁研究所得出的結(jié)論類似，動脈粥樣硬化的斑塊好發(fā)于ICA遠端，ICA的顱內(nèi)分叉處，MCA的M1段。Corban等對冠狀動脈的研究表明：低剪切力在血管分叉處的斑塊發(fā)生發(fā)揮了一定作用。分叉處斑塊發(fā)生破裂的幾率較高，因此未來造成缺血性事件的風險也高。大多數(shù)病灶位于ICA的遠端另一個合理解釋是入組病人存在癥狀性大腦中動脈狹窄，因此入組人群病灶偏向前循環(huán)。盡管這樣，我們?nèi)匀话l(fā)現(xiàn)18%的病灶位于后循環(huán)，67%的病灶是發(fā)生在其它部位而非責任部位的無癥狀性病灶。

大多數(shù)偏心性病變存在局部增厚，這一結(jié)論與Swartz等人早期研究發(fā)現(xiàn)結(jié)論符合，其認為動脈粥樣硬化患者存在偏心病變伴局部增厚，而其他病變患者存在向心性病變伴彌漫性增厚，我們沒有發(fā)現(xiàn)癥狀性斑塊或者非癥狀性斑塊與強化相關(guān)。顱內(nèi)斑塊增強的報道尚不一致，由于缺乏組織病理學資料，所以確切發(fā)病機制尚不清楚。我們還缺乏一些病灶的強化資料，因為(1). 部分患者缺乏注射造影劑后的掃描資料。(2). 大多數(shù)患者是慢性卒中患者。病灶強化是顱外動脈硬化斑塊易損性的一個重要特征，但是顱內(nèi)動脈粥樣硬化并沒有這個特點，造成這種差異的原因可能是腦組織有豐富的滋養(yǎng)血管，生命早期，腦組織的滋養(yǎng)血管很少，主要分布在腦血管的近心端。隨年齡增長，滋養(yǎng)血管更加豐富，但同時可能存在血管異常（比如血管炎，動脈瘤，動脈粥樣硬化）。如果滋養(yǎng)血管是造成病灶強化的唯一因素，那么這就能解釋老年患者及動脈粥樣硬化患者的血管床的強化。然而，我們并沒有發(fā)現(xiàn)顱內(nèi)血管的強化，這說明可能有其他不同機制參與顱內(nèi)動脈的強化。

研究發(fā)現(xiàn)癥狀性病變和無癥狀病變有不同的形態(tài)學特征。無癥狀病變與斑塊的偏心性分布相關(guān)，但是癥狀性病變卻同時存在偏心性和向心性病變。與偏心性病變相比，向心性病變可能是更晚期的病變形式，因為向心性病變累及血管壁（矢狀位）的50%以上。同時發(fā)現(xiàn)DSA檢查證實MCA狹窄發(fā)生了正性/向外重構(gòu)。比較未經(jīng)DSA選擇的癥狀性和無癥狀性大腦中動脈狹窄患者之間的是否存在差別非常有趣，除此之外，有趣的是，中國人和西方人血管壁病變特點也存在差異，中國人群中病變更厚，偏心性病變較多而彌散性較少，在未來的研究中，直接驗證這個假說也許會成為研究熱點。因為不同種族人群危險分層標準不同。

本研究存在以下幾個局限性，第一，掃描序列的范圍比較局限，可能漏掉一些病變，尤其是后循環(huán)和遠心端的血管，因此掃描所發(fā)現(xiàn)的斑塊負荷可能低于實際斑塊負荷；第二，患者的入選標準是經(jīng)DSA確認存在MCA狹窄，因此只納入了已經(jīng)狹窄的動脈粥樣硬化患者，這可以解釋本項研究中所發(fā)現(xiàn)斑塊分布?；诎Y狀性MCA狹窄上的入選標準也可以解釋MRA和癥狀性/無癥狀性血管壁病變之間的相關(guān)性。未來的研究中，我們應該納入經(jīng)DSA檢查確認不存在MCA狹窄的患者或者后循環(huán)卒中的患者，研究斑塊的分布特點是否相似，MRA和血管壁有無相關(guān)性；第三，此研究通過不同的方式納入患者，因此急性和慢性患者都包含在內(nèi)，從卒中/TIA發(fā)作到核磁掃描的時間跨度非常長，這也許可以解釋增強與大腦中動脈狹窄之間缺乏相關(guān)性。但是注射造影劑后強化的確切機制仍有待研究。第四，由于后來掃描序列增加了導頻序列，所以只有少數(shù)病人做了導頻序列掃描；最后，由于缺乏組織病理學資料（顱內(nèi)動脈介入與顱外血管介入[如頸動脈內(nèi)膜剝脫術(shù)]不同，因此獲取顱內(nèi)動脈標本十分困難），我們不能確定是否所有的病變都是有風險的病變，都是動脈粥樣硬化，或者都是血管壁病變。

結(jié)論

研究表明，癥狀性大腦中動脈粥樣硬化狹窄患者的病灶分布在頸內(nèi)動脈的遠端及其顱內(nèi)分叉處或者大腦中動脈的M1段，缺血性卒中的患者的斑塊分布也有相似的特點。此外，顱內(nèi)動脈粥樣硬化斑塊主要與伴有彌漫增厚的偏心性病變相關(guān)。這可能表明以“管壁增厚形式和病變分布特點”的分類系統(tǒng)可以簡化為只用“病變分布特點”來分類。最后，無癥狀病灶通常是偏心性斑塊，而癥狀性病灶沒有特定的形態(tài)學特征?；蛟S將來可以以此特點來區(qū)分癥狀性和無癥狀性動脈粥樣硬化病灶。

文獻原文