癥狀性大腦中動脈狹窄斑塊分布與中國卒中亞型相關(guān)性研究

陳靜，李欣，馬夢華，王海平，曹亦賓

顱內(nèi)外大動脈粥樣硬化是導(dǎo)致缺血性卒中的主要原因，歐美人群中顱外動脈粥樣硬化多見，而亞洲人群缺血性卒中多由顱內(nèi)大血管動脈粥樣硬化引起[1]。大腦中動脈（middle cerebral artery，MCA）狹窄引起的缺血性卒中多預(yù)后不良，且年復(fù)發(fā)率高達12.5%[2]。經(jīng)病理學(xué)研究證實，動脈粥樣硬化斑塊的生物學(xué)特性與缺血性卒中的發(fā)病密切相關(guān)[3-4]。既往，血管影像學(xué)檢查多基于對血管狹窄程度的評估，而高分辨率磁共振成像（high-resolution magnetic resonance imaging，HRMRI）不僅可以顯示血管狹窄程度，還能夠提供動脈粥樣硬化斑塊的生物學(xué)特性信息，為缺血性卒中的診治及預(yù)防提供了新的思路和視角[5-9]。

中國缺血性卒中分型（Chinese Ischemic Stroke Subclassification，CISS）將缺血性卒中的機制分為：載體動脈斑塊堵塞穿支，動脈到動脈栓塞，低灌注/栓子清除能力下降以及混合機制等。從以上機制可以看出，動脈粥樣硬化斑塊與穿支動脈的關(guān)系與缺血性事件的發(fā)生關(guān)系密切。本研究旨在通過HRMRI對MCA狹窄段動脈粥樣硬化斑塊進行成像，探討MCA粥樣硬化斑塊分布特點及其與CISS中發(fā)病機制的關(guān)系。

1 對象與方法

1.1 研究對象 本研究采用前瞻性研究方法，連續(xù)入組2013年5月～2014年12月在河北聯(lián)合大學(xué)附屬唐山工人醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科二病區(qū)住院治療的初發(fā)缺血性卒中患者。本研究經(jīng)河北聯(lián)合大學(xué)附屬唐山工人醫(yī)院倫理委員會批準，且患者知情同意。

1.2 納入標(biāo)準和排除標(biāo)準 納入標(biāo)準：①經(jīng)磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）彌散加權(quán)像（diffusion-weighted imaging，DWI）證實MCA供血區(qū)初發(fā)缺血性卒中患者；②經(jīng)磁共振血管成像（magnetic resonance angiography，MRA）證實存在單純MCA狹窄，且經(jīng)臨床判斷MCA狹窄為此次缺血性卒中的責(zé)任病灶；③有2個以上動脈粥樣硬化危險因素，包括高血壓、糖尿病、高脂血癥、吸煙史、飲酒史、肥胖等；④所有患者均在入院后2周內(nèi)完成HRMRI斑塊成像檢查。

排除標(biāo)準：①有MRI檢查禁忌證患者；②不明原因缺血性卒中患者或病因考慮為非動脈粥樣硬化性，如血管炎、心源性栓塞、動脈夾層等；③急性期給予溶栓、血管內(nèi)治療的患者；④并存同側(cè)頸內(nèi)動脈狹窄≥50%或者MCA閉塞患者；⑤MRI序列不完整或圖像質(zhì)量差（＜2級），妨礙進一步分析者。

本研究中高血壓定義為收縮壓≥140 mmHg，舒張壓≥90 mmHg或者目前正在進行降壓治療[10]；糖尿病定義為既往有糖尿病病史患者或者目前正在使用降糖藥物[11]；高膽固醇血癥定義為總膽固醇≥6.0 mmol/L；或低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesterol，LDL-C）≥3.10 mmol/L，或目前正在服用降低血膽固醇水平的藥物[12]；既往或者目前吸煙的患者均被定義為有吸煙史[13]；肥胖定義為體重指數(shù)（body mass index，BMI）＞30 kg/m2[14]。

1.3 高分辨率磁共振成像檢查 本實驗均使用Philips 3.0T Achieva TX磁共振設(shè)備及16通道頭線圈。首先進行三維時間飛躍法（3D time of flight，3D-TOF）磁共振血管成像，并以其作為定位圖，由于黑血技術(shù)具管腔與管壁對比度高的特點[15]，故采用黑血序列垂直于狹窄段血管進行管壁掃描，掃描范圍包括正常血管及狹窄段血管（圖1）。整個圖像采集時間為30～40 min，所有圖像均上傳至工作站進行分析。掃描序列及參數(shù)見表1。

圖1 大腦中動脈管壁掃描定位像

表1 高分辨率磁共振成像掃描序列及參數(shù)

1.4 缺血性卒中機制的判定 依據(jù)CISS亞型，由載體動脈斑塊堵塞穿支引起的缺血性卒中，頭DWI表現(xiàn)為穿支動脈孤立梗死；動脈到動脈栓塞導(dǎo)致的缺血性卒中，頭DWI表現(xiàn)為多發(fā)、皮層或區(qū)域性梗死，或微栓子監(jiān)測（+）；低灌注/栓子清除能力下降的缺血性卒中，頭DWI表現(xiàn)為分水嶺梗死；混合機制的患者頭DWI則綜合以上各種影像學(xué)表現(xiàn)。依據(jù)DWI結(jié)果對腦梗死機制進行分類，由兩位副主任醫(yī)師進行判定，意見不一致時經(jīng)協(xié)商達成共識。

1.5 圖像分析方法 由兩名放射科醫(yī)師采用雙盲法對圖像質(zhì)量進行判定，意見不一致時會商達成共識。將圖像質(zhì)量分為4級：1級：管壁及管腔顯示不清；2級：管腔清晰，斑塊顯示不清；3級：管腔、管壁及斑塊顯示清晰，但有少量運動偽影；4級：斑塊結(jié)構(gòu)清晰，無運動偽影[16]。將管壁分為上壁、下壁、腹側(cè)、背側(cè)4個象限。當(dāng)斑塊累計2個或多個象限時，以管壁最厚處所在象限劃分。

1.6 統(tǒng)計學(xué)分析 所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 19.0軟件包進行處理。計數(shù)資料用頻數(shù)或百分比表示，計量資料符合正態(tài)分布，采用描述，兩組間比較采用χ2檢驗或Fisher精確檢驗，所有檢驗均采用雙側(cè)檢驗，P＜0.05為差異具有顯著性。

2 結(jié)果

2.1 一般情況 研究期間共入組患者27例，其中男性21例，女性6例，年齡27～76歲，平均（52.93±11.52）歲。其中高血壓16例（59.25%），糖尿病7例（25.92%），高脂血癥15例（55.56%），吸煙14例（51.85%），飲酒9例（33.34%），肥胖20例（74.07%）。

2.2 動脈粥樣硬化斑塊分布特征 入組所有患者均存在MCA動脈粥樣硬化斑塊。其中腹側(cè)斑塊10例（37.03%），背側(cè)斑塊3例（11.11%），上壁斑塊7例（25.93%），下壁斑塊7例（25.93%）。本組患者的動脈粥樣硬化斑塊特點顯示為多發(fā)生于腹側(cè)，與穿支動脈開口相對，而背側(cè)即穿支動脈開口處動脈粥樣硬化斑塊少見。

2.3 斑塊分布的性別差異 本研究中，上壁組男性7例，女性0例；下壁組男性5例，女性2例；腹側(cè)組男性9例，女性1例，背側(cè)組男性0例，女性3例；在男性患者中，斑塊多發(fā)生于腹側(cè)，女性患者則多發(fā)生于背側(cè)。不同性別之間動脈粥樣硬化斑塊分布差異具有顯著性（χ2=13.528，P=0.004）（表2）。

表2 不同性別患者大腦中動脈斑塊分布結(jié)果

2.4 斑塊分布與中國缺血性卒中分型 在所納入的27例患者中，上壁組載體動脈斑塊堵塞穿支6例（85.7%），下壁組載體動脈斑塊堵塞穿支1例（14.3%），腹側(cè)組載體動脈斑塊堵塞穿支0例（0），背側(cè)組載體動脈斑塊堵塞穿支3例（100%），結(jié)果表明，不同象限的斑塊引起缺血性事件的機制不同，差異有顯著性（P＜0.001）。上壁和背側(cè)斑塊易堵塞穿支動脈開口而引起缺血性事件，腹側(cè)和下壁側(cè)斑塊較少引起穿支病變（表3）。

3 討論

動脈粥樣硬化斑塊是引起缺血性卒中的主要病因[1，17]。目前，血管狹窄程度是判斷動脈粥樣硬化病變嚴重性的主要指標(biāo)。由于病變血管存在正性重構(gòu)效應(yīng)，即動脈粥樣硬化早期血管外膨性生長，故在常規(guī)影像學(xué)檢查中并不表現(xiàn)為狹窄，無法客觀、全面地判斷動脈粥樣硬化病變的程度[18]。HRMRI管壁成像技術(shù)能在判斷血管狹窄程度的同時，還能夠提供動脈粥樣硬化斑塊的生物學(xué)信息，如斑塊成分、斑塊負荷等，為斑塊的早期識別提供了新的視角[19-20]。目前，HRMRI已成功應(yīng)用于頸部動脈粥樣硬化斑塊的研究，掃描所獲得的斑塊信息與病理學(xué)有很高的一致性[5，9]。

本研究采用3.0T高分辨率磁共振設(shè)備對MCA進行管壁成像。結(jié)果顯示，HRMRI能夠通過管壁成像提供斑塊信息，彌補常規(guī)影像學(xué)檢查方式的不足。依據(jù)顯微解剖學(xué)知識，MCA穿支多由后上方發(fā)出[21]，而本實驗發(fā)現(xiàn)斑塊常見于腹側(cè)即穿支動脈開口對側(cè)，背側(cè)斑塊少見，與斑塊常見發(fā)生部位的病理生理學(xué)機制相符。2011年國內(nèi)有研究對92條MCA進行管壁成像，也得到了相同的結(jié)論。另外，本研究發(fā)現(xiàn)，不同性別斑塊分布也存在顯著性差異，男性患者斑塊多分布于腹側(cè)，女性患者斑塊多分布于背側(cè)，目前尚無類似研究。

載體動脈斑塊堵塞穿支開口是缺血性卒中的發(fā)病機制之一，通過探討斑塊分布與發(fā)病機制的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)上壁側(cè)或背側(cè)斑塊更容易堵塞穿支動脈開口而引起缺血性事件，而腹側(cè)斑塊更容易向穿支動脈開口延伸，從而導(dǎo)致穿支卒中。在缺血性卒中的介入治療中，穿支卒中也有一定的發(fā)生率，即支架對狹窄段動脈斑塊的擠壓，使斑塊碎片堵塞分支血管致梗死發(fā)生。因此，動脈粥樣硬化斑塊與穿支動脈開口的關(guān)系與缺血性卒中的發(fā)生機制有密切關(guān)系，有必要早期識別動脈粥樣硬化斑塊及其分布，判斷動脈粥樣硬化病變程度，從而為缺血性卒中從病因?qū)W診斷到臨床治療提供客觀依據(jù)。

表3 大腦中動脈斑塊分布與中國缺血性卒中分型中發(fā)病機制的關(guān)系

本研究雖為前瞻性研究，但受到MCA狹窄患者發(fā)生率的限制，病例數(shù)較少，且入組患者病情均較輕，患者選擇上存在一定偏倚，仍需進一步大樣本臨床試驗進行驗證。

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