顱內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化疾病的高分辨力血管壁MR成像

佟雅涵 林江南 許茂盛

[關(guān)鍵詞] 顱內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化疾病;磁共振成像;血管壁成像

中圖分類(lèi)號(hào)：R816

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-816X（2019）03-0205-04

doi：10.3969/j.issn.1009-816x.2019.03.0021 概述

顱內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化疾?。╥ntracranial atherosclerotic disease，ICAD）是引起缺血性腦卒中的常見(jiàn)原因，世界范圍內(nèi)ICAD相關(guān)缺血性腦卒中發(fā)生率為20～40/10萬(wàn)[1，2]。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，高血脂、高血糖、高血壓患者不斷增加，導(dǎo)致ICAD的發(fā)病率穩(wěn)步上升，對(duì)該疾病的診治應(yīng)引起足夠的重視。

傳統(tǒng)的血管檢查方法包括CT血管成像（CT angiography，CTA）、磁共振血管成像（magnetic resonance angiography，MRA）和數(shù)字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）等，這些成像技術(shù)通過(guò)顯示管腔內(nèi)血流情況進(jìn)行診斷，但無(wú)法顯示血管壁而不能直接了解病變的特征。

近年來(lái)，磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的高分辨力血管壁成像（high resolution vessels wall imaging，HR-VWI）可以在亞毫米水平評(píng)價(jià)動(dòng)脈管壁[3，4]。該方法在缺血性腦卒中及顱內(nèi)出血等疾病中有較大的應(yīng)用潛力，彌補(bǔ)常規(guī)血管成像技術(shù)的不足，并促進(jìn)區(qū)分血管管腔狹窄的潛在原因。

2 HR-VWI成像技術(shù)

顱內(nèi)動(dòng)脈管壁很薄，如大腦中動(dòng)脈水平段管壁厚度約為0.2mm～0.3mm，明顯小于VWI的體素，且血管走形彎曲不在一個(gè)平面上，成像難度大[5，6]。因此，HR-VWI需要較高的對(duì)比噪聲比和空間分辨力，目前多采用3T或以上的高場(chǎng)強(qiáng)MRI掃描儀，并具備以下技術(shù)條件：（1）脈沖序列可以提供足夠的空間分辨力、黑血及更好的壓黑腦脊液。（2）二維（2D）或3D序列短軸及長(zhǎng)軸位和/或者各向同性的體素大小及多平面重組。（3）感興趣血管的有效空間覆蓋。（4）根據(jù)檢查的特殊目的選擇序列：包括Willis環(huán)的T1加權(quán)成像（T1WI）、T2加權(quán)成像（T2WI）、質(zhì)子密度加權(quán)成像（PDWI）、時(shí)間飛越法MR血管成像（TOF-MRA），靜脈注射對(duì)比劑后T1WI，見(jiàn)表1[5]。HR-VWI的空間分辨力通常要求達(dá)到2D時(shí)（2.0×0.4×0.4）mm3或3D時(shí)（0.5×0.5×0.5）mm3。3D VWI有利于病變血管多方位重建，是觀察顱內(nèi)血管壁的主要成像序列，目前多個(gè)廠商都有專(zhuān)用顱內(nèi)血管高分辨力MR成像序列，如CUBE（美國(guó)通用電氣）、SPACE（德國(guó)西門(mén)子）和VISTA（荷蘭飛利浦），上述序列獲得的圖像是T1加權(quán)像，都可以達(dá)到3D各向同性成像，滿足臨床要求。但成像時(shí)間較長(zhǎng)，一個(gè)序列的掃描時(shí)間為7～8分鐘，且分辨力低于2D，因此，如有明確目標(biāo)血管可采用2D掃描。

迄今為止的報(bào)道顯示，HR-VWI可以觀察并進(jìn)行診斷的顱內(nèi)動(dòng)脈包括頸內(nèi)動(dòng)脈和椎動(dòng)脈顱內(nèi)段、基底動(dòng)脈以及大腦前、中、后動(dòng)脈的近端（A1、M1、P1和近端A2、M2、P2）[5]。正常顱內(nèi)動(dòng)脈管壁呈線形（長(zhǎng)軸方向）或圓周形（軸位），與正常腦組織信號(hào)相近（圖1見(jiàn)插頁(yè)）。在沒(méi)有腦萎縮的人群中，大腦中動(dòng)脈與腦實(shí)質(zhì)相鄰間隔小，管壁較難辨認(rèn)，也容易遺漏病變。血管內(nèi)斑塊形成是動(dòng)脈粥樣硬化的病理基礎(chǔ)，可以是輕度管壁增厚、無(wú)狹窄的斑塊，或者嚴(yán)重的管腔狹窄[1，7]。動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的研究焦點(diǎn)已從狹窄程度的重視轉(zhuǎn)變?yōu)榘邏K成分及炎性情況的評(píng)價(jià)，因?yàn)檠装Y是斑塊的發(fā)展及易損性破裂的主要因素。HR-VWI可顯示動(dòng)脈粥樣斑塊沿著管壁表面的偏心性改變，很少呈現(xiàn)環(huán)周改變。離散斑塊通常會(huì)導(dǎo)致正向重塑，而不改變管腔直徑，較少發(fā)生負(fù)向重塑。最近的研究表明，有癥狀的顱內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊引起血管栓塞增多，增強(qiáng)的程度逐漸降低，無(wú)癥狀斑塊的易變性增加[8～10]。HR-VWI相比傳統(tǒng)血管成像技術(shù)的一大進(jìn)步是鑒別顱內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化的正向重塑與管腔狹窄。病變累及的長(zhǎng)度不同，但多為局部受累。急性動(dòng)脈粥樣硬化疾病引起的阻塞性梗死，近梗死部位的動(dòng)脈管壁常被證實(shí)有環(huán)壁的強(qiáng)化，這可能導(dǎo)致多灶性的表現(xiàn)，與血管炎難以區(qū)分。此外，血管內(nèi)的血栓本身可以呈現(xiàn)出梗死鄰近部位的管壁增強(qiáng)。動(dòng)脈粥樣硬化疾病的主要HR-VWI表現(xiàn)是動(dòng)脈管壁偏心性不均勻增厚，斑塊呈T2WI高信號(hào)，增強(qiáng)后強(qiáng)化（圖2見(jiàn)插頁(yè)），而鄰近組織經(jīng)常呈T2WI低信號(hào)，增強(qiáng)無(wú)強(qiáng)化[2，9];有時(shí)增強(qiáng)后斑塊周?chē)沙霈F(xiàn)三層分層表現(xiàn)，內(nèi)層為纖維帽，不強(qiáng)化層為脂質(zhì)核心，外圍的薄層環(huán)狀強(qiáng)化代表動(dòng)脈外膜增多的滋養(yǎng)血管。部分為均勻強(qiáng)化或不強(qiáng)化，斑塊的脂質(zhì)核心T1WI和T2WI呈等、低信號(hào)，與其他組織中脂質(zhì)信號(hào)不同，這是因?yàn)橄鄬?duì)富脂質(zhì)的動(dòng)脈硬化斑塊，MR信號(hào)的產(chǎn)生主要是氫質(zhì)子而不是脂質(zhì);斑塊中的脂質(zhì)主要是膽固醇和膽固醇脂，不產(chǎn)生血管外脂質(zhì)內(nèi)甘油三酯的T1WI高信號(hào)[10]。

4 鑒別診斷

HR-VWI對(duì)于傳統(tǒng)血管成像是有效的輔助手段，可以區(qū)別顱內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊、血管炎、可逆性腦血管收縮綜合征（reversible cerebral vasoconstriction syndrome，RCVS）、動(dòng)脈夾層及其他原因引起的顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄，幫助確定有癥狀而動(dòng)脈無(wú)狹窄的病變，見(jiàn)表2。

4.1 煙霧?。菏且环N原因不明、慢性進(jìn)行性的顱內(nèi)腦血管閉塞性疾病，主要表現(xiàn)為單側(cè)或雙側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈遠(yuǎn)端、大腦中動(dòng)脈和大腦前動(dòng)脈近端狹窄或閉塞伴腦底部和軟腦膜煙霧狀、細(xì)小血管形成[11，12]。也可單側(cè)發(fā)生或累及M1段血管全長(zhǎng)。早期的煙霧病不一定表現(xiàn)為典型的側(cè)支血管?chē)娚錈熿F狀，在管腔評(píng)價(jià)方面很難與其他原因?qū)е碌募毙怨Ｋ佬约膊¤b別。煙霧病的確診十分重要，因?yàn)樾枰缙谑中g(shù)治療，而抗炎治療無(wú)效。研究證實(shí)，煙霧病的負(fù)向重塑與輕度強(qiáng)化是HR-VWI的主要表現(xiàn)[11]。這種強(qiáng)化可能與內(nèi)膜的異常增殖及炎性反應(yīng)有關(guān)，但其原因和臨床意義仍然沒(méi)有最后被證實(shí)?？梢钥吹剿奂皠?dòng)脈同一區(qū)域強(qiáng)化和無(wú)強(qiáng)化的管壁。有趣的是，片段的中等環(huán)周強(qiáng)化在亞洲人群中被大量報(bào)道，但這種程度的強(qiáng)化還沒(méi)有在歐洲及北美洲廣泛報(bào)道。在HR-VWI中，一些患者表現(xiàn)出局部動(dòng)脈完全閉塞，并不能識(shí)別動(dòng)脈管壁及管腔。

4.2 血管炎：累及顱內(nèi)動(dòng)脈的血管炎可以是中樞神經(jīng)系統(tǒng)原發(fā)或合并于全身性血管炎[13，14]，前者臨床上較難診斷，后者可出現(xiàn)紅細(xì)胞沉降率及C反應(yīng)蛋白增高等。傳統(tǒng)的血管造影診斷價(jià)值有限，而活組織檢查存在取材困難和操作上的風(fēng)險(xiǎn)。HR-VWI成為有價(jià)值的診斷技術(shù)，表現(xiàn)為光滑、均質(zhì)、同心圓狀的動(dòng)脈管壁增厚和強(qiáng)化，有時(shí)也表現(xiàn)為偏心性管壁異常改變。中樞神經(jīng)系統(tǒng)血管炎動(dòng)脈管壁強(qiáng)化是因?yàn)檠軆?nèi)皮通透性增加、對(duì)比劑自腔內(nèi)滲漏至管壁[13]。HR-VWI可用作評(píng)價(jià)療效的可靠方法，在應(yīng)用抗炎藥物后，強(qiáng)化程度可以在幾周內(nèi)大幅降低，也可用于血管內(nèi)活檢的精確定位[15]。

4.3 RCVS：典型表現(xiàn)為突發(fā)的“雷擊樣”頭痛，青年和中年女性被視為常見(jiàn)的危險(xiǎn)因素。盡管典型的人口統(tǒng)計(jì)學(xué)和傳統(tǒng)的描述不同于中樞神經(jīng)系統(tǒng)血管炎，傳統(tǒng)血管成像在診斷上仍有一定的不確定性。早期RCVS與血管炎鑒別十分重要，因?yàn)镽CVS是顱內(nèi)血管的可逆性收縮，應(yīng)用鈣通道阻滯劑治療，而血管炎主要用激素和免疫抑制劑治療。RCVS在HR-VWI可以表現(xiàn)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)血管炎相似的同心圓性管壁增厚，但不同的是，研究顯示大部分RCVS病例不會(huì)出現(xiàn)病變管腔的強(qiáng)化[13，16]。管壁增厚及管腔狹窄在隨訪的圖像中可以明顯改善。由此可知，兩者均可導(dǎo)致管壁增厚，但RCVS管壁典型表現(xiàn)為不強(qiáng)化或輕微強(qiáng)化，活動(dòng)性血管炎表現(xiàn)為顯著強(qiáng)化。

4.4 夾層動(dòng)脈瘤：顱內(nèi)動(dòng)脈夾層常常是椎動(dòng)脈夾層的延續(xù)，也可為頸內(nèi)動(dòng)脈夾層或單獨(dú)的顱內(nèi)血管夾層。HR-VWI表現(xiàn)為真假腔間彎曲線狀T2WI高信號(hào)（內(nèi)膜片）和偏心性動(dòng)脈壁增厚伴血流信號(hào)（壁內(nèi)血腫）[17]。血管壁在T1WI增強(qiáng)時(shí)可見(jiàn)分層改變，沿管腔和動(dòng)脈管壁外緣強(qiáng)化可見(jiàn)于一半左右的患者。壁內(nèi)血腫T1WI呈高信號(hào)，與顱內(nèi)出血信號(hào)相似，且信號(hào)隨時(shí)間進(jìn)展而演變，T2*或SWI對(duì)診斷有幫助，出血代表病變進(jìn)展。

5 顱內(nèi)動(dòng)脈HR-VWI的應(yīng)用限度

HR-VWI通過(guò)血管壁高分辨力成像，使得對(duì)血管病變的觀察更直接、準(zhǔn)確。但MR高分辨力成像帶來(lái)檢查時(shí)間的延長(zhǎng)，增加了圖像出現(xiàn)移動(dòng)偽影的幾率，也降低了檢查效率。另外，當(dāng)顱內(nèi)血管病變時(shí)，如擴(kuò)展的動(dòng)脈、動(dòng)脈瘤中的慢血流可導(dǎo)致類(lèi)似血管壁增厚和/或強(qiáng)化的表現(xiàn)。

HR-VWI可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)血管成像技術(shù)在顯示顱內(nèi)血管壁上的不足，提高顱內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化疾病的診斷效率，并可有效與其他顱腦血管病變?nèi)鐭熿F病、血管炎、RCVS、動(dòng)脈夾層等鑒別。

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（收稿日期：2018-10-8）

〔專(zhuān)家簡(jiǎn)介〕許茂盛，醫(yī)學(xué)博士，教授，主任醫(yī)師，博士研究生導(dǎo)師。浙江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科主任兼影像教研室主任，曾任醫(yī)院副院長(zhǎng)。畢業(yè)于上海醫(yī)科大學(xué)，獲博士學(xué)位，新加坡國(guó)立神經(jīng)學(xué)院博士后，美國(guó)南加州大學(xué)訪問(wèn)學(xué)者，哈佛大學(xué)麻省總醫(yī)院高級(jí)訪問(wèn)學(xué)者。中華醫(yī)學(xué)會(huì)放射學(xué)分會(huì)磁共振學(xué)組委員、中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)放射醫(yī)師分會(huì)常務(wù)委員、中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合學(xué)會(huì)醫(yī)學(xué)影像專(zhuān)業(yè)委員會(huì)常務(wù)委員、浙江省醫(yī)學(xué)會(huì)放射學(xué)分會(huì)候任主任委員、浙江省中西醫(yī)結(jié)合學(xué)會(huì)影像專(zhuān)業(yè)委員會(huì)名譽(yù)主任委員等職。擔(dān)任《中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合影像學(xué)雜志》副總編，《中華放射學(xué)雜志》、《中國(guó)醫(yī)學(xué)計(jì)算機(jī)成像雜志》、《浙江中西醫(yī)結(jié)合雜志》等雜志編委，是國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Radiology、EBCAM等雜志審稿專(zhuān)家。