DSA與高分辨MRI診斷顱外段頸內(nèi)動(dòng)脈閉塞性病變的對(duì)比研究

呂濤，王小雅，吳宇倫，李也，黨美娟，李濤，黃瑋，李曉會(huì)，王虎清，張磊，卜寧，孫宏，張茹，展淑琴，張桂蓮

頸內(nèi)動(dòng)脈閉塞(ICAO)常見(jiàn)的病因有動(dòng)脈粥樣硬化、動(dòng)脈夾層等，臨床起病可急可緩，可引起25%的缺血性卒中[1]。有癥狀伴有血流動(dòng)力學(xué)改變的ICAO，年同側(cè)卒中的發(fā)生率為 9.5%，以發(fā)病1～2年內(nèi)最高，其遠(yuǎn)期卒中發(fā)生率是正常人的 8 倍[2]。ICAO可無(wú)癥狀，也可表現(xiàn)為致命性腦梗死及嚴(yán)重認(rèn)知障礙等。因此，ICAO的評(píng)估和有效治療成為臨床關(guān)注的熱點(diǎn)。目前，DSA被認(rèn)為是評(píng)估頭頸部血管病變的金標(biāo)準(zhǔn)，但DSA屬于管腔成像，無(wú)法顯示閉塞段病變的情況。高分辨MRI(HR-MRI)是近年開(kāi)展的血管黑血評(píng)估技術(shù)，不受血流影響，既可顯示有血流的血管管腔及管壁，又可顯示閉塞段血管的形態(tài)、長(zhǎng)度及管壁狀況。理論上，HR-MRI比DSA對(duì)判斷閉塞性大動(dòng)脈病變更加準(zhǔn)確[3-4]。本研究擬前瞻性收集ICAO患者，比較兩種影像學(xué)的結(jié)果，以期對(duì)此類病變的特點(diǎn)分析及精準(zhǔn)干預(yù)提供臨床參考。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象 前瞻性納入2018年12月至2019年12月在西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科住院行DSA診斷為ICAO的患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)所有患者均同期進(jìn)行了HR-MRI檢查，且診斷為ICAO；(2)DSA與HR-MRI檢查的間隔時(shí)間≤7 d。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)急性ICAO性腦梗死實(shí)施急診血管內(nèi)再通治療者；(2)急性ICAO性腦梗死存在嚴(yán)重神經(jīng)功能缺損(NIHSS評(píng)分>15分)、幽閉恐懼癥等不能配合HR-MRI檢查者；(3)心、肝、腎等重要臟器有嚴(yán)重功能障礙不能完成DSA檢查者；(4)存在MRI檢查禁忌證或造影劑過(guò)敏；(5)圖像質(zhì)量不能滿足診斷要求。本研究方案通過(guò)醫(yī)院倫理委員會(huì)審批，所有患者于檢查前均簽署了知情同意書(shū)。所有影像資料由一位有5年以上神經(jīng)介入經(jīng)驗(yàn)和一位5年以上影像診斷經(jīng)驗(yàn)的影像科醫(yī)師進(jìn)行閱片，當(dāng)閱片結(jié)果不一致時(shí)，討論確定。

1.2 方法

1.2.1 DSA檢查及評(píng)估 采用GE Innove 4100數(shù)字血管造影機(jī)，造影劑選用碘佛醇(50 ml：33.9 g，江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字H20067896)，分別選擇性雙側(cè)頸總動(dòng)脈正位及側(cè)位造影，造影壓力300磅，造影劑用量6 ml/s，總量8 ml。

根據(jù)Bouthillier法，將頸內(nèi)動(dòng)脈分為C1～C7共7段。根據(jù)Lee 等[5]的診斷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所有患者進(jìn)行診斷：(1)動(dòng)脈粥樣硬化：存在年齡(男性>50歲，女性>60歲)、高血壓、糖尿病、高脂血癥、肥胖和吸煙等其中2個(gè)或以上高危因素，DSA提示動(dòng)脈粥樣硬化性改變，如局限的偏心性狹窄、狹窄兩端動(dòng)脈擴(kuò)張及潰瘍斑等[6]；(2)動(dòng)脈夾層：病變血管表現(xiàn)為雙腔征、鼠尾征/火焰征、不規(guī)則長(zhǎng)段狹窄并擴(kuò)張及不規(guī)則動(dòng)脈瘤樣擴(kuò)張。根據(jù)ICAO閉塞的殘端形態(tài)，閉塞近端和遠(yuǎn)端的位置，參考Hasan等[7]提出的方法，對(duì)所有患者進(jìn)行閉塞分型。

1.2.2 MRI 檢查及評(píng)估 采用GE SIGNA Pioneer 3.0 T超導(dǎo)型 MR 掃描儀，21通道頭頸相控陣表面線圈。掃描序列包括：(1)軸位3D-TOF：TR/TE=18/2.7 ms，F(xiàn)OV 22 cm，層厚/間距為1.4 mm/0 mm，矩陣416×224，采集次數(shù)1，并行采集加速因子2.0；(2)HR-MRI：包括冠狀位、軸位CUBE T1和CUBE質(zhì)子密度加權(quán)成像(CUBE-PD)。相應(yīng)成像參數(shù)分別為：T1WI：TR/TE=800/12.1 ms，F(xiàn)OV 20 cm×20 cm，激勵(lì)次數(shù)(NEX)為2，像素0.8 mm×0.8 mm×0.8 mm；CUBE-PD：TR/TE=1 500/12.1 ms，F(xiàn)OV 20 cm×20 cm，激勵(lì)次數(shù)(NEX)為2，像素0.8 mm×0.8 mm×0.8 mm。首先通過(guò)3D-TOF對(duì)雙側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈顱外段掃描定位，然后用HR-MRI掃描獲得圖像，進(jìn)行多平面重建。

頸內(nèi)動(dòng)脈的分段和閉塞分型標(biāo)準(zhǔn)同DSA。參照Li等[8]的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)HR-MRI閉塞病因進(jìn)行診斷：(1)動(dòng)脈粥樣硬化：閉塞近端局部管壁可見(jiàn)信號(hào)不均的偏心或不規(guī)則環(huán)形增厚斑塊，對(duì)側(cè)頭頸動(dòng)脈存在多發(fā)類似斑塊，閉塞段管腔內(nèi)血栓信號(hào)不均。 (2)動(dòng)脈夾層：閉塞段管徑增粗，擴(kuò)張的管徑伴雙腔征、內(nèi)膜瓣或新月形壁內(nèi)血腫，壁內(nèi)血腫在不同階段信號(hào)不同，多表現(xiàn)為混雜信號(hào)。

2 結(jié) 果

2.1 患者一般資料 符合納入標(biāo)準(zhǔn)的患者共49例，排除了2例HR-MRI影像不良者，47例患者被納入研究。47例患者年齡30～79歲，平均(58.6±11.5)歲；其中男35例(74.5%)。有臨床癥狀者33例(70.2%)；病程持續(xù)1～60 d，平均(11.6±11.7)d；NIHSS評(píng)分為0～15分，平均(4.2±4.2)分；mRS評(píng)分0～4分，平均(2.0±1.4)分。癥狀表現(xiàn)為偏側(cè)肢體力弱、麻木25例，頭痛6例，頭暈5例，視力及視野改變3例，言語(yǔ)障礙10例，記憶力減退4例，發(fā)作性意識(shí)障礙1例，部分病例同時(shí)存在上述兩種及以上癥狀。無(wú)癥狀者14例(29.8%)。

2.2 HR-MRI與DSA的病因診斷比較 DSA診斷閉塞病因?yàn)閯?dòng)脈粥樣硬化38例，動(dòng)脈夾層9例。HR-MRI診斷閉塞病因?yàn)閯?dòng)脈粥樣硬化35例，動(dòng)脈夾層12例。以HR-MRI為標(biāo)準(zhǔn)，DSA在診斷ICAO病因動(dòng)脈粥樣硬化的敏感性為97.1%，特異性66.7%；診斷動(dòng)脈夾層的敏感性為66.7%，特異性97.1%；HR-MRI與DSA在診斷閉塞病因具有高度一致性(κ=0.695，P<0.001)。其中1例DSA提示殘端為火焰征診斷為夾層，HR-MRI證實(shí)為動(dòng)脈粥樣硬化導(dǎo)致的慢性閉塞(圖1)。1例DSA考慮雙側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈夾層，開(kāi)窗畸形不除外，經(jīng)HR-MRI檢查后證實(shí)雙側(cè)均為夾層(圖2)。

2.3 HR-MRI與DSA對(duì)閉塞段血管評(píng)估的比較 根據(jù)Bouthillier分段及Hasan分型，本研究分析了閉塞段血管的殘端形態(tài)、閉塞近端及遠(yuǎn)端的位置和閉塞殘端的形態(tài)。DSA顯示閉塞近端在C1段44例、C2段3例；閉塞遠(yuǎn)端在C2段3例、C3段8例、C4段12例、C5以遠(yuǎn)24例；殘端形態(tài)表現(xiàn)為錐形16例、非錐形3例、無(wú)殘端28例。HR-MRI顯示閉塞近端在C1段43例、C2段4例；閉塞遠(yuǎn)端在C2段3例、C3段8例、C4段15例、C5以遠(yuǎn)21例；殘端形態(tài)表現(xiàn)為錐形16例、非錐形4例、無(wú)殘端27例。HR-MRI與DSA評(píng)估閉塞血管兩端的位置均具有極高一致性(近端：κ=0.846，P<0.001；遠(yuǎn)端：κ=0.903 ，P<0.001)。HR-MRI與DSA評(píng)估閉塞血管殘端形態(tài)具有極高一致性(κ=0.960，P<0.001)。

2.4 HR-MRI與DSA對(duì)ICAO閉塞分型診斷的比較根據(jù)Hasan分型，DSA診斷閉塞分型：A型16例，B型3例，C型12例，D型16例。HR-MRI診斷閉塞分型：A型16例，B型3例，C型9例，D型19例。以HR-MRI為標(biāo)準(zhǔn)，DSA在診斷A型ICAO時(shí)敏感性為100%，特異性100%；B型ICAO時(shí)敏感性為100%，特異性100%；C型ICAO時(shí)敏感性為77.8%，特異性86.8%；D型ICAO時(shí)敏感性為73.7%，特異性92.9%。DSA與HR-MRI診斷ICAO閉塞分型具有高度一致性(κ=0.785，P<0.001)。

圖2 女，38歲，右側(cè)肢體麻木無(wú)力1周，診斷為急性腦血管病、腦動(dòng)脈夾層(右側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈起始部；左側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈頸段、巖段)。A: DSA左側(cè)ICA正位C1閉塞，C3以遠(yuǎn)未顯影(實(shí)箭頭);B:DSA 左側(cè)ICA正位C1閉塞，殘端呈鼠尾樣(實(shí)箭頭)，C3以遠(yuǎn)顯影(空心箭頭);C:DSA左側(cè)ICA側(cè)位C1錐形殘端(實(shí)箭頭)，C3以遠(yuǎn)顯影(空心箭頭)；D:DSA右側(cè)ICA側(cè)位C1腔內(nèi)異常信號(hào)(開(kāi)窗畸形？夾層？)(實(shí)箭頭)；E:HR-MRI CUBE T1序列冠狀位左側(cè)ICA示C1～C2壁間血腫，信號(hào)不均(實(shí)箭頭)；F:HR-MRI CUBE序列雙回波(T1/PD)橫軸位示左側(cè)ICA新月形高信號(hào)壁內(nèi)血腫，信號(hào)不均(實(shí)箭頭)，右側(cè)ICA見(jiàn)內(nèi)膜瓣(空心箭頭)；G:HR-MRI CUBE序列多平面重建示左側(cè)ICA不均勻高信號(hào)(實(shí)箭頭)，C3以遠(yuǎn)管腔管壁顯影良好(空心箭頭)；H:HR-MRI CUBE序列多平面重建見(jiàn)右側(cè)C1起始部?jī)?nèi)膜瓣，信號(hào)同管壁，遠(yuǎn)端顯影良好(實(shí)箭頭)

3 討 論

隨著血管外科及神經(jīng)介入技術(shù)日新月異的發(fā)展，手術(shù)已經(jīng)成為ICAO的有效治療手段，可以改善患者的認(rèn)知功能及臨床預(yù)后[9]。然而，閉塞段的管壁是否完整、有無(wú)壁間血腫、有無(wú)脂質(zhì)豐富的斑塊、閉塞段的長(zhǎng)度等是臨床治療決策的重要依據(jù)。DSA聯(lián)合HR-MRI檢查既能對(duì)管腔實(shí)時(shí)顯像，又能對(duì)閉塞段管壁進(jìn)行成像，給此類病變的詳細(xì)評(píng)估帶來(lái)了希望。因此，了解DSA和HR-MRI的優(yōu)缺點(diǎn)具有重要的臨床價(jià)值。本研究發(fā)現(xiàn)，在ICAO的病因診斷中，DSA具有很高的敏感性(97.1%)，而HR-MRI具有很高的特異性(97.1%)，二者對(duì)ICAO動(dòng)脈硬化和夾層的診斷具有很高的一致性(κ=0.695)。另外，兩種影像對(duì)判斷閉塞血管兩端的確切位置及殘端形態(tài)也具有很高的一致性。以HR-MRI為標(biāo)準(zhǔn)，DSA對(duì)以Hasan分型的ICAO不同類型的敏感性差異較大，其中A型和B型可以達(dá)到100%，而C型和D型的敏感性分別為77.8%和73.7%。

傳統(tǒng)的血管評(píng)估影像技術(shù)主要包括頸部血管B超、頭頸CTA、頭頸MRA及DSA等，僅能顯示血管內(nèi)徑及狹窄程度，難以有效鑒別狹窄的病因，更無(wú)法鑒別閉塞病變性質(zhì)，但DSA檢查目前仍被認(rèn)為是診斷腦血管病變的金標(biāo)準(zhǔn)。HR-MRI是利用黑血技術(shù)顯示血管的方法，與血流無(wú)關(guān)，由于傳統(tǒng)HR-MRI序列掃描為二維、掃描耗時(shí)較長(zhǎng)(>10 min)、層厚較大(一般為2 mm)、覆蓋范圍有限，無(wú)法清楚顯示頭頸部直徑為2～8 mm的動(dòng)脈管壁結(jié)構(gòu)，加之對(duì)血管內(nèi)血液抑制的效果差，圖像質(zhì)量常常不好，未被廣泛用于臨床。近年來(lái)，隨著MRI及相關(guān)軟件技術(shù)的不斷改進(jìn)，CUBE序列的應(yīng)用，各向同性分辨率提高，可以獲取包括T1WI和質(zhì)子密度加權(quán)(PDWI)的無(wú)間距、薄層(可達(dá)0.4 mm)、三維的高分辨率容積數(shù)據(jù)，結(jié)合多平面重建圖像，可矯直迂曲或傾斜的動(dòng)脈，更準(zhǔn)確地顯示病變[10]。同時(shí)對(duì)包括磁敏感偽影較重的區(qū)域，如顱底、眶部等均能獲取高質(zhì)量圖像[11]，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)頭頸部閉塞性病變的病因、管壁、閉塞端形態(tài)的準(zhǔn)確分析。本研究采用的HR-MRI檢查即為CUBE序列，層厚為0.8 mm。

眾所周知，當(dāng)大血管發(fā)生閉塞時(shí)，閉塞起始段以遠(yuǎn)血管床可能繼發(fā)全程塌陷或血栓形成，或呈血管塌陷與管腔內(nèi)血栓交替。腦DSA檢查經(jīng)常根據(jù)側(cè)支返流的血液位置判斷閉塞的遠(yuǎn)端，但這明顯受造影劑注射壓力及側(cè)支循環(huán)的影響，可能出現(xiàn)判斷偏差；而HR-MRI不受血流影響，理論上可以彌補(bǔ)DSA的這一缺陷。然而，本研究發(fā)現(xiàn)，采用CUBE序列對(duì)頸內(nèi)動(dòng)脈掃描時(shí)，HR-MRI對(duì)C5以遠(yuǎn)ICA顱內(nèi)段的顯示并不理想。當(dāng)以HR-MRI為判斷標(biāo)準(zhǔn)，觀察DSA在閉塞病因診斷中的敏感性和特異性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，DSA診斷動(dòng)脈粥樣硬化的敏感性可達(dá)97.1%，但特異性僅66.7%；診斷夾層的特異性達(dá)到97.1%，但敏感性僅66.7%。提示在臨床工作中，對(duì)ICAO病變，很多時(shí)候可能需要兩種檢查方法的結(jié)合，尤其對(duì)動(dòng)脈夾層，僅做DSA會(huì)造成很多的漏診。

近年來(lái)研究顯示，Hasan分型可用于判斷ICAO手術(shù)再通的可能性，A型、B型閉塞血管再通的成功率可達(dá)100%，C型和D型閉塞再通成功率僅為50.0%和25.0%[7]。因此，血管閉塞的分型具有重要的臨床指導(dǎo)意義。本研究發(fā)現(xiàn)，在判斷ICAO病變的起始位置、終止位置及閉塞殘端形態(tài)方面，DSA和HR-MRI兩種檢查方法具有較高的一致性，尤其是對(duì)于Hasan分型的A型及B型病變，DSA對(duì)ICAO分型的靈敏性及特異性均可達(dá)100%，但對(duì)于C型和D型病變，其特異性分別為86.8%及92.9%，但敏感性僅為77.8%和73.7%。因此，對(duì)于頸總動(dòng)脈造影閉塞殘端呈現(xiàn)為火焰狀、鼠尾狀等動(dòng)脈夾層的間接表現(xiàn)的患者，一定要采用頸內(nèi)動(dòng)脈造影，必要時(shí)應(yīng)多角度、雙入路造影，或結(jié)合HR-MRI進(jìn)一步評(píng)估血管閉塞末端的位置。

綜上所述，對(duì)顱外段動(dòng)脈硬化和夾層引起的ICAO評(píng)估， DSA的敏感性更高，而HR-MRI的特異性更高，二者診斷具有較高的一致性，尤其對(duì)A型和B型閉塞；但對(duì)于C型和D型閉塞，常常需要二者結(jié)合判斷。本研究采用的HR-MRI CUBE序列掃描仍需6 min，層厚0.8 mm，且納入的樣本量較少，本研究結(jié)果仍有待于大樣本、更加先進(jìn)的HR-MRI驗(yàn)證。