高分辨MRI觀察復(fù)發(fā)腦梗死患者顱內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊及其危險(xiǎn)因素

陳少賢，洪桂洵，李竹浩，楊智云*

(1.汕頭市中心醫(yī)院放射科，廣東 汕頭 515031；2.中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科，廣東 廣州 510080)

顱內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化疾病(intracranial atherosclerotic disease, ICAD)是引發(fā)腦梗死的重要因素，復(fù)發(fā)腦梗死(recurrent cerebral infarction, RCI)常較初發(fā)嚴(yán)重且預(yù)后更差[1-2]。高分辨率MRI(high-resolution MR, HR-MRI)能分析管壁結(jié)構(gòu)和斑塊成分、判斷斑塊易損性[3-4]，預(yù)測腦梗死發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。本研究觀察初發(fā)與復(fù)發(fā)腦梗死HR-MRI特征，分析RCI的危險(xiǎn)因素。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2017年1月—2018年9月75例腦梗死患者，男53例，女22例，年齡23～77歲，平均(50.3±12.6)歲；根據(jù)既往有無腦梗死病史，將其分為RCI組(n=34)和初發(fā)腦梗死(primary cerebral infarction， PCI)組(n=41)。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合急性腦梗死臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]；②MR血管成像(MR angiography, MRA)顯示大腦中動(dòng)脈或基底動(dòng)脈狹窄，且為腦梗死責(zé)任動(dòng)脈。排除標(biāo)準(zhǔn)：①原因不明的急性腦梗死；②有房顫病史；③其他因素引發(fā)的非動(dòng)脈粥樣硬化性血管狹窄病變?nèi)鐭熿F病、血管炎等；④圖像質(zhì)量較差。記錄患者一般資料、既往病史和實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果。本研究經(jīng)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)[2018-科研(089)號(hào)]，所有患者均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Magnetom Verio 3T MR掃描儀，12通道相控陣頭顱線圈。先行三維時(shí)間飛躍法(three-dimensional time of flight, 3D-TOF)MRA，判斷責(zé)任血管狹窄部位；之后采集HR-MRI，將定位線垂直于狹窄部位，采用黑血二維快速自旋回波序列采集圖像，T2WI：TR 3 000 ms，TE 56 ms；T1WI：TR 680 ms，TE 11 ms；其余參數(shù)相同，矩陣256×256，F(xiàn)OV 130 mm×130 mm，層厚1.5 mm。以流率2.0 ml/s注射對比劑Gd-DTPA 0.2 mmol/kg體質(zhì)量后5 min行增強(qiáng)掃描。

1.3 圖像分析 由2名分別具有5年及10年以上神經(jīng)影像學(xué)診斷經(jīng)驗(yàn)的主治醫(yī)師及副主任醫(yī)師評(píng)估HR-MRI所示血管及斑塊，意見不一致時(shí)經(jīng)協(xié)商決定。主要觀測指標(biāo)：①管腔狹窄率=(1-狹窄處直徑/狹窄近心端正常直徑)×100%，以狹窄率≥70%為重度狹窄；②管壁增厚模式：Ⅰ型為偏心性；Ⅱ型為環(huán)形；③斑塊負(fù)荷=(血管總面積-管腔面積)/血管總面積×100%，斑塊負(fù)荷<50%為Ⅰ型；斑塊負(fù)荷≥50%為Ⅱ型；④斑塊內(nèi)T2WI、T1WI中是否存在高信號(hào)(相對鄰近腦實(shí)質(zhì))；⑤斑塊強(qiáng)化程度：0級(jí)為斑塊強(qiáng)化程度≤鄰近正常管壁強(qiáng)化程度，Ⅰ級(jí)為斑塊強(qiáng)化程度>鄰近正常管壁強(qiáng)化程度；⑥斑塊強(qiáng)化模式：Ⅰ型，強(qiáng)化范圍<50%；Ⅱ型，強(qiáng)化范圍≥50%。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)表示，行×列表χ2檢驗(yàn)或Fisher's精確四格表檢驗(yàn)。計(jì)量資料以±s表示，行t檢驗(yàn)。采用Logistic多因素回歸分析RCI的相關(guān)危險(xiǎn)因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 組間臨床資料及實(shí)驗(yàn)室結(jié)果比較 RCI組有吸煙史者占比高于PCI組(P<0.05)，同型半胱氨酸(homocysteine, HCY)、尿酸(uric acid, UA)總體水平高于PCI組(P均<0.05)。2組間性別、年齡、臨床病史、白細(xì)胞(white blood cell, WBC)、血糖(glucose, Glu)、纖維蛋白原(fibrinogen, FIB)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol, LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol, HDL-C)、總膽固醇(total cholesterol, TC)、甘油三酯(triglyceride, TG)、載脂蛋白A1(apolipoprotein A1, Apo A1)及載脂蛋白B(apolipoprotein B, Apo B)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)，見表1。

表1 PCI組與RCI組間臨床資料及檢驗(yàn)指標(biāo)比較

2.2 組間血管及斑塊HR-MRI表現(xiàn)比較 2組間管壁增厚模式及斑塊強(qiáng)化模式差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)，余HR-MRI表現(xiàn)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)，見表2及圖1、2。

圖1 患者男，76歲，PCI，HR-MRI示左側(cè)大腦中動(dòng)脈M1段狹窄下前壁Ⅰ型管壁增厚，T2WI及T1WI呈低信號(hào)，斑塊強(qiáng)化程度0級(jí)(箭示病灶) A.T2WI； B.T1WI； C.增強(qiáng)T1WI

表2 PCI組與RCI組間血管及斑塊HR-MRI表現(xiàn)比較[例(%)]

2.3 RCI相關(guān)危險(xiǎn)因素的Logistic回歸分析 將吸煙史、HCY、UA，管腔狹窄率、斑塊負(fù)荷、斑塊強(qiáng)化程度、斑塊T2WI高信號(hào)納入多因素Logistic回歸分析，結(jié)果顯示斑塊T2WI呈高信號(hào)、管腔重度狹窄、高HCY及高UA均為腦梗死復(fù)發(fā)危險(xiǎn)因素(P均<0.05)，見表3。

表3 RCI危險(xiǎn)因素的多因素Logistic回歸分析結(jié)果

3 討論

ICAD的危險(xiǎn)因素眾多，目前尚無理論能完全解釋ICAD的發(fā)生和進(jìn)展，患者不良生活習(xí)慣、既往病史、生化指標(biāo)異常等均對ICAD存在一定影響。HR-MR血管壁成像不僅可用于觀察血管狹窄程度，亦能顯示管壁形態(tài)特征及生物學(xué)信息[3]。

既往研究[1,5]發(fā)現(xiàn)，患者性別、年齡、吸煙、高血壓、糖尿病及心臟疾病史等均為腦梗死復(fù)發(fā)的危險(xiǎn)因素；但本研究2組間除吸煙史外，上述因素差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。既往研究[6-8]證實(shí)，血清標(biāo)志物包括FIB、HCY、TC、LDL-C、HDL-C、TG、Apo及UA等與發(fā)生腦動(dòng)脈粥樣硬化性狹窄具有一定相關(guān)性，亦為腦梗死復(fù)發(fā)的獨(dú)立預(yù)測因子。本研究發(fā)現(xiàn)高HCY、高UA均為RCI的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，推測可能由于RCI患者首次發(fā)病后，臨床通常即對常見危險(xiǎn)因素進(jìn)行相應(yīng)干預(yù)，如強(qiáng)化調(diào)控血脂水平等，但對HCY、UA等指標(biāo)關(guān)注不夠。高HCY可通過自身氧化過程釋放大量超氧化自由基，損害血管內(nèi)皮細(xì)胞功能，導(dǎo)致血小板聚集而形成血栓[9]，并降低斑塊內(nèi)不成熟新生血管的彈性，促使斑塊內(nèi)發(fā)生出血而致其不穩(wěn)[10]。隨著我國經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展，飲食結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，高UA血癥人群增多。高UA已成為我國腦梗死的主要危險(xiǎn)因素之一[8]，可通過促炎癥反應(yīng)及促增生作用、結(jié)晶沉積損傷血管內(nèi)膜等損傷大動(dòng)脈，且促進(jìn)脂質(zhì)過氧化，亦可作為炎性介質(zhì)激活血小板促進(jìn)血栓形成[11]。

圖2 患者女，59歲，RCI組，HR-MRI示左側(cè)大腦中動(dòng)脈M1段上壁Ⅰ型管壁增厚，T2WI及T1WI呈高信號(hào)，斑塊強(qiáng)化程度1級(jí)(箭示病灶) A.T2WI； B.T1WI； C.增強(qiáng)T1WI

腦梗死不僅與顱內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化狹窄程度有關(guān)，斑塊不穩(wěn)定破裂也是其主要致病原因，并與其復(fù)發(fā)緊密相關(guān)[12]。本研究發(fā)現(xiàn)RCI組責(zé)任動(dòng)脈管腔重度狹窄、Ⅱ型斑塊負(fù)荷、斑塊T2WI/T1WI呈高信號(hào)以及斑塊強(qiáng)化程度占比均高于PCI組，且Logistic回歸分析結(jié)果顯示血管重度狹窄是RCI的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，與既往研究[2,13]結(jié)果相符。本組病例血管斑塊形態(tài)以偏心性為主，而偏心性管壁增厚是ICAD的特征之一。斑塊負(fù)荷大提示血管腔面積縮小或存在管壁“正性重構(gòu)”[14]，易發(fā)生斑塊破裂及繼發(fā)腦梗死[15]，是RCI高危斑塊的特征之一[13]。

脂質(zhì)核心的動(dòng)脈粥樣硬化斑塊于T1WI和T2WI均呈低信號(hào)[3]。斑塊內(nèi)的脂質(zhì)核在發(fā)展過程中發(fā)生壞死后，水分子含量增多，加之斑塊內(nèi)出血(intraplaque hemorrhage, IPH)、炎癥及患者血膽固醇水平升高等均可使斑塊T2WI信號(hào)升高[16]。斑塊內(nèi)T1WI高信號(hào)多為IPH，可能為鄰近不成熟新生毛細(xì)血管內(nèi)紅細(xì)胞滲漏所致[17]，是斑塊進(jìn)展、活動(dòng)性炎癥的標(biāo)志[3]。顱內(nèi)動(dòng)脈IPH較少。本研究中，相比PCI組，RCI組IPH發(fā)生率較高[18]，約為26%，且均為RCI患者，這是由于顱內(nèi)動(dòng)脈外膜滋養(yǎng)血管較少，新生毛細(xì)血管較少，且動(dòng)脈粥樣硬化狹窄段管壁面積相對更小、IPH容積更少，HR-MRI不易顯示，從而導(dǎo)致顱內(nèi)動(dòng)脈IPH檢出率較低。動(dòng)脈粥樣硬化斑塊強(qiáng)化程度與急性腦梗死密切相關(guān)，斑塊強(qiáng)化與斑塊內(nèi)內(nèi)皮細(xì)胞通透性增加及新生血管形成促進(jìn)對比劑滲入有關(guān)，反映斑塊內(nèi)新生血管及炎性細(xì)胞浸潤程度，新生血管和炎癥反應(yīng)易致斑塊破裂而發(fā)生腦梗死事件[19]。

綜上所述，RCI的HR-MRI表現(xiàn)具有一定特征性，斑塊呈T2WI高信號(hào)及管腔重度狹窄為腦梗死復(fù)發(fā)的危險(xiǎn)因素；聯(lián)合臨床相關(guān)危險(xiǎn)因素有助于對ICAD高危人群進(jìn)行分層管理，采取相應(yīng)干預(yù)措施，以降低腦梗死復(fù)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。本研究的局限性是樣本量較少，且缺少相關(guān)病理研究。