高分辨MRI 3D黑血技術診斷頸動脈斑塊的研究

汪 勤，鄧忠奎，陳菁菁

柳州市中醫(yī)醫(yī)院放射科，廣西柳州 545001

我國腦卒中發(fā)生率和死亡率呈顯著的逐年升高趨勢，且頭頸部動脈斑塊是誘發(fā)腦卒中的高危因素[1]。研究[2]發(fā)現(xiàn)，頭頸部動脈斑塊，尤其是質軟斑塊極易隨疾病進展出現(xiàn)斑塊破裂或栓子脫落，進而誘發(fā)缺血性腦卒中，對患者的生命安全產生威脅。診斷動脈斑塊的方法主要是影像學檢查，包括CT、超聲及高分辨磁共振成像(high resolution magnetic resonance imaging，HR-MRI)等，但臨床效果存在差異。MRI黑血技術是新發(fā)展的血管壁成像技術，能夠通過抑制血池型號而對動脈血管壁顯示高信號，可突出顯示心肌結構、形態(tài)及信號，進而對動脈血血管壁進行較清晰的觀察和分析[3]。本研究探討高分辨磁共振成像3D黑血技術判斷頸動脈斑塊位置及預測腦卒中的應用價值，旨在為臨床腦卒中及頸動脈斑塊的預測提供更多的數(shù)據(jù)參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年1—12月在我院缺血性腦卒中患者68例作為觀察組，其中男性44例，女性24例；年齡48～69歲，平均(56.60±8.29)歲；本研究獲得醫(yī)院倫理委員會批準。納入標準：年齡>18歲；近2周內有急性缺血性癥狀；患者及家屬知情同意。排除標準：有顱內出血者；有頭頸部放化療等治療史。選取同期體檢健康者50例作為對照組，其中男性35例，女性15例；年齡44～70歲，平均年齡(58.10±9.70)歲。

觀察組和對照組性別、年齡、體質量指數(shù)比較差異無統(tǒng)計學意義(P>005)，具有可比性。

1.2 方法

檢查方法：使用我院3.0T MRI掃描儀(西門子公司)，以T1WI和T2WI為主要成像序列，應用頭部和頸部專用線圈；先進行2D-TOF血管成像，以動脈分叉位置為中心上下2 cm設定為軸向掃描范圍，MIP法重建MRA圖像以對動脈分叉位置進行定位；以心臟的相對不動期為采集窗，進行全心冠脈成像；三點法定位并進行動脈矢狀位和橫斷位黑血3D-TOF，再進行T1WI和T2WI掃描，最后對病變冠脈進行黑血管壁成像[4,5]。

圖像分析：應用Segment軟件對黑血冠脈橫截面圖像進行分析，主要測量分析總血管面積(TVA)、血管壁面積(VA)、管腔面積(LA)、血管壁面積(WA)及歸一化指數(shù)(NWI)，TVA為血管外壁及周圍軟組織包圍的總面積，LA指被血管內壁封閉的總面積，WA=TVA-LA，NWI=WA/TVA[6,7]。

病理檢查：采用蘇木精-伊紅(H-E)染色，(1)石蠟切片脫蠟至水；(2)蘇木素染細胞核；(3)伊紅染細胞質；(4)脫水封片；(5)顯微鏡鏡檢，圖像采集分析。

1.3 統(tǒng)計學處理

2 結果

2.1 頸動脈斑塊檢出情況

觀察組患者均經病理確診，55例檢出頸動脈斑塊，檢出率為80.88%；共檢出頸動脈粥樣硬化斑塊82處，主要分布于頸總動脈分叉處(占75.61%)。見表1。

表1 頸動脈斑塊分布部位

2.2 高分辨MRI 3D黑血技術判斷頸動脈斑塊情況

高分辨MRI 3D黑血技術檢出頸動脈斑塊78處，檢出率為95.12%；高分辨MRI 3D黑血技術對各部位的頸動脈斑塊檢出率比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 高分辨MRI 3D黑血技術判斷頸動脈斑塊情況

2.3 觀察組和對照組頸動脈定量指標比較

觀察組TVA、WA、NWI明顯高于對照組(P<0.05)；觀察組和對照組LA比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 觀察組和對照組頸動脈定量指標比較

2.4 觀察組缺血側和非缺血側頸動脈定量指標比較

觀察組缺血側TVA明顯高于非缺血側(P<0.05)；觀察組缺血側LA、WA和NWI和非缺血側比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表4。

表4 觀察組缺血側和非缺血側頸動脈定量指標比較

2.5 頸動脈定量指標預測價值

TVA、WA及NWI預測腦卒中的ROC曲線下面積分別為0.801、0.825、0.842，P<0.05。見圖1和表5。

表5 ROC曲線參數(shù)

圖1 ROC曲線圖

3 討論

MRI黑血技術是通過施加一個飽合射頻脈沖飽和血流，當血流流入成像容積時再施加射頻脈沖，由于已被預飽合血流的縱向磁化矢量很小，幾乎不產生MR信號，因此血流呈黑色低信號，而周圍組織為高信號，從而產生對比，襯托出血管壁的影像[8-12]。本研究中觀察組患者有頸動脈斑塊55例，檢出率為80.88%，共檢出頸動脈粥樣硬化斑塊82處，主要分布于頸總動脈分叉處，占75.61%；高分辨MRI 3D黑血技術檢出頸動脈斑塊78處，檢出率為95.12%。上述結果提示高分辨MRI 3D黑血技術判斷頸動脈斑塊位置有較好的效果。與傳統(tǒng)血管檢查技術(DSA、CTA、MRA等)僅能提供管腔狹窄程度信息不同，高分辨率的MRI黑血技術以動脈血管壁為成像目標，可直接顯示動脈粥樣硬化斑塊的大小、形態(tài)和組成成分，因而對于頸動脈斑塊的檢查結果較好。

頸動脈定量指標比較結果顯示，觀察組TVA、WA及NWI明顯高于對照組。該結果提示高分辨MRI 3D黑血技術能夠有效頸動脈血管流量及血管壁情況。黑血技術最大優(yōu)勢在于能夠有效抑制血流信號，使血管腔內血液信號與管壁信號之間形成良好的對比，因而對血管壁及血流情況能夠進行較準確的評估[13-16]。其他類似研究[17-21]提示部分腦卒中患者為單側梗死，因此對于此類患者給予針對性的治療可能臨床療效會優(yōu)于雙側梗死。本研究進一步對觀察組缺血側和非缺血側頸動脈定量指標比較發(fā)現(xiàn)觀察組缺血側TVA明顯高于非缺血側。該結果提示通過MRI 3D黑血技術能夠通過分析總血管面積TVA進行評價，更有助于改善患者預后，這也與既往研究結果具有一致性。

頸動脈定量指標預測價值結果顯示，TVA、WA及NWI預測腦卒中具有較高的臨床價值。高分辨率黑血技術實現(xiàn)了三維采集掃描，更立體更直觀清晰顯示頸內動脈管壁病變情況，彌補了傳統(tǒng)亮血MRA成像的不足。高分辨率黑血技術為臨床頸動脈粥樣硬化病變的早期檢測及療效監(jiān)測提供一個新的影像學手段。它不僅能定量評估管腔狹窄程度、更重要的是定性評價動脈粥樣硬化斑塊特征(精準分型及高危易損斑塊評估)，對缺血性腦卒中風險進行早期預測，而且這項檢查無創(chuàng)無輻射[22]。另外，該技術同時具備的創(chuàng)新性、先進性和安全性，可為血管病變患者帶來精準、快速的診斷，進而為臨床治療提供了重要的參考依據(jù)。

既往文獻對于MRI黑血技術沒有關于頸動脈的定量分析，多為定性診斷分析，而本研究通過分析MRI黑血技術在診斷和分析頸動脈斑塊的應用，發(fā)現(xiàn)高分辨MRI 3D黑血技術判斷頸動脈斑塊位置有較好的價值，并證實頸動脈定量指標在腦卒中預測中有一定應用價值。但是，MRI黑血序列冠狀動脈管壁成像還存在一定的缺點：(1)空間分辨率較低導致無法對斑塊成分進行準確分析，然而提高空間分辨率會延遲掃描時間并降低信噪比，進而降低圖像質量；(2)檢查時間長。相關研究[20]提示部分患者可能會因為較長檢查時間而中斷檢查；另外檢查時間較長也可能會影響患者呼吸的平穩(wěn)度，進而影響圖像質量，這需要臨床特別注意。