磁共振波谱成像对椎基底动脉供血不足的应用价值

贺春妮，李　军

（滨州医学院烟台附属医院放射科，山东 烟台　264100）

磁共振波谱成像对椎基底动脉供血不足的应用价值

贺春妮，李军

（滨州医学院烟台附属医院放射科，山东 烟台264100）

目的：应用磁共振波谱技术（MRS）探讨椎基底动脉供血不足（VBI）患者的枕叶及小脑代谢物变化。方法：选取9例经临床和MRA诊断为VBI患者和7名年龄相匹配的健康志愿者（对照组），采用化学位移成像采集枕叶及小脑的MRS数据，测量VBI患者及正常对照组的代谢物比值NAA/Cr、NAA/Cr2、Cho/Cr、Cho/Cr2、NAA/Cho，采用Mann-Whitney U检验比较两组间MRS代谢参数之间的差异；并统计两组间Lac峰出现的例数，应用Fisher确切概率法比较有无差异。结果：VBI患者组枕叶的NAA/Cr、NAA/Cr2、Cho/Cr、Cho/Cr2、NAA/Cho与对照组差异无统计学意义（均P＞0.05）；VBI患者组小脑的NAA/Cr低于对照组（0.83±0.15比0.98±0.14，P=0.043），NAA/Cr2、Cho/Cr、Cho/Cr2、NAA/Cho与对照组差异无统计学意义（均P＞0.05）；9例VBI患者中4例在小脑可探测到Lac峰，1例在枕叶可探测到Lac峰，对照组均未探测到Lac峰，差别具有统计学意义（P=0.034）。结论：应用MRS技术可敏感的探测VBI患者脑组织代谢物的变化，有助于从生化角度评价VBI导致的脑损害。

椎底动脉供血不足；磁共振波谱学

椎-基底动脉供血不足（VBI）是指由于椎基底动脉系统血供障碍所引起的以眩晕、复视、头痛为主要症状，呈一过性发作或间歇性复发的临床综合征［1］，常见于中老年人。本研究旨在探讨VBI患者枕叶及小脑组织代谢物的变化，从而从生化角度评价VBI导致的脑损害。

1　资料与方法

1.1一般资料

收集自2013年9月—2014年3月经临床及MRA诊断为VBI的患者9例，其中男5例，女4例，年龄53～90岁，平均68岁。入组标准［2-4］：①神经功能缺损的症状和体征，必须能定位于特定的椎-基底动脉血管分布区；②发作突然，数分钟达到高峰，一般24 h内缓解，病史中至少有两次短暂发作并伴随以脑干为主的其他症状和体征；③短暂发作的间歇期不能有异常神经症状和体征（患者以前已有脑梗死者例外）；④MRA示椎-基底动脉不同程度的狭窄；⑤除外其它全身性疾病如低血压、贫血、血液病等。对照组来自滨州医学院烟台附属医院职工家属和门诊体检健康人，共7例，其中男4例，女3例，年龄66～80岁，平均73岁，头MRI未见异常。

1.2扫描方法

应用德国西门子Avanto 1.5T超导型磁共振扫描仪，采用头颅8通道正交线圈，常规行T1WI（TR 450 ms，TE 15 ms）、T2WI（TR 3 000 ms，TE 100 ms）、T2FLAIR（TR 8 000 ms，TE 120 ms）扫描，并行3DTOF MRA成像，以矢状位T2WI作为MRS的定位图像，获取点解析波谱分析（PRESS）的多体素三维1H-MRS数据，扫描参数：TR=1 500 ms，TE=135 ms，FOV=16 mm×16 mm，层厚=15 mm，Vol R-L=40 mm，A-P=30 mm，F-H=60 mm，NEX=4。感兴趣区（ROI）置于枕骨前方、顶枕沟下方和第三、四脑室后方的枕叶以及小脑组织（图1），尽量避开颅骨及脑脊液等结构，周围施加6个饱和带，以避免周围组织对测量值的影响。波谱仪自带软件计算出代谢物N-乙酰天门冬氨酸酸（NAA）2.02 ppm、胆碱（Cho）3.20 ppm、肌酸（Cr）3.02 ppm等物质的波峰下面积，并能自动给出各种代谢物信号强度的相对比值包括NAA/Cr、NAA/Cr2、Cho/Cr、Cho/Cr2、NAA/Cho。

图1　1例正常志愿者MRS定位图（图1a）及枕叶MRS图（图1b）、小脑MRS图（图1c），示感兴趣区（ROI）置于枕骨前方、顶枕沟下方的枕叶以及小脑组织。Figure 1.　Location map of MRS（Figure 1a）and MRS diagrams in the occipital lobe（Figure 1b）and cerebellum（Figure 1c）for a normal volunteer.The region of interest（ROI）was placed in front of the occipital bone，below the parieto-occipital sulcus in order to include both the occipital lobe and cerebellum.

1.3统计学方法

运用SPSS 17.0软件包进行统计学分析，采用Mann-Whitney U检验比较两组间MRS代谢参数之间的差异，应用Fisher确切概率法评价两组间Lac峰出现的例数。P＜0.05为差异具有统计意义。

2　结果

2.1VBI患者组与对照组枕叶代谢参数比较

见表1。VBI患者组枕叶的NAA/Cr、NAA/Cr2、Cho/Cr、Cho/Cr2、NAA/Cho与对照组差异均无统计学意义（均P＞0.05）。

表1　VBI患者与正常对照组枕叶MRS代谢参数比较（±s）

表1　VBI患者与正常对照组枕叶MRS代谢参数比较（±s）

注：Mann-Whitney U检验。

代谢物比值　VBI患者（9例）　正常对照组（7例）　P值NAA/Cr　1.53±0.92　1.51±0.12　0.915 NAA/Cr2　1.54±0.19　1.70±0.22　0.112 Cho/Cr　0.67±0.07　0.65±0.12　0.832 Cho/Cr2　0.70±0.09　0.76±0.10　0.243 NAA/Cho　2.31±0.24　2.47±0.23　0.089

2.2VBI患者组与对照组小脑代谢参数比较

见表2。VBI患者小脑的NAA/Cr低于对照组（0.83±0.15比 0.98±0.14，P=0.043），NAA/Cr2、Cho/ Cr、Cho/Cr2、NAA/Cho与对照组差异无统计学意义（均P＞0.05）。

表2　VBI患者与正常对照组小脑MRS代谢参数比较（±s）

表2　VBI患者与正常对照组小脑MRS代谢参数比较（±s）

注：Mann-Whitney U检验。

代谢物比值　VBI患者（9例）　正常对照组（7例）　P值NAA/Cr　0.83±0.15　0.98±0.14　0.043 NAA/Cr2　1.32±0.13　1.35±0.14　0.683 Cho/Cr　0.82±0.13　0.80±0.05　0.606 Cho/Cr2　1.38±0.12　1.29±0.27　0.142 NAA/Cho　1.05±0.98　1.06±0.82　0.536

2.3VBI患者与正常对照组探测到Lac峰的例数比较

见表3。

表3　VBI患者与正常对照组的枕叶及小脑探测到Lac峰的例数

9例VBI患者中4例在小脑可探测到Lac峰，1例在枕叶可探测到Lac峰，对照组均未探测到Lac峰，差别具有统计学意义（P=0.034）。

2.4VBI患者的MRA及枕叶、小脑的MRS表现

MRA均示后循环系统动脉血管不同程度狭窄，MRS成像示部分VBI患者小脑NAA峰较正常对照组有所减低，在枕叶或小脑并可探测到Lac峰（图2，3）。

图2　1例VBI患者MRA图（图2a）及枕叶MRS图（图2b）、小脑MRS图（图2c），示左侧大脑后动脉狭窄，枕叶MRS未见明显异常，小脑MRS示NAA峰轻度下降，并出现Lac峰。　图3　1例VBI患者MRA图（图3a）及枕叶MRS图（图3b）、小脑MRS图（图3c），示右侧大脑后动脉狭窄，枕叶出现Lac峰，小脑MRS示NAA峰轻度下降，亦出现Lac峰。Figure 2.　Brain MRA（Figure 2a）and MRS diagrams in the occipital lobe（Figure 2b）and cerebellum（Figure 2c）for a case of VBI.Stenosis in the left posterior cerebral artery is shown.The occipital MRS reveals no obvious abnormalities，but the cerebellar MRS shows slightly decreased NAA peak and the appearance of Lac peak.　Figure 3.　Brain MRA（Figure 3a）and MRS diagram for the occipital lobe（Figure 3b）and cerebellum（Figure 3c）for a case of VBI.Stenosis in the right posterior cerebral artery is found.Lac peak appears in the occipital lobe.Cerebellar MRS shows slightly decreased NAA peak and a Lac peak.

3　讨论

椎-基底动脉属后脑循环，约占脑血流量的10%～15%［5］。从解剖学上看，椎-基底动脉系统细长、血流速度慢，易受椎体及其附属结构的压迫和（或）动脉粥样硬化所致血管本身的损害，引起血管狭窄或闭塞［6-7］。此外，全身血液动力学的异常和血液流变学的改变也影响椎-基动脉系统供血［8］。VBI是老年人眩晕的主要原因。

MRA可无创性显示脑动脉血管，对诊断VBI具有重要价值［9］，VBI常见的MRA表现为后循环血管迂曲变细、管壁毛糙、分支细少及管腔狭窄等，可以敏感的显示血管狭窄的程度，但不能显示相应脑组织由于缺血导致的脑损害。MRS可敏感显示脑组织功能代谢改变，尤其是在某些疾病早期未导致脑组织解剖形态学改变而仅仅出现功能性改变情况下［10-11］，本研究通过MRS发现VBI患者组小脑的NAA峰轻度下降，NAA/Cr较正常对照组轻度下降，考虑系由于VBI发作时短暂供血不足导致相应小脑的神经元代谢受损、突触效能降低所致。另外，本研究同时发现部分VBI患者在枕叶或小脑可探测到明显的Lac峰，Lac峰为无氧代谢产物，主要由于缺氧所致，可见于脑梗死或恶性肿瘤等，MRS能敏感探测VBI导致的脑组织早期缺氧缺血性改变。

总之，磁共振波谱成像能无创性显示活体组织的生化和代谢功能，通过枕叶及小脑组织代谢物的变化包括神经元活性的改变及有无出现乳酸峰等，有助于从生化角度评价VBI导致的脑损害，对疾病的诊断、分度及临床预后均具有重要意义。

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Application value of magnetic resonance spectroscopy in vertebrobasilar blood supply insufficiency

HE Chun-ni，LI Jun
（Department of Radiology，Yantai Affiliated Hospital of Binzhou Medical University，Yantai Shandong 264100，China）

Objective：To explore changes of metabolite levels in the occipital lobe and cerebellum for patients with vertebral-basilar insufficiency（VBI）by magnetic resonance spectroscopy（MRS）.Methods：The study group consisted of nine patients diagnosed with VBI by clinical and MRA methods.Seven age-matched healthy subjects were recruited in the control group.MRS by multi-voxel chemical shift imaging was performed.The metabolite ratios of occipital lobe and cerebellum involving NAA/Cr，NAA/Cr2，Cho/Cr，Cho/Cr2and NAA/Cho were estimated.The Mann-Whitney U test was performed to compare the differences between the two groups.The appearance of Lac peak was noted between two groups and Fisher's exact test was performed to compare the differences.Results：There was no statistical difference for the ratios of NAA/Cr2，Cho/Cr2，NAA/Cho in occipital lobe（P＞0.05）.The ratio of NAA/Cr in cerebellum with VBI was found decreased compared to normal control subjects（0.83±0.15 vs 0.98±0.14，P=0.043）.There was no statistical difference for the ratios of NAA/Cr2，Cho/Cr2，NAA/ Cho in cerebellum（P＞0.05）.Lac peaks were detected in the cerebellum in four VBI cases and in the occipital lobe in one VBI case.and no Lac peak was detected in the control group with statisticaldifference（P=0.034）.Conclusion：MRS is a useful tool for evaluation of major changes of metabolite levels in brain and may contribute to evaluate the damage caused by VBI biochemically.

Vertebrobasilar insufficiency；Magnetic resonance spectroscopy

◁综述▷

R743；R445.2

A

1008-1062（2015）05-0359-03

2014-09-29；

2014-11-06

贺春妮（1980-），女，山东牟平人，主治医师。