高分辨磁共振血管壁成像在评估颅内动脉瘤中的初步应用☆

梁丰齐铁伟李竹浩王猛王丽琴李凡滢杨毅兵欧斯奇黄正松

高分辨磁共振血管壁成像在评估颅内动脉瘤中的初步应用☆

梁丰*齐铁伟*李竹浩△王猛△王丽琴△李凡滢*杨毅兵*欧斯奇*黄正松*

目的 探讨高分辨磁共振血管壁成像（high-resolusion magnetic resonance vessel wall imaging，HR-VWI）评估颅内动脉瘤的可行性。方法根据动脉瘤是否破裂，将接受HR-VWI检查的颅内动脉瘤分为破裂组（n=12）和未破裂组（n=88），对比两组动脉瘤的部位、大小、瘤颈宽度、高/颈比（aspect ratio，AR）、子囊和瘤壁强化等级。以动脉瘤是否破裂为因变量，以上各因素为自变量进行单因素和多因素Logistic回归分析。未破裂动脉瘤中，对症状性亚组（n=8）和无症状亚组（n=80）进行对比分析。结果破裂组的动脉瘤大小（t=2.187，P= 0.031）、AR（t=3.164，P=0.002）、子囊比例（P=0.012）和瘤壁强化分级（P＜0.001）大于未破裂组。多因素Logistic回归提示瘤壁强化等级是破裂动脉瘤的独立危险因素（P=0.002）。未破裂动脉瘤中，症状性亚组瘤壁强化分级（P＜0.001）和AR（t=3.939，P＜0.001）大于无症状亚组。结论破裂动脉瘤中HR-VWI瘤壁强化分级高于未破裂动脉瘤，症状性未破裂动脉瘤存在瘤壁强化现象。有必要获得瘤壁的组织学标本，与HR-VWI结果对照分析，进一步研究瘤壁强化的机制和意义。

高分辨磁共振 血管壁成像 颅内动脉瘤

【Abstract】Objective The present study was to investigate the feasibility of use of high resolution magnetic resonance vessel wall imaging（HR-VWI）in evaluation of intracranial aneurysms.MethodsWe prospectively collected data from patients who had intracranial aneurysms and received HR-VWI scan before surgical treatment or conservative treatment.Aneurysms were divided into ruptured group（n=12）and unruptured group（n=88）.Aneurysm site，size，neck，aspect ratio（AR），daughter sac and aneurysmal wall enhancement scale were analyzed in both groups.Univariate and multivariate Logistic regression were performed to evaluate the risk factors of aneurysm rupture.Subgroup analysis was also performed to study symptomatic and asymptomatic unruptured aneurysms.Results Aneurysm size（t=2.187，P= 0.031），AR（t=3.164，P=0.002），incidence of daughter sac（P=0.012）and aneurysmal wall enhancement scale（P＜0.001）were higher in ruptured aneurysm group.Multivariate Logistic regression showed that aneurysmal wall enhancement scale was the only independent risk factor of ruptured aneurysms（P=0.002）.Subgroup analysis showed aneurysm wall enhancement scale（P＜0.001）and AR（t=3.939，P＜0.001）were higher in symptomatic unruptured aneurysms.Conclusion Aneurysm wall enhancement on HR-VWI is more frequently seen in ruptured aneurysms and symptomatic unruptured aneurysms.Histological study is needed for better understanding of the mechanism of aneurysm wall enhancement.

【Key words】High-resolusion magnetic resonance Vessel wall imaging Intracranial aneurysm

判断颅内动脉瘤是否破裂对治疗决策至关重要。目前主要通过CT和腰椎穿刺术确诊。CT应用最广，但有辐射，且少量出血时CT可能出现假阴性结果。腰椎穿刺术敏感性最高，但为有创性检查，且穿刺的损伤可能导致假阳性结果。高分辨磁共振血管壁成像（high-resolusion magnetic resonance vessel wall imaging，HR-VWI）通过黑血成像的方法，突出病变血管壁在增强扫描时的强化现象，具有无创、无辐射、分辨率高的特点，近年来开始用于颅内血管疾病的研究［1］，但在动脉瘤的研究中尚处于起步阶段［2］。本研究旨在通过比较破裂动脉瘤和未破裂动脉瘤中瘤壁强化的情况，研究HR-VWI评估颅内动脉瘤的可行性。

1　对象和方法

1.1研究对象 收集2015年1月至11月中山大学附属第一医院神经外科收治的行HR-VWI检查的颅内动脉瘤病例。纳入标准：①经CTA/MRA/DSA确诊颅内动脉瘤；②对动脉瘤行HR-VWI检查。排除标准：①行介入治疗或开颅手术治疗后的动脉瘤；②颅内梭形动脉瘤、夹层动脉瘤、假性动脉瘤。共入选75例100个动脉瘤，男24例，女51例，年龄34～66岁，合并蛛网膜下腔出血（subarachnoid hemorrhage，SAH）12例。根据动脉瘤是否破裂，分为破裂动脉瘤组和未破裂动脉瘤组。动脉瘤破裂的标准为：突发头痛或意识障碍，CT或腰椎穿刺术确诊SAH。多发动脉瘤中，根据出血部位、动脉瘤大小和形态判断破裂的责任动脉瘤，非责任动脉瘤纳入未破裂动脉瘤进行分析。本研究中，合并SAH的6例单发动脉瘤纳入破裂组，6例多发动脉瘤（5例2个动脉瘤，1例3个动脉瘤）中6个责任动脉瘤纳入破裂组，7个非责任动脉瘤纳入未破裂组。无SAH病例共63例，其中48例单发动脉瘤，12例2个动脉瘤，3例3个动脉瘤，均纳入未破裂组。因此，本研究共纳入12个破裂动脉瘤和88个未破裂动脉瘤。未破裂动脉瘤组中，根据是否出现动脉瘤相关的压迫症状分为症状性亚组（8个）和无症状亚组（80个）。

1.2数据采集 收集临床资料及动脉瘤资料，包括动脉瘤部位、大小、瘤颈宽度、高/颈比（aspect ratio，AR）、是否存在子囊、HR-VWI成像瘤壁强化等级。

1.3 HR-VWI成像通过Siemens Magnetom Verio 3.0 T超导型磁共振仪、12单元矩阵头线圈采集HR-VWI。采集序列包括三维时间飞跃法（three-dimension time of flight，3D-TOF），快速自旋回波T1加权成像（T1 weighted imaging，T1WI）平扫和增强，使用二乙三胺五醋酸钆（gadoinium diethyl triamine-pentaacetic acid，Gd-DTPA）作为对比剂。3D-TOF定位动脉瘤后，以动脉瘤为中心进行T1WI平扫和增强扫描。两者定位平面完全相同，视野（field of view，FOV）130mm×130mm，矩阵256× 256，层厚1.5mm，层间距0mm，翻转角145°，体素大小0.5mm×0.5mm×1.5mm，扫描范围根据动脉瘤大小决定，一般9～13层，TR 650ms，TE 12ms，扫描时间平均4min40s。全部病例行轴位扫描，部分病例加做冠状位、矢状位扫描。使用工作站自带的Syngo软件进行后处理。

通过对比T1WI平扫和增强结果判断瘤壁是否强化。瘤壁强化等级分为3级：0级，无强化（图1）；1级，轻度强化，强化程度小于垂体漏斗或脉络膜丛的强化水平（图2）；2级，显著强化，强化程度大于或等于垂体漏斗或脉络膜丛的强化水平（图3）；瘤壁无论整体强化或仅局部强化均认定为瘤壁强化。

判断瘤壁强化等级由2名具有5年以上脑血管读片经验的医师分别独立阅片，若两人意见不同，则由第三名医师读片进行确定。其中1名医师在第一次阅片后3周进行第二次阅片。

1.4统计学分析 采用Stata 13.0进行统计分析。计量资料使用（±s）表示，组间比较采用t检验；计数资料组间比较采用Fisher精确概率检验。医师间和医师前后读片结果比较采用κ检验。以动脉瘤是否破裂为因变量，以动脉瘤的部位、大小、瘤颈宽度、AR、是否合并子囊和瘤壁强化等级为自变量进行单因素Logistic回归分析。从单因素回归分析结果中，选择P＜0.2的自变量，采用逐步后退法进行多因素Logistic回归分析。检验水准α=0.05。

图1颅内无症状未破裂动脉瘤影像资料。A：MRA见前交通动脉（箭头）；B：瘤壁在HR-VWI平扫时无增强（箭头）；C：瘤壁在HR-VWI增强扫描时仍无强化（0级）（单箭头），垂体漏斗（双箭头）和脉络膜丛（三箭头）增强水平一致

图2颅内无症状未破裂动脉瘤影像资料（箭头示动脉瘤）。A：MRA见右侧大脑中动脉分叉部动脉；B：瘤壁在HR-VWI平扫时无增强；C：瘤壁在HR-VWI增强扫描时轻度强化（1级），信号强度低于脉络膜丛强化水平

图3颅内破裂动脉瘤影像资料（箭头示动脉瘤）。A：MRA见左侧大脑前动脉A1段动脉瘤指向后方；B：瘤壁在HR-VWI平扫时无增强；C：瘤壁在HR-VWI增强扫描上显著强化（2级），信号强度等于脉络膜丛强化水平

2　结果

2.1瘤壁强化诊断的一致性检验 两名医师诊断动脉瘤壁强化结果的一致性较高（κ=0.87），相同医师两次诊断结果的一致性也较高（κ=0.90）。

2.2破裂动脉瘤和未破裂动脉瘤比较结果 12个破裂动脉瘤均有瘤壁强化，其中2级10个（83%），1级2个（17%）；88个未破裂动脉瘤中41个（47%）有强化，其中2级22个（25%），1级19个（22%），47个（53%）无强化；破裂组的瘤壁强化分级高于未破裂组（P＜0.001）。此外，破裂组的动脉瘤大小（t=2.187，P=0.031）、AR（t=3.164，P=0.002）、子囊比例（P=0.012）大于未破裂组（表1）。将以上各有意义变量纳入多因素Logistic回归分析，结果显示瘤 壁 强 化 等 级（P=0.002，OR=7.66，95%CI 2.07-28.35）是破裂动脉瘤的独立危险因素。

表1破裂动脉瘤和未破裂动脉瘤比较结果

2.3未破裂动脉瘤亚组分析结果 未破裂动脉瘤中，症状性亚组均为后交通动脉瘤合并同侧动眼神经麻痹，瘤壁均有强化，其中2级7个（88%），1级1个（12%）。无症状亚组中，33个（41%）瘤壁强化，其中2级15个（19%），1级18个（22%）。症状性亚组的瘤壁强化分级（P＜0.001）和AR（t=3.939，P＜0.001）大于无症状亚组（表2）。

3　讨论

本研究显示，破裂动脉瘤中HR-VWI瘤壁强化分级高于未破裂动脉瘤，瘤壁强化是破裂动脉瘤的唯一独立危险因素。

3.1瘤壁强化的分级 目前动脉瘤的HR-VWI研究尚无公认的瘤壁强化分级方法。EDJLALI等［2］根据是否出现环形瘤壁强化（circumferential aneurysmal wall enhancement，CAWE）对动脉瘤分类。这种分类简单直接，但无法对瘤壁局部强化和轻度强化等现象进行分析。NAGAHATA等［3］的三级分级法提出以脉络膜丛和静脉丛强化水平作为参照，将瘤壁强化分为强强化（strong enhancement）、弱强化（faint enhancement）和无强化［3］，该分级法可较好地描述不同的瘤壁强化现象，但亦存在不足。例如，因动脉瘤部位不同，无法保证脉络膜丛位于扫描平面作为参照。颅内斑块研究中采用垂体漏斗作为强化参照［1］，我们观察最初10例病例发现，垂体漏斗和脉络膜丛强化水平一致（见图1），且与眼动脉瘤、前交通动脉瘤等位置相近。因此在本研究中，我们改良了NAGAHATA的分级方法，将垂体漏斗和脉络膜丛均作为参照物，便于不同部位动脉瘤的分级。

表2未破裂动脉瘤亚组分析结果

3.2瘤壁强化在破裂动脉瘤中的意义 研究表明，破裂动脉瘤与动脉瘤大小、AR、是否存在子囊等因素相关［4］，本研究的单因素回归分析也证明了以上结果。但进一步的多因素回归分析结果提示，HR-VWI瘤壁强化是破裂动脉瘤的唯一独立危险因素。而瘤壁强化反映瘤壁炎症［4］，提示以上各因素可能直接或间接通过炎症与破裂动脉瘤相关。炎症诱导瘤壁细胞增殖，可引起动脉瘤增大、变长（AR增加）等形态改变［5］。同时，炎症导致的细胞死亡、外膜层破裂，可引起局部瘤壁薄弱、扩张，形成子囊［6］。不仅炎症可引起动脉瘤形态学改变，形态学改变也可诱发炎症，并可能最终导致动脉瘤破裂［6］。

目前多发动脉瘤合并SAH主要通过分析出血的分布、动脉瘤的大小和形态判断责任动脉瘤的部位，当无法鉴别时只能同时治疗多个动脉瘤。额外治疗的非责任动脉瘤增加手术相关的动脉瘤破裂、血管痉挛等风险［7］。对于复杂动脉瘤，急性期时使用支架辅助治疗还可能增加术后缺血和出血事件［8］。HR-VWI的临床应用为鉴别责任动脉瘤提供了新的思路。MATOUK［9］和BHOGAL［7］分别报道了3例和1例合并SAH的多发动脉瘤，HR-VWI显示责任动脉瘤的瘤壁强化，而非责任动脉瘤瘤壁不强化；后者通过开颅手术在显微镜下进一步确认HR-VWI结果。本研究中6例合并SAH的多发动脉瘤的结果与文献报道一致，提示HR-VWI瘤壁强化可作为多发动脉瘤合并SAH中鉴别责任动脉瘤的新方法。

3.3瘤壁强化在未破裂动脉瘤中的意义 本研究中，8个合并动眼神经麻痹症状的未破裂后交通动脉瘤均出现瘤壁强化现象，与破裂动脉瘤的表现相似，提示两者可能存在相似的瘤壁结构特征。动眼神经麻痹是动脉瘤破裂的先兆症状，这些瘤壁强化现象同时也提示，在动脉瘤破裂前，瘤壁可能就已存在炎症，导致动脉瘤不稳定，短期内增大或破裂。

本研究中，41%的无症状未破裂动脉瘤同样存在瘤壁强化的现象，其中19%为瘤壁显著强化。尚无法排除这部分动脉瘤是否存在类似破裂动脉瘤和症状性动脉瘤的组织学改变。病理研究显示，瘤壁的炎症存在于动脉瘤发生、发展和破裂的各个时期［5］。应对这部分病例进行密切随访，观察其是否增大、破裂，必要时进行外科干预。

本研究样本量较小，可能存在选择性偏倚。另外，本研究为横断面研究，仅能证明破裂动脉瘤中存在瘤壁强化现象，但瘤壁强化能否预测动脉瘤的破裂风险，尚有待进一步研究。

综上所述，破裂动脉瘤中HR-VWI瘤壁强化分级高于未破裂动脉瘤，合并动眼神经麻痹的未破裂动脉瘤存在瘤壁强化现象。有必要获得瘤壁的组织学标本，与HR-VWI结果对照分析，进一步研究瘤壁强化的机制和意义。

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（责任编辑：甘章平）

A preliminary study on the application of high-resolution magnetic resonance vessel wall imaging in the evaluation of intracranial aneurysms.

LIANG Feng，QI Tiewei，LI Zhuhao，WANG Meng，WANG Liqin，LI Fanying，YANG Yibin，OU Siqi，HUANG Zhengsong.Department of Neurosurgery，the First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University，58 Zhongshan Er Road，Guangzhou，510080 China.Tel：020-87755766-8213.

R743.35

A

10.3969/j.issn.1002-0152.2016.03.010
☆国家自然科学基金（编号：81171102）
*中山大学附属第一医院神经外科（广州 510080）
△中山大学附属第一医院放射科

（E-mail：neurosurgery@21cn.com）

2015-12-31）