孟志霞 谭卫锋 张 亮
1)河南驻马店市第一人民医院放射科磁共振室 驻马店 463000 2)河南驻马店市中心医院放射科 驻马店 463000
磁共振成像对症状性颈动脉狭窄与粥样硬化斑块易损性的诊断价值
孟志霞1)谭卫锋1)张 亮2)
1)河南驻马店市第一人民医院放射科磁共振室 驻马店 463000 2)河南驻马店市中心医院放射科 驻马店 463000
目的 分析磁共振成像对症状性颈动脉狭窄与粥样硬化斑块易损性的诊断价值。方法 运用MRI对26例症状性颈动脉粥样硬化性狭窄患者进行检查,采用扩散加权成像(DWI)、三维时间飞跃法(3D-TOF)成像、双翻转T1加权成像、T2加权成像、T1WI增强成像及质子密度加权成像(PDWI),分析狭窄程度、狭窄率及斑块的成分,并与DSA检查结果进行对比,检验MRI与DSA检查的一致性。结果 以DSA检查为金标准,MRI对轻度狭窄患者诊断的敏感性84.6%(22/26),特异性为91.7%;中度狭窄分别为73.3%(11/15)、88.6%;重度狭窄分别为100%(7/7)、95.3%;闭塞分别为100%(2/2)、100%。一致性检验系数Kappa值=0.783。MRI检出的稳定斑块与易损斑块的脂核大小、纤维帽厚度、脂核/斑块面积比较,差异有统计学意义(P<0.05),而斑块面积差异无统计学意义(P>0.05)。结论 MRI不但能评价颈动脉粥样硬化狭窄程度,且可根据信号特点分析斑块组成成分,通过纤维帽和脂核/斑块面积诊断易损斑块,有助于脑血管疾病的早期诊断,为临床治疗急性缺血性脑血管病提供更加全面的信息。
磁共振成像(MRI);颈动脉狭窄;动脉粥样硬化狭窄;斑块易损性
研究发现,中度狭窄或闭塞的管腔引起的血流灌注不足,易引起缺血性脑卒中事件,但粥样硬化斑块所致的管腔狭窄并不是导致脑梗死的单一因素,其发生与斑块组成成分及是否稳定密切相关[1],颈动脉斑块破裂、栓子脱落等也可导致颅内远端血管栓塞。颈动脉颅外段粥样硬化斑块,尤其不稳定斑块破裂是引起急性脑梗死的重要危险因素[2]。本文分析MRI对症状性颈动脉狭窄与粥样硬化斑块易损性的诊断价值。现报道如下。
1.1 临床资料 选取我院2013-01—2016-01收治的26例症状性颈动脉粥样硬化性狭窄患者为研究对象。纳入标准:(1)颈动脉狭窄供血区脑梗死或TIA者;(2)超声检查颈部动脉无狭窄或轻度狭窄(狭窄率<30%);(3)具有高血压、高血脂、糖尿病、吸烟史、肥胖等动脉粥样硬化危险因素;(4)能够配合随访,且MRI扫描图像质量可。所有患者均签署知情同意书。排除标准:(1)曾行颈动脉剥脱术者;(2)MRI检查禁忌证者,如体内有金属植入;(3)对MRI检查对比剂过敏者;(4)严重心、肺、肾等功能不全者;(5)无法配合完成MRI检查者。男18例,女8例;年龄40~76岁,平均59.4岁;临床表现为头晕19例,肢体无力18例,黑蒙及视力下降3例;伴高血压24例,糖尿病16例,吸烟史18例,饮酒史13例。
1.2 影像学检查方法 使用美国GE公司SignaExcite 1.5T超导型MR扫描仪,八通道头颈联合线圈,患者仰卧位,头先进,将线圈放置于颈动脉两侧游走。首先采用2D的TOF轴面扫描,对颈动脉狭窄的部位进行定位,层厚2 mm,层间距0 mm;然后转换为3D-TOF模式对狭窄处的斑块进行扩散加权成像(DWI)、T1WI、T2WI及质子密度加权成像(PDWI),检查范围为颈动脉分叉上、下<3 cm的层面。然后采用高压注射器注射造影剂钆喷酸葡胺行T1WI加强成像,所用造影剂剂量为0.2 mmol/kg,流速2.5 m/s。3D-TOF:TR/TE 20 ms/4 ms;DWI:TR/TE 6000 ms/72 ms;T1WI:TR/TE 800 ms/12 ms;T2WI:TR/TE 4000 ms/50 ms;PDWI:TR/TE 2400 ms/9 ms。层厚2 mm,层间距0 mm,FOV 240 mm/240 mm,矩阵256×256。指导患者扫描过程中保持呼吸平和有序,不要做咳嗽、吞咽等动作,以免引起颈动脉血管波动。
1.3 评定方法 依据北美症状性颈动脉内膜切除手术试验(North American Symptomatic Carotid Endarterectomy Trial,NASCET)标准,狭窄率=(颈动脉狭窄远端正常管径-狭窄处最小残存管径)/颈动脉狭窄远端正常管径×100%。0~49%为轻度狭窄,50%~ 69%为中度狭窄,70%~99%为重度狭窄,100%为完全闭塞。斑块易损性的评价指标包括5个主要指标和5个次要指标,主要指标包括斑块内急性炎症(单核细胞、巨噬细胞浸润),存在脂质坏死核心及纤维帽,管腔狭窄>90%,存在裂隙样斑块,以及血管内皮侵蚀伴表面血小板凝集;次要指标包括斑块内出血,斑块表面钙化,斑块内血管内皮功能障碍,血管重塑,以及仅在血管内镜下可见的黄色斑块。
2.1 MRI检查颈动脉狭窄的敏感性与特异性 以DSA检查为“金标准”判断MRI检查的敏感性与特异性,轻度狭窄患者诊断的敏感性84.6%(22/26),特异性为91.7%;中度狭窄分别为73.3%(11/15)、88.6%;重度狭窄分别为100%(7/7)、95.3%;闭塞分别为100%(2/2)、100%。经一致性检验,Kappa值=0.783。见表1。
表1 MRI与DSA检查颈动脉狭窄对比 (支)
2.2 稳定斑块与易损斑块的MRI诊断分析 MRI共检出25个斑块,其中稳定斑块11个,易损斑块14个,两者脂核大小、纤维帽厚度、脂核/斑块面积比较,差异有统计学意义(P<0.05),而斑块面积差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
表2 稳定斑块与易损斑块的MRI诊断分析±s)
以往研究认为,颈动脉严重狭窄是导致缺血性脑血管疾病的主要因素,而管壁变厚是易导致管腔,血管管壁变厚的原因主要为脂质物质的沉积。随着研究的深入,专家发现,颈动脉粥样硬化斑块破溃与缺血性脑血管病的发生关系极为密切[3],由其导致的脑梗死至少达19%~35%[4]。沉积的脂质生成脂纹,脂纹上覆盖厚度不一的胶原纤维,而脂纹与各种细胞内脂、外脂在纤维帽下层共同组成脂核,当脂核遭受损失造成斑块内出血、钙化、坏死等,最终斑块脱落导致急性缺血脑血管事件。
颈动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是由多种因素导致的颈动脉管壁内皮功能障碍,管壁弹力下降,在脂质作用下引起动脉壁炎性反应,最终形成多病灶粥样硬化性斑块。颈动脉是动脉粥样硬化常累及的部位,而出现斑块是动脉粥样硬化的早期体征。以往临床常采用组织病理学检测斑块的类型,但耗时长,且活体取出病变组织较为麻烦,无法满足临床要求。
斑块内含有细胞外脂质、纤维帽、钙沉积、泡沫细胞等是颈动脉粥样硬化斑块进展过程中的主要病理特点,斑块破裂形成栓子不仅引起管腔狭窄,且随着颈动脉粥样硬化的进展,粥样硬化斑块的形态及成分诱发脑卒中的风险逐渐增大[5]。研究认为,颈动脉粥样硬化患者出现临床症状是受到斑块内出血的有力刺激而引起,其与斑块内部出血点的部位有密切联系[6],而与斑块内是否发生钙化的关系不大。
随着MRI技术的不断进步,MRI不仅可观察颈动脉管腔的狭窄程度,还可评价粥样硬化斑块的成分及稳定性,且敏感性及特异性均较高。MRI具有分辨率高、无创伤、能够重复检查的特点。Saam等[7]研究显示,1.5T MR可定量分析颈动脉粥样硬化斑块,如脂质核心、纤维帽、钙化、出血等,且显示的斑块组织成分与病理检查结果高度相符,可为临床制定治疗方案提供更详尽、准确的信息,临床应用前景广阔。常规磁共振序列即能较好显示脂质成分,因其在各序列上均显示为高信号。Underhill等[8]研究发现,大的脂质核心与薄纤维帽相关,坏死脂质核心的大小可预测斑块表面破溃的发生。钙化在各序列上均为低信号,且增强扫描不强化。随着斑块内的钙化增多,纤维组织和脂质成分比例也就相对降低,这可能有利于斑块的稳定。纤维帽在3D-TOF图像上表现为管腔边缘的低信号带消失或中断,破入斑块表面的高信号。有学者认为,纤维帽的完整性是斑块稳定性的一种重要特征。TlWI、T2WI表现出的信号强度随出血时间的变化而不同,因此,常规磁共振检查能够准确诊断斑块内出血,以及大体判断斑块内出血的时间[9]。普遍认为斑块内出血是高危险斑块的重要特征之一,是稳定斑块向危险斑块进展的重要标志,因此,有前瞻性研究发现,斑块内出血可预测脑血管事件的风险[10]。见图1。
图1 A、B、C分别为3D-TOF、T2WI、T1WI序列,示右侧颈内动脉后壁脂质坏死核心及周围纤维帽
研究证实[4],动脉粥样硬化斑块的形成并不是一个线性过程,单纯运用管腔狭窄程度并不能全面评价斑块的负荷及易损性,应综合更多方面的信息,如血管形态和斑块成分。Lovett等[11]研究认为,狭窄动脉前端过高的剪切应力使血小板源性生长因子分泌减少,血管平滑肌细胞的蛋白合成被抑制,从而加快了细胞的凋亡,增加了斑块的易损性,因此可认为,管腔的狭窄与动脉粥样硬化斑块的易损性有一定的联系。研究报道[12],颈动脉管腔未明显狭窄时已存在动脉粥样硬化引起的斑块异质性及外向型血管重构,且动脉粥样硬化斑块向不稳定斑块发展。可见,动脉粥样硬化斑块的形成早于动脉管腔狭窄,因此,对颈动脉粥样硬化斑块易损性的有效判断并切除易损性斑块,不仅可改善脑组织血流灌注,且对临床降低栓塞性脑卒中的发生率具有重要意义。
综上,颈动脉狭窄程度与颈动脉粥样硬化斑块易损性共同影响缺血性脑血管事件的发生,MRI能准确判断管腔的狭窄程度,分析斑块大小和结构组成成分等特征,为临床治疗措施的制定提供更加全面的信息。
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(收稿2016-11-10)
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1673-5110(2017)11-0065-03