MCA狭窄段管壁的重构模式、斑块内出血与脑卒中发病的关系

马飞月，何 明，何继荣，曹凌浩

·临床研究·

MCA狭窄段管壁的重构模式、斑块内出血与脑卒中发病的关系

马飞月，何 明，何继荣，曹凌浩

目的 探讨大脑中动脉(middle cerebral artery， MCA)粥样硬化狭窄管壁重构模式、斑块内出血与脑卒中发病的关系。方法 选取经颅脑3D-TOF磁共振血管造影检查发现MCA高度狭窄(狭窄率≥70%)118例患者,根据有无临床症状分为症状组55例和无症状组63例。根据2组临床状况及高分辨率磁共振成像(high-resolution magnetic resonance imaging， HR-MRI)表现，评估分析MCA狭窄段管壁重构模式、斑块内出血与脑卒中事件的关系。结果 症状组MCA狭窄段管壁正性重构38例，负性重构11例;无症状组MCA狭窄段正性重构15例，负性重构34例，两组正性重构和负性重构率比较差异有统计学意义(P<0.01)。症状组斑块内出血发生率为25.45%显著高于无症状组的4.76%，差异有统计学意义(P<0.01)。结论 MCA狭窄段管壁的正性重构模式以及斑块内出血，均加大了同侧MCA狭窄供血区发生急性脑卒中的风险。

大脑中动脉；斑块,动脉粥样硬化；磁共振成像;中风

大脑中动脉(middle cerebral artery， MCA)是颈内动脉终支中较大的血管，缺血事件时常累及该区。动脉粥样硬化性狭窄是缺血性脑卒中常见病因[1]，脑卒中的重要预测因素包括动脉狭窄程度和动脉管壁特征。研究发现，斑块特征也是引起脑卒中的重要因素[2]。故不仅要综合评价动脉管腔及管壁结构，而且还要研究斑块特征，才有利于确定脑卒中风险和及时调整治疗方案。传统MCA检查方法有磁共振血管造影(magnetic resonance angiography， MRA)、CT血管造影、经颅多普勒超声和数字减影血管造影(digital subtraction angiography， DSA)等，这些方法仅能显示动脉管腔，而无法提供管壁结构信息及斑块形态学信息。研究发现，高分辨率磁共振成像(high-resolution magnetic resonance imaging， HR-MRI)可准确、形象评价颈动脉内斑块的形态及成分特征，是近年用于MCA管壁评价的可行方法[3-5]。本研究意在探索MCA狭窄段血管壁重构模式及斑块内出血与脑卒中发病间的关系。

1 资料与方法

1.1 纳入及排除标准 ①纳入标准：MRA显示MCA狭窄率≥70%；具备2个或2个以上动脉粥样硬化危险因素，如高血压病、糖尿病、脑卒中或短暂性脑缺血发作(transient ischemic attack， TIA)病史和吸烟、饮酒史。②排除标准：无法配合45 min以上的MRI检查；同侧颅内段或颅外段颈内动脉狭窄率>50%；非动脉粥样硬化型血管异常，如血管炎、动脉夹层等；部分图像质量不佳无法进一步分析。

1.2 仪器与方法

1.2.1 成像方案：使用超导型磁共振成像设备(Siemens Magnetom Trio Tim 1.5-T)，8通道标准头颅线圈。进行3D-TOF MRA获取亮血序列图像及数据重建。联合3D-TOF MRA扫描所得到的断面图像及其重建图像，运用黑血技术进行垂直于狭窄段MCA的HR-MRI，显示MCA管壁、管腔及斑块情况。

1.2.2 扫描参数：3D-TOF MRA参数:TR/TE=24/7 ms，FA=25，视野(FOV)=210 mm×210 mm，矩阵330×256，层厚0.6 mm，采集1次，采集时间5分26秒。T1WI参数：TR/TE=2330/8.1 ms，FA=180，FOV=250 mm×250 mm，矩阵256×256，层厚5.0 mm，层间隙0.8 mm，采集2次，采集时间2分38秒。T2WI参数：TR/TE=6500/87 ms，FOV=250 mm×250 mm，矩阵256×256，层厚6.0 mm，层间隙0.5 mm，采集2次，采集时间2分23秒。弥散加权成像(DWI)参数：TR/TE=3400/88 ms，FOV=230 mm×230 mm，矩阵256×256，层厚6.0 mm，层间隙0.6 mm，采集2次，采集时间1分08秒。

1.3 图像分析 由两位具有5年以上工作经验的神经放射专业医师，在Siemens工作站对所有序列图像数据进行分析评价。按如下标准对黑血序列T1WI、DWI、T2WI图像质量进行分级：1级为管腔、管壁无法分辨；2级为管壁可显示且管腔可分辨，但斑块结构不清楚；3级为管腔和管壁均可分辨清晰，但有小面积伪影或成像欠佳，斑块结构显示尚清晰；4级为管腔和管壁均清晰可辨，斑块结构清晰。图像质量分级3级及其以上者，用于下一步评价。

评价内容包括：MCA狭窄段管腔面积、管壁外缘和管壁面积，邻近参考点的管腔面积以及斑块内部信号的强弱。参考第6版《超声医学》[6]计算血管狭窄程度和重构率，狭窄程度计算公式为：(1-MCA狭窄段管腔面积/邻近参考点管腔面积)×100%；重构率计算公式为：MCA狭窄段管壁外缘面积/邻近参考点管腔面积。经计算，重构率>1.05判定为正性重构，0.95～1.05判定为中性重构，<0.95判定为负性重构[7-8]。MCA狭窄段管腔及管壁外缘面积利用手工绘制测量得到，矢状位高分辨率T2WI序列选取最狭窄部位进行测量，管壁与脑膜或脑脊液间的分界用以判定狭窄血管壁的边界。两位评价者得出结果若有较大差异，经协商后解决。

2 结果

2.1 研究对象及分组 选取2013年2月—2016年2月经我院MRA检查发现MCA高度狭窄(狭窄率≥70%)患者124例，其中3例未获得完整黑血序列、3例图像质量分级低于3级而被排除。最终入选118例患者，其中有症状患者55例(症状组)，无症状患者63例(无症状组)。症状组定义为MRI检查30 d内MCA供血区发生缺血性脑卒中事件或TIA患者，从出现脑卒中症状到行MRI检查时间控制在5 d内，MCA供血区DWI图像上有高信号。无症状组定义为未发生脑缺血事件，或者缺血事件仅危及MCA以外血管区。两组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。见表1。

表1 大脑中动脉高度狭窄两组患者一般资料比较[例(%)]

注：TIA为短暂性脑缺血发作

2.2 HR-MRI检查结果 MCA粥样硬化性狭窄表现为不同程度的管壁增厚和偏心斑块。T1WI序列显示多数斑块内表现为均质信号，少数斑块内表现为低信号，极少数斑块内可见高信号，提示斑块内出血。T2WI和DWI序列显示斑块信号变化较多，绝大多数斑块为不均质信号，症状组有更大的斑块负荷。对比MCA狭窄段管腔面积及邻近参考点管腔面积发现，两组间差异无统计学意义(P>0.05)；而对于MCA狭窄段管腔外缘面积，症状组则明显大于无症状组(P<0.01)；症状组斑块内出血发生率显著高于无症状组(P<0.01)。见表2。

2.3 血管重构模式 症状组MCA狭窄段管壁正性重构的发生率明显高于非症状组，负性重构发生率明显低于非症状组，差异均有统计学意义(P<0.01)，见表3。正性重构表现为MCA狭窄段血管向外膨胀(图1)，负性重构表现为MCA狭窄段血管向内收缩(图2)。

表2 大脑中动脉高度狭窄两组患者高分辨率磁共振成像结果比较±s)

表3 大脑中动脉高度狭窄两组血管重构模式比较[例(%)]

图1 有症状的右侧大脑中动脉高度狭窄患者(正性重构)高分辨MRI检查所示

1a.DWI成像显示右侧丘脑梗死；1b.右侧大脑中动脉主干M1段狭窄分布(箭头所示)

3 讨论

动脉粥样硬化患者动脉血管壁伴随胆固醇沉积及炎性细胞浸润，并进行性增厚，进而影响部分脑组织血液供应，以MCA受累最为明显[7]。受到MCA解剖位置的极大限制，很难开展确切的病理学对照研究。HR-MRI能显示颅内粥样硬化动脉及其内部形态，不仅可用于评价管腔狭窄程度，而且还能显示血管壁的重构情况，显示管腔内动脉硬化斑块的某些细节[8-9]。

进一步研究发现，在动脉粥样硬化斑块发生发展进程中，狭窄段动脉管壁如经向外扩张方式缓解管腔狭窄，称为正性重构；经向内紧缩方式进一步加重管腔狭窄，称为负性重构[2,10-11]。本研究中，两组间MCA狭窄段血管狭窄程度无明显差异，而在狭窄段管腔外缘面积及重构模式方面存在差异。其中，症状组MCA狭窄段管腔外缘面积较大，且以正性重构为主；无症状组MCA狭窄段管腔外缘面积较小，且以非正性重构为主；MCA动脉粥样硬化性高度狭窄患者中以正性重构者较多，占患者总数的44.92%(53/118)。研究发现，对狭窄程度相近的血管病变者，若血管重构模式不同，患者预后也不同[12]。MCA狭窄段血管如发生正性重构，脑卒中发生风险加剧，这一结论与冠状动脉发生正性重构更易引发急性冠状动脉综合征的研究结果一致[13]。

图2 无症状的右侧大脑中动脉高度狭窄患者(负性重构)高分辨MRI检查所示

2a.大脑中动脉主干M1段狭窄分布(箭头所示);2b、2c.矢状位高分辨率T2WI偏心性狭窄管腔外缘面积测量图；2d.邻近正常参考点面积测量图

经对MCA血管形态的分析发现，两组患者MCA管腔内均存在粥样斑块，斑块内出血发生率比较差异有统计学意义，提示MCA管腔存在斑块是脑卒中发生的危险因素之一。囿于解剖学因素，当前颅内动脉斑块成像方面的研究都还不能进行组织病理学对照研究，不能确凿地证明斑块信号与斑块成分间的确切关系，仅能根据颈动脉以及冠状动脉方面的研究来进行类推。颅内动脉的生理解剖学特点使得管壁成像极具挑战性，同时部分患者由于种种因素图像效果欠理想，也对本次研究结果造成了一定影响。在后续研究中应进一步改进检查技术，提高空间分辨率和图像质量，以便更好地开展分析。

综上，MCA狭窄段管壁的正性重构模式以及斑块内出血，均加大了同侧MCA狭窄供血区发生急性脑卒中的风险，对于今后脑卒中的临床诊断及治疗方案的选择具有一定的指导意义。

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Relationship of Stroke Risk with Intra-plaque Hemorrhage and Wall Remodeling in Atherosclerotic Middle Cerebral Artery

MA Fei-yue, HE Ming, HE Ji-rong, CAO Ling-hao

( Department of Internal Medicine-neurology, Luwan Branch, Ruijin Hospital Affiliated to the School of Medicine, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200020, China)

Objective To investigate the relationship of intra-plaque hemorrhage and wall remodeling in middle cerebral artery(MCA) with cerebral apoplexy. Methods System analysis of 3D-TOF brain magnetic resonance angiography examination revealed MCA stenosis (stenosis rate≥70%) 118 patients, based on the clinical status and high-resolution MRI(HR-MRI) findings to analyzed the relationship between arterial wall remodeling model and intra-plaque hemorrhage with cerebral apoplexy. Results A total of 118 high-grade stenotic MCA (55 symptomatic and 63 asymptomatic cases) were found in this cohort. There were 38 positive remodeling vessels and 11 cases negativity remodeling vessels in symptomatic MCA stenosis. In the asymptomatic group, there were 15 cases positive remodeling vessels in MCA stenosis and 34 cases negativity remodeling vessels. There was a significant difference between rate of positive remodeling and negative remodeling in the two groups (P<0.01). The incidence of plaque hemorrhage in symptomatic group was 25.45%, which was significantly higher than that in asymptomatic group 4.76%, and the difference was statistically significant (P<0.01). Conclusion Positive remodeling and HST1 within MCA plaque on HR-MRI may increase with the risk of cerebral apoplexy．

Middle cerebral artery; Plaque, atherosclerotic; Magnetic resonance imaging; Cerebral apoplexy

200020 上海，上海交通大学医学院附属瑞金医院卢湾分院神经内科

R322.811;R743

A

1002-3429(2017)04-0072-04

10.3969/j.issn.1002-3429.2017.04.026

2016-08-18 修回时间：2017-02-08)