CWSI和IWSI型分水岭脑梗死的危险因素及头颅MRA特点

董斌 朱幼玲 穆燕芳 黄治飞 张留福 黄兴圣

安徽医科大学第三附属医院（合肥市第一人民医院）神经内科（合肥 230061）

分水岭脑梗死（watershed infarction，WSI）是指由于管腔狭窄、闭塞等多种原因，造成颅内相邻的2条及以上动脉灌注压降低，灌注交界区发生严重局限性缺血而导致的梗死。其发病率占全部缺血性脑血管病的12.7%［1］。按Bogousslavsky分型，WSI可分为皮层分水岭梗死（cortical watershed infarcts，CWSI）、内分水岭梗死（internal watershed infarcts，IWSI）及混合分水岭梗死［2］。其中，以CWSI和IWSI最为常见。目前，WSI的发病机制尚存在争议，且有研究提示CWSI和IWSI的发病机制也存在一定的差异［3］。阐明其发病机制，有利于指导临床治疗。因此，本研究对CWSI和IWSI患者的临床主要危险因素和头颅MRA影像学特点进行比较、分析，为揭示WSI的病因机制和指导临床治疗提供科学依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象研究对象为2013年1月至2016年4月在我科住院治疗的WSI患者，共56例，其中男42例，女14例。年龄28～88岁，平均（68.86±12.79）岁。所选病例纳入标准：诊断均符合全国第四届脑血管病学术会议制定的标准［4］，经头颅磁共振成像（MRI）证实的急性WSI患者。排除标准：心源性栓塞患者；其他病因型脑梗死，包括高凝状态、血液系统疾病、吸毒等；已知患有肾脏或肝脏疾病、系统性红斑狼疮、梅毒、艾滋病、癌症等涉及中枢神经系统的全身性疾病患者。

1.2 脑分水岭梗死的影像学分类将纳入病例按照Bogousslavsky的临床分型标准［2］，分为CWSI和IWSI两组。其中CWSI包括皮质前型和皮质后型；IWSI也称为皮质下型。皮质前型指发生于大脑前动脉与大脑中动脉皮层支之间的分水岭区，带状或楔形，多位于额顶叶。皮质后型指发生于大脑后动脉与大脑中动脉皮层之间的分水岭区，常位于角回和顶枕交界区。皮质下型指发生于大脑中动脉皮层支与深穿支的分水岭区，主要位于侧脑室旁或外囊区，可表现为条索状或间断的梗死灶。

1.3 脑梗死危险因素及病因的调查

1.3.1 吸烟史每日吸烟＞5支，烟龄超过1年。

1.3.2 高血压按照世界卫生组织（WHO）建议使用的血压标准：收缩压≥140 mmHg和（或）舒张压≥90 mmHg。

1.3.3 血脂异常TG≥1.70 mmol/L，TC≥5.70 mmol/L，HDL-C ≤ 1.04 mmol/L，LDL-C≥2.70 mmol/L。

1.3.4 血糖采用2010年ADA糖尿病诊断标准，糖化血红蛋白≥6.5%，或糖尿病症状+随机血糖≥11.1 mmol/L，或空腹血浆葡萄糖≥7.0 mmol/L。

1.3.5 斑块颈动脉内膜中层厚度（intima media thick，IMT）局部隆起增厚，向管腔内突出 ≥ 1.5 mm［5］。

1.4 研究方法所选患者均行血常规、生化检查（肝肾功能、血脂、血糖），免疫血清学检查、颈部血管超声、心电图、头颅MRI和MRA检查。

颅内血管狭窄程度的判定：根据三维MR血管重组成像图，从各方位旋转地观察血管，根据血管的形态、走形、血流信号的改变以及远端血管的显示程度，综合评估分析。其中血管血流信号改变可为1支或多支。采用华法林-阿司匹林症状性颅内动脉病变（Warfarin-Aspirin symptomatic intracranial disease，WASID）试验诊断标准［6］进行评估，并按照下列公式计算动脉狭窄率：狭窄率=（1-AS/AN）×100%。AS为狭窄段最窄处管径，AN为选择同一动脉的正常血管的管径。

狭窄程度的判断［7］如下：（1）轻度脑动脉狭窄，1支或多支血管狭窄，表现为局部血流信号减弱，而远端血管显示正常，狭窄率≤30%；（2）中度脑动脉狭窄，1支或多支血管狭窄，表现为局部血流信号明显减弱或消失，远端血流信号显示欠佳或减少，30%＜狭窄率＜70%；（3）重度脑动脉狭窄，1支或多支血管狭窄，表现为局部血流信号中断，且远端血流信号消失，狭窄率≥70%。

1.5 统计学方法应用SPSS 19.0统计软件进行统计分析，计量资料以±s表示，两组间比较采用t检验。计数数据以百分率表示，应用χ2检验，对于构成比中例数＜5的应用Fisher精确概率法检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

由患者影像学检测可知，56例患者中，6例表现为皮层和皮层下分水岭梗死；3例疑为后循环分水岭梗死，以下分析时剔除。

2.1 CWSI和IWSI基线资料的比较在性别构成、合并高血压病、血脂异常、既往卒中史、入院时血脂水平等方面，CWSI和IWSI两组间差异无统计学意义（P＞0.05）。而在吸烟、合并糖尿病、入院时空腹血糖水平及颈动脉斑块情况等方面，两组间差异具有统计学意义（P＜0.05）。见表1、2。图1为CWSI和IWSI患者的典型影像学图片。

表1 CWSI和IWSI脑分水岭梗死的临床特征比较Tab.1 The comparison of clinical features between the patients with CWSI and IWSI

2.2 CWSI和IWSI头颅MRA表现CWSI和IWSI两组分水岭梗死发生侧别无明显统计学差异（P＞0.05），但在颈内动脉（ICA）、大脑中动脉（MCA）、大脑前动脉（ACA）、大脑后动脉（PCA）、椎动脉（VA）、基底动脉（BA）狭窄等方面差异均有统计学意义（P＜0.05）。其中ICA狭窄的比例CW-SI组（37.50%）较 IWSI组（13.64%）高；IWSI组MCA、ACA、PCA、VA、BA 狭窄的比例分别为72.73%、59.09%、54.55%、27.27%、27.27%，均较CWSI组升高。见表3。

表2 CWSI和IWSI脑分水岭梗死患者血糖血脂水平的比较Tab.2 The comparison of blood sugar and lipid level between the patients with CWSI and IWSI ±s,mmol/L

表2 CWSI和IWSI脑分水岭梗死患者血糖血脂水平的比较Tab.2 The comparison of blood sugar and lipid level between the patients with CWSI and IWSI ±s,mmol/L

注：*P＜0.05

图1 WSI患者DWI及MRAFig.1 The DWI and MRA in patients with WSI

表3 CWSI和IWSI脑分水岭梗死患者的影像学特征和头颅MRATab.3 The imaging features and head MRA in patients with CWSI and IWSI 侧（%）

3 讨论

WSI的病因和发病机制尚不十分明确，一直存在争论。以往认为体循环低血压、低血容量、颈动脉狭窄或闭塞、微栓塞、血液流变学异常及后交通动脉的解剖变异是其主要病因。近年有观点倾向于WSI是不同发病机制共同发挥作用的结果。如研究表明［8］，低脑灌注与微栓塞共同作用可发生WSI，且与颅内、外大动脉狭窄或闭塞密切相关。

本研究对分水岭梗死采用头颅MRI平扫+弥散（DWI）检查。其中，在发现小的新梗死灶及区分新旧梗死灶等方面，DWI较常规MRI更优越。特别对超急性期脑梗死的病例，其敏感度和特异度分别为100%和86%，而常规MRI检查的敏感度仅为5.56%［9］。本研究病例均采用DWI检查病灶部位，有助于提高内分水岭梗死诊断的准确性。本研究采用三维TOF-MRA检查脑血管病变，与DSA相比，具有方便、无创等的优点。

本研究结果提示在起病年龄、性别构成等方面，CWSI和IWSI两者差异无统计学意义。但在吸烟、颈动脉粥样硬化斑块形成、颈内动脉狭窄等方面，CWSI发生率较高；而伴糖尿病、颅内动脉（大脑中动脉、大脑前动脉、椎动脉）狭窄等方面，IWSI发生率较高，提示CWSI和IWSI在颅内外血管病变程度上存在一定的差异。我们推测造成这种血管病变部位差异的原因，主要是由于皮层分水岭区域接近于脑皮层，穿支动脉由此发出，故来自软脑膜和硬脑膜的侧支循环相对较丰富，使得CWSI对低灌注的抵抗能力比IWSI要强。这与国内外文献报道基本一致。MOMJIAN等［10］认为，IWSI（尤其是影像上呈半卵圆中心条索状的），与血流动力学因素相关，而CWSI的主要作用机制为动脉到动脉的栓塞，提示CWSI和IWSI血管病变的机制不同，造出颅外血管狭窄多见于CWSI，颅内血管狭窄多见于IWSI。

本研究也显示颈动脉粥样硬化斑块形成与CWSI相关，提示CWSI的发生可能与动脉-动脉栓塞或斑块脱落微栓子清除不良有关。此外，本研究也表明IWSI颅内动脉狭窄的比例明显较CWSI高，尤其是MCA和ACA狭窄比例分别高达72.73%和59.09%，提示MCA严重狭窄或闭塞更易累及IWSI。这可能是由于脑内分水岭区位于颅内大动脉（ACA、MCA 和PCA）与往返动脉（Heubner返动脉、豆纹动脉以及脉络膜前动脉）供血的交界区，是颈内动脉的最末端支，故灌注压可能较低，且豆纹动脉侧支循环较少造出。此结果与国内外一些研究相一致。

众所周知，糖尿病对机体的血管影响是全身性的，可造成大血管和小血管损害。在本研究中，IWSI组合并糖尿病比例较高，分析其原因可能在于：颅内小动脉缺少充分的侧支循环，且糖尿病造成颅内小动脉病变发生的时间要早于颅内大动脉。

脂质代谢异常是动脉粥样硬化及脑卒中的独立危险因素。本研究发现，在TC及LDL-C方面，CWSI和IWSI间的差异虽无统计学意义，但两组的LDL-C异常率较TC的异常率显著升高，提示在反映血脂代谢异常对动脉粥样硬化影响方面，LDL-C较TC更加敏感，这也与2014年中国缺血性卒中/TIA二级预防指南中依据LDL-C水平选择他汀类药物治疗方案的思路一致。

随着医学进一步的发展，分水岭梗死的认识有了较明显的提高，但同时又提出很多新的问题，如在分类方面，如何划分小脑分水岭梗死（后循环）、混合型分水岭梗死（皮层型分水岭梗死合并皮层下分水岭梗死）等新的梗死类型；病因方面，探究颅内外动脉串联狭窄在不同类型分水岭梗死中的可能机制等。此外，本研究中由于样本量有限，尤其是IWSI组例数较少，反映的问题可能具有一定的局限性，有待进一步扩大样本量的深入研究。

［1］YONG S W，BANG O Y，LEE P H，et al.Internal and cortical borderzone infarction：clinical and diffusion-weighted imaging features［J］.Stroke，2006，37（3）：841-846.

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［3］路雅宁，韩星艳.急性分水岭区脑梗死的临床与弥散加权成像特点［J］.国际老年医学杂志，2013，34（1）：7-11.

［4］中华神经科学会，中华神经外科学会.各类脑血管疾病诊断要点［J］.中华神经科杂志，1996，29（6）：379-380.

［5］胡方方，徐书雯，谢静芳，等.老年急性脑梗死患者血浆氧化低密度脂蛋白与颈动脉粥样硬化斑块的关系［J］.实用医学杂志，2013，29（11）：1788-1790.

［6］CHEN L，ZHAN Q，MA C，et al.Reproducibility of middle cerebral artery stenosis measurements by DSA：comparison of the NASCET and WASID methods［J］.PLos One，2015，10（6）：e0130991.

［7］杨滔，莫国友，姚亮平，等.3D-TOF-MRA扫描对脑梗死血管狭窄程度的判断价值及其与血清学指标的关系［J］.海南医学院学报，2015，21（5）：715-717.

［8］邱石，王起，赵静，等.分水岭脑梗死的危险因素及病因分析［J］.山东医药，2014，54（40）：19-21.

［9］唐令胜，刘朝晖，李红梅，等.低场磁共振DWI技术与常规MRI扫描对超急性脑梗死的诊断灵敏度的比较［J］.国际放射医学核医学杂志，2016，40（3）：187-190.

［10］MOMJIAN-MAYOR I，BARON J C.The pathophysiology of watershed infarction in internal carotid artery disease：review of cerebral perfusion studies［J］.Stroke，2005，36（3）：567-577.