MR血管成像与T1W增强序列在颈动脉勾画中的对比研究

郭旋 刘镖水 刘慧 伍建华 林承光

中山大学肿瘤防治中心放疗科华南肿瘤学国家重点实验室肿瘤医学协同创新中心，广州 510060

颈动脉是头颈部重要的血管，供应大脑前半球2/3的血液。有研究表明，放射线对血管可产生直接或间接损伤，加速动脉粥样硬化，颈动脉损伤继而狭窄可能会导致患者出现一过性黑曚、轻瘫、感觉障碍等临床症状，严重狭窄会增加发生脑血管事件的风险，如短暂性脑缺血发作和脑卒中等［1-4］。放射治疗是头颈部肿瘤的主要治疗方法之一。随着放射治疗技术的提高及多学科综合治疗的运用，患者的生存期明显延长，如何减少肿瘤患者不良反应，提高其生存质量成为放疗关注的重点，其中颈部放疗后颈大血管损伤是影响患者生存质量的主要后遗症之一［5］。所以尽早诊断、预防、及时治疗颈动脉狭窄，有助于提高患者后期的生存质量［6］。有研究发现，数字减影血管造影（DSA）是诊断放射治疗后颈动脉狭窄的金标准，但是其存在有创伤性，很难在临床上得到广泛应用［7］。在临床研究中发现磁共振成像在评估血管狭窄特异度、灵敏度以及准确度方面具有显著效果，并且还是无创性检查，逐渐成为检查颈动脉病变的理想手段［8-9］。为了更好地观察颈动脉的变化，本研究对比了MR血管成像技术和常规的T1W增强序列对颈动脉勾画的影响，以确定一种较好的序列用于临床工作，随访鼻咽癌患者的颈动脉变化情况。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集了2019年1月至2020年1月在中山大学肿瘤防治中心采用核磁定位系统进行MR扫描的鼻咽癌患者10例，患者均为男性，年龄范围为26～52岁，平均年龄43岁，肿瘤分期为T3N1M0/T3N2M0Ⅲ期（中国版2017版/UICC/AJCC第8版分期）Ⅰ期/Ⅱ期（CNG分期），所有患者均进行3次的MR扫描，扫描序列包括MR血管成像序列和常规T1W增强序列。患者及家属知情同意，且签属知情同意书；本研究经中山大学肿瘤防治中心医学伦理委员会批准。

1.2 方法 10例患者都进行3次的MR扫描，扫描序列包括MR血管成像序列和常规T1W增强序列。第1次扫描为放疗之前，第2次为放疗结束时，第3次扫描为放疗结束3个月后。扫描范围为额窦上缘至第7颈椎，扫描层厚为3 mm。其中，MR血管成像序列在注射造影剂后颈动脉初次显影时开始扫描，造影剂的注射量为15 ml，流速为2 ml/s，生理盐水的注射量为15 ml，流速为2 ml/s。随后进行常规T1W增强扫描。扫描结束之后，对2个序列图像中的颈动脉进行勾画，勾画范围为颈动脉分叉处前后6个层面，并测量颈动脉横断面直径和面积。

1.3 统计学方法 利用IBM SPSS 24.0计算机数据统计软件对数据进行分析，计量资料符合正态分布，以（±s）表示，对2个序列的勾画结果进行相关样本非参数检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 MR血管成像序列与T1W增强序列在颈动脉勾画中的比较 在左右侧颈动脉勾画面积中，血管成像序列与T1W序列差异均有统计学意义（均P＜0.05）；在左右侧颈动脉直径中，血管成像序列与T1W序列勾画结果差异均有统计学意义（均P＜0.05）；后面2次扫描勾画结果也提示2种序列勾画具有显著区别。见表1。

表1 10例鼻咽癌患者2种扫描序列在左右颈动脉勾画中的比较（±s）

表1 10例鼻咽癌患者2种扫描序列在左右颈动脉勾画中的比较（±s）

扫描序列T1W增强序列MR血管成像序列Z值P值颈动脉面积（mm²）左侧45.16±19.53 46.69±22.09-2.267 0.023右侧46.79±20.41 49.16±22.86-3.216＜0.001颈动脉直径（mm）左侧7.96±2.54 8.58±2.80-4.167＜0.001右侧7.99±2.23 8.45±2.49-3.529＜0.001

2.2 2种扫描序列在3个时期颈动脉勾画大小的比较 在3次扫描中，T1W增强序列勾画的颈动脉面积分别为（47.84±20.86）mm2、（45.03±20.60）mm2、（44.51±21.65）mm2，直径分别为（8.41±2.43）mm、（8.11±2.53）mm、（8.44±2.73）mm；血管成像序列勾画的颈动脉面积分别为（50.88±23.62）mm2、（49.97±25.08）mm2、（42.30±21.69）mm2，直径分别为（8.89±2.70）mm、（8.94±2.83）mm、（8.23±2.68）mm；结果显示血管成像序列与T1W增强序列在面积和直径方面差异均有统计学意义（均P＜0.05）。见表2。

表2 10例鼻咽癌患者2种扫描序列在3个时期颈动脉勾画大小的比较（±s）

表2 10例鼻咽癌患者2种扫描序列在3个时期颈动脉勾画大小的比较（±s）

扫描序列T1W增强序列MR血管成像序列时间放疗前放疗30次放疗后3个月Z值P值放疗前放疗30次放疗后3个月Z值P值颈动脉面积（mm²）47.84±20.86 45.03±20.60 44.51±21.65-3.867＜0.001 50.88±23.62 49.97±25.08 42.30±21.69-4.327＜0.001颈动脉直径（mm）8.41±2.43 8.11±2.53 8.44±2.73-2.648 0.012 8.89±2.70 8.94±2.83 8.23±2.68-4.788＜0.001

2.3 2种扫描序列下颈动脉在图像上的变化情况 如图1所示，可以在图中很直观地观察到勾画出来的颈动脉边界MR血管成像序列提供得更加清晰；如图2所示，图中可见MR血管序列下可清晰地看到颈动脉在放疗后一段时间有较明显的狭窄。

图1 MR血管成像序列（A）与T1W增强序列（B）下勾画所得的颈动脉边界

图2 MR血管成像序列下颈动脉在放疗3个时期的变化情况（A为放疗前，B为放疗后，C为3个月复查）

3 讨 论

放射性血管损伤一般情况下狭窄都较为严重，分布狭长，并且大部分都分布在非典型粥样斑块位置上（通常为颈外动脉和颈总动脉）［10］。放疗使颈动脉管腔狭窄，血管损伤后头部血流供应减少，从而导致一系列的脑血管事件，例如头晕、眼花、感觉障碍、健忘，但是这些早期表现都比较微弱，许多患者经常不注意这些，这就使得临床上早发现并及时干预措施的困难增加［11］。放射治疗技术在精准、精细的不断发展过程中，不仅要提高治愈率，还应该关注患者后期的生存质量。头颈部肿瘤患者在接受颈部放疗后都有发生颈动脉损伤和脑血管事件等并发症的风险，这在一定程度上影响了患者后期的生活质量。因此，放疗结束后定期检测颈动脉及积极改善传统的危险因素就显得尤其重要。

不同的MR扫描序列对颈动脉显示具有差异性，本研究结果显示血管成像序列提供的颈动脉边界较T1W增强序列更加清晰，人工勾画所得颈动脉面积和直径较T1W增强序列大。虽然磁共振血管成像与常规T1W增强序列都可以显示出颈动脉，但血管成像序列提供的颈动脉边界更加清晰，而在T1W增强序列中血管的边界模糊不清。

大部分头颈部肿瘤患者在放疗期间及放疗后其颈动脉都会有一定的变化，本研究结果显示颈动脉在接受放疗后，无论是从血管成像序列勾画出的面积大小，还是从T1W增强序列勾画出来的面积大小都表明颈动脉都有一定程度上的狭窄。有的研究报道放疗后颈动脉损伤而导致其狭窄仅仅在放疗结束后的1～2年内就会出现，随着患者放疗结束后生存期的不断延长，颈动脉狭窄的发生概率明显的增加［12］，该结果与本研究结果极为接近。So等［13］在利用彩色多普勒血流显像（CDFI）检测放疗后的鼻咽癌患者和未做放疗的患者内膜厚度，发现前者内膜明显增厚，其中内膜厚度是用来反映颈动脉放射性损伤的又一重要依据，并且与颈动脉狭窄是属于正相关的关系，即放疗后的鼻咽癌患者颈动脉发生了狭窄，这一结果亦与本结果高度相似。Lam等［14］研究了71例做完放疗后4～20年的鼻咽癌患者和51例诊断为鼻咽癌患者但未做放疗的患者，经分析发现，有78.9%的患者在放疗后发生了颈动脉狭窄，在未做放疗患者中只有21.6%发生了颈动脉狭窄。并且在71例放疗组中发现有2/3的患者颈动脉的狭窄程度是超过了50.0%，而未做放疗的患者中没有一例颈动脉狭窄是超过50.0%。这一研究与本文结果是大体一致的。头颈部患者在放射治疗期间颈动脉弹性随放射剂量的增加而下降，放射治疗结束后颈动脉弹性保持相对稳定，且至放射治疗后3个月时颈动脉弹性仍未能得到改善［15］。

综上所述，在颈动脉勾画中，MR血管成像技术具有较明显优势，该技术可用于定期观察鼻咽癌患者颈动脉的变化情况。对于放疗损伤较大的患者可以提前进行临床干预，以减少后期不良反应。积极开展针对危险因素的防治以及进行临床与基础相结合的前瞻性干预对照研究来探究发病机理、预防措施和早期检测方法将成为这一研究领域的重点。然而，本研究由于纳入样本量较少，且随访时间相对较短，可能难以全面反映放射治疗对患者颈动脉狭窄的影响，尚待进一步加大样本量及加长随访时间进行深入研究。