脑梗死后皮质层状坏死的临床和影像特点

鲍婕妤，刘 娜，张 静，蔡萌萌，晁琳琳，赵建华

脑皮质层状坏死(cortical laminar necrosis,CLN)是以大脑皮质3至5层坏死为主的选择性皮质坏死,形态学上，CLN遵循神经解剖学的边界，并可能跨越不同的血管区域，这区别于按血管分布的皮质梗死。CLN影像上表现为沿皮质脑回分布的弥散加权成像(DWI)的高信号或T1、Flair上的高信号[1]。CLN常继发于缺氧、低血糖、脑炎、癫痫持续状态[2～4]，而关于脑梗死后CLN研究相对较少，我们在上一篇文章阐述了急性脑梗死后继发的层状坏死的现象[5]，但对脑梗死后CLN的临床和影像学的特点及动态变化涉及较少。CLN是连续进展的病理过程，病理上表现为受累区域的神经元、神经胶质及血管的弥漫性坏死[6]，不同时期CLN的形态和脑血流灌注具有动态变化，故本研究前瞻性观察我院近2 y急性脑梗死后出现CLN患者的临床表现，利用头部磁共振(MRI)和灌注加权成像(PWI)评估CLN的动态变化，从而提高临床医师对脑梗死后继发的CLN动态演变过程的认识，并采取适当干预措施，改善预后。

1 资料与方法

前瞻性收集在2019年10月-2021年10月期间入住我院的脑梗死后继发CLN患者38例，根据随机数字法选择同期脑梗死后无CLN的42例患者进行病例对照研究。 纳入标准：(1)符合《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2018》的诊断标准[7]；(2)发病7 d内入院；(3)MRI检查的任意时间出现弥散加权成像(DWI)或液体衰减反转恢复序列(Flair)的沿皮质脑回分布的高信号，并可能跨越不同的血管分布区域，在MRI检查的任意时间未出现DWI或Flair的沿皮质脑回分布的高信号为NCLN组；排除标准：(1)CT或MRI检查任何时间段内出现出血的急性脑梗死者；(2)合并各种类型痴呆患者；(3)合并严重心、肝、肺、肾功能不全或恶性肿瘤者。本研究为病例系列研究，通过郑州大学人民医院伦理委员会批准(2018)论审第(38)号，所有研究对象均签署知情同意书。

1.1 一般资料 (1)收集信息：登记患者年龄、性别、常见的脑血管病危险因素如高血压、糖尿病、高脂血症、房颤、吸烟、饮酒等，以及肢体无力、构音障碍、认知障碍等临床表现；(2)利用蒙特利尔认知评估量表(Montreal Cognitive Assessment Scale，MoCA)进行认知功能评估；(3)利用改良的Rankin量表(modified Rankin Scale，mRS)进行患者肢体功能评估。

1.2 MRI和PWI方法和分析 所有序列均在3.0T磁共振仪器(西门子公司，德国)上完成，所有入组本研究患者在入院48 h内完成头部MRI检查，纳入的研究对象均于发病后7 d、14 d复查影像，其中出现病情加重患者及时复查，序列包括(T1、T2、DWI、Flair)、磁共振血管造影(3D TOF-MRA)、灌注加权成像(PWI)[包括局部脑血流量(rCBF)、局部脑血容量(rCBV)、平均通过时间(MTT)、达峰时间(TTP)]，脑组织局部高灌注评定标准：选择额叶、颞叶、基底节区、半卵圆中心、枕叶为感兴趣区，采用镜像方法获取健侧感兴趣区一系列脑灌注参数，包括(rCBV、rCBF、MTT、TTP)，两侧对比进行半定量分析，选用[(患侧rCBF-健侧参数rCBF)/健侧rCBF]×100%>15%为相对高灌注，否则为相对低灌注[8]。部分患者行增强检查，增强用钆-喷酸葡胺(Gd-DTPA)注射液(总量0.2 mmol/kg，流率为3.5 ml/s)，增强图像在T1WI上进行评价。CLN病变的评定标准为：显示脑梗死同侧沿脑回分布的DWI、Flair、T1上的高信号。图像判定由2名高年资神经影像诊断医师共同完成,重点观察CLN区域的诸序列信号特点及灌注的变化。

1.3 血管狭窄程度评价标准 血管狭窄程度根据北美症状性颈动脉内膜切除术试验协作组(NASCET)标准[9]:狭窄率=(1-颈内动脉最窄处血流宽度/狭窄病变远端的正常颈内动脉内径)×100%，狭窄程度(%)<50%、50～70%、>70%、100%分别为轻度狭窄、中度狭窄、重度狭窄及闭塞。

1.4 治疗 根据《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2018》[7]，在时间窗内的部分患者进行溶栓治疗，未在时间窗内的患者给予控制血压、抗血小板、抗凝、神经保护等治疗。

1.5 随访 纳入的研究对象均于发病后14 d、1 m 3 d，3 m 5 d，6月7 d，1 y 14 d在神经内科门诊或病房完成随访，随访内容包括临床表现、NIHSS和MoCA评分，以及改良的Rankin量表评分(modified Rankin Scale，mRS)，头部MRI、PWI及血生化检查等。

2 结 果

2.1 基线资料 共有80例患者最终被纳入研究，根据影像结果将所纳入的研究对象分为CLN组38例 (47.5%)和NCLN组42例(52.5%)。CLN组、NCLN组的年龄、性别差异无统计学意义(P>0.05)，既往史中冠心病、心房颤动差异有统计学意义(P<0.05)，余既往史(高血压、糖尿病、既往TIA发作、吸烟、饮酒)及临床表现等基线资料差异无统计学意义(均P>0.05)。CLN 组的病因分型以颅内大动脉粥样硬化型多见(65.79%)，心源性栓塞少见(18.42%)，而NCLN组患者病因分型中大动脉粥样硬化型比例为(28.57%)，心源性栓塞型为(54.76%)，两组差异有统计学意义(P<0.05)(见表1)。

2.2 脑梗死后CLN的MRI和PWI的动态变化 CLN组的多数患者中，在梗死后(5 d±3 d)出现沿脑回分布的高信号，以 DWI、Flair上明显，在发病后(10 d±3 d)可见T1的高信号，DWI、Flair及T1上的高信号可持续至梗死后(1 m±3 d)，后CLN面积逐渐缩小，信号逐渐减弱，在梗死后3 m多数患者沿脑回分布的高信号基本消退，少数在梗死后6 m完全消退，至梗死后1 y时，出现CLN区域的脑组织体积明显减少(典型病例见图1)。

CLN组患者在梗死后(5 d±3 d)DWI、Flair出现沿脑回分布的高信号时，CLN区域为高灌注，高灌注可持续至脑梗死后(1 m±3 d)，后逐渐转化为等灌注或低灌注，至梗死后6 m原CLN区域所有患者均为低灌注。

CLN组中CTA或MRA示颈内动脉狭窄或闭塞的比例(26.8%)，大脑中动脉狭窄或闭塞的比例为(52.63%)，大脑前动脉狭窄或闭塞的比例(7.89%),无明显狭窄或闭塞比例为(8.4%)，和NCLN 组比较差异无统计学意义(P>0.05)。

2.3 脑梗死后CLN认知状态和梗死部位的特点 入院时两组的MoCA评分差异无统计学意义(P>0.05)，CLN组患者均在梗死后(5 d±3 d)出现以认知障碍加重为主要表现的神经功能加重，梗死后14 d时CLN组MoCA评分为(14.61±3.34)，NCLN组的MoCA评分为(18.40±2.67)，两组差异有统计学意义(P<0.001)；梗死后(1 m±3 d)时CLN组MoCA评分为(16.95±2.85)，NCLN组的MoCA评分为(20.19±2.40)，两组差异有统计意义(P<0.001)；在梗死后(3 m±5 d)、(6 m±7 d)时CLN组认知功能较前逐渐改善，仍低于正常认知水平，和同期NCLN组MoCA评分比较，差异有统计学意义为(P<0.05)；同时CLN组患者梗死部位常见于额叶，以额极多见，其次是顶叶、颞岛叶(见表2)。

表2 不同时间CLN组和NCLN组神经功能和认知状态的变化

图1 2例脑梗死后CLN患者影像资料。1例患者以左侧肢体无力、言语不清1 d为主诉入院，入院时MoCA评分为26分，mRS评分2分，行头部MRI检查示右侧基底节区DWI高信号，患者在发病后3 d出现认知障碍，MoCA评分为19分，mRS评分3分，行头部MRI检查示梗死灶旁可见小面积CLN，DWI上沿脑回分布的高信号(A)；rCBF为CLN同侧区域高灌注(B)；6 m±7 d时复查MRI和PWI，原CLN区域脑回样高信号明显消退(C)；rCBF为低灌注,图G为患者头颈CTA的影像，可见右侧颈内动脉闭塞，颅内多发烟雾状血管团。1例患者以突发记忆力下降、感觉障碍2 d为主诉入院，入院时MoCA评分为21分，mRS评分2分，患者在发病后5 d认知障碍加重，MoCA评分为10分，行头部MRI检查示额顶叶大面积CLN，DWI上沿脑回分布的高信号(D)；CLN同侧区域高灌注(E)；6 m±7 d时复查MRI和PWI，原CLN区域脑回样高信号明显消退(F),且伴有明显脑组织萎缩 rCBF为低灌注,图H为患者头颈CTA的影像，可见双颈内动脉闭塞

2.4 脑梗死后CLN患者神经功能的变化 入院时两组 mRS≤2分比例差异无统计学意义(P>0.05)，在梗死后14 d时CLN组mRS≤2分比例为8(21.05%)，NCLN组mRS≤2分比例为18(42.86%)，两组差异有统计意义(P=0.038)；梗死后(1 m±3 d)时CLN组肢体功能逐渐改善，mRS≤2分比例为15(39.47%)，NCLN组mRS≤2分比例为22(52.38%)，两组差异无统计意义(P>0.05)，在梗死后(3 m±5 d)、(6 m±7 d)时CLN组肢体功能进一步改善，和同期NCLN组比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

3 讨 论

脑皮质层状坏死(CLN)是指皮质中呈层状分布的缺血性坏死形式，多数研究认为CLN和缺血缺氧后能量代谢障碍有关[10～12]。本研究中CLN均是急性脑梗死后的CLN，存在明确的缺血缺氧情况。我们发现大多数CLN患者在MRI上出现CLN时，伴有较重的的认知功能障碍，以及相对较轻的肢体无力等神经功能缺损症状，部分患者出现了浅昏迷，这种认知障碍多数在脑梗死症状相对稳定的情况下出现，这和脑梗死后无CLN患者不同。我们还发现，CLN伴随的认知障碍较脑梗死后认知障碍恢复较快，在我们随访的患者中，多数患者在梗死后6 m时认知功能较CLN明显时有较大改善，但未能恢复正常的认知状态，但肢体无力等神经功能缺损症状的恢复不同于认知功能障碍，预后较好，我们发现仅在梗死后14 d时，CLN组患者的肢体功能弱于NCLN组，后CLN组患者肢体功能逐渐好转，和未出现CLN的脑梗死患者的预后差异无统计学意义。我们发现CLN患者认知功能较肢体功能差，推测其中的原因可能和梗死部位相关，本研究中发现CLN常发生于额顶叶，以额极、颞极常见，其次是顶叶、岛叶。脑梗死后CLN患者临床表现变化大，病情进展快，存在认知功能突然加重的可能，预后较差，因此临床医师要动态观察脑梗死患者的临床表现，早期识别出CLN，并在出现神经功能恶化时早期干预显得尤为重要。

另外我们发现脑梗死后CLN在MRI上信号随梗死时间不同而动态变化，CLN组患者沿皮质脑回分布的高信号以DWI相上出现时间早，最早在脑梗死后在发病6 h即可出现，至梗死后1 m DWI上沿脑回分布的高信号基本消失，DWI的高信号的是和脑组织严重受损后继发的细胞毒性水肿、血管麻痹、血容量增加有关，梗死1 m时细胞毒性水肿多不存在，DWI的信号消退。T1的高信号在(10 d±3 d)开始出现，在梗死后3 m T1的高信号基本消退。既往研究多以T1沿皮质脑回高信号作为CLN的早期征象[13,14]，这和我们的研究不同，DWI、Flair上皮质脑回样高信号可能是发生CLN损伤的早期征象。另外，当DWI、Flair出现沿脑回分布的高信号时，出现CLN的区域的脑血流多为高灌注，脑血流高灌注可持续至脑梗死后(1 m±3 d)，梗死后6 m原CLN区域均为低灌注，这一发现和既往的动物实验研究结果一致[15]。我们推测CLN区域出现明显脑血流高灌注可能和梗死急性期脑血流自动调节功能紊乱有关。当脑组织急剧短暂的缺血后出现脑梗死，梗死区域脑血流呈低灌注状态，为进一步代偿梗死区域的脑血流低灌注，侧支循环的开放，但脑血管自动调节功能障碍造成局部脑组织高灌注，局部脑组织高灌注引起脑皮质层状坏死[16]。所研究的CLN患者部分进行了静脉溶栓治疗，我们推测这类患者出现CLN的可能机制是静脉溶栓后实现血管再通，继发的脑血流高灌注引起CLN，对于如何避免静脉溶栓后脑血流高灌注引起的CLN现象还需进一步研究。

我们还发现在梗死后6 m时CLN组患者的脑组织出现不同程度萎缩，且这种萎缩明显局限在出现CLN区域，这不同于长期脑血流低灌注引起的同侧整体脑组织萎缩[17]，本研究的不足之处是未对CLN的严重程度及梗死后6 m时脑组织萎缩程度分级，对于CLN和继发的脑组织萎缩的关系还需要进一步研究。急性脑梗死后CLN在临床少见，临床医师的识别率低，虽然我们的研究提示多数患者的短期预后较好，但该类患者的病程中容易出现临床症状的恶化，如若不及时治疗和干预，可影响患者的预后，因此，我们需要提高对脑梗死后CLN现象的重视。