张丹凤，陈慧铀，张卫东，孙军，毛存南，苏文，王鹏，殷信道

高分辨率磁共振大脑中动脉粥样硬化斑块的分布及信号特点与脑梗死的关系

张丹凤，陈慧铀，张卫东，孙军，毛存南，苏文，王鹏，殷信道*

目的用高分辨率磁共振成像方法，探讨大脑中动脉(middle cerebral artery，MCA)粥样硬化斑块的分布和信号特点与急性脑梗死之间的相关性。材料与方法搜集2015年8月至2016年4月南京市第一医院神经内科32例有临床症状的MCA粥样硬化狭窄的病人，进行常规头颅MR扫描和MCA狭窄处黑血技术T1WI、T2WI扫描。将动脉粥样硬化斑块的分布位置分为前壁、下壁、后壁、上壁；依据弥散加权图像上MCA供血区有无高信号分为急性脑梗死、无急性脑梗死。统计斑块的好发部位；比较急性脑梗死与无急性脑梗死之间高信号或混杂信号斑块数目的差异。结果32例图像用于分析，斑块的分布情况为前壁13例、下壁7例、后壁4例、上壁4例，余4例为管腔完全闭塞，各分布部位的相应急性脑梗死例数为2、2、3、4，位于上壁或后壁的斑块较前壁或下壁斑块更易引起急性脑梗死，差异有统计学意义(P=0.002)；急性脑梗死15例，T1WI或T2WI表现为高信号或混杂信号的有8例；无急性脑梗死17例，T1WI或T2WI表现为高信号或混杂信号的有2例，两者间差异具有统计学意义(P=0.021)。结论大脑中动脉粥样硬化斑块好发于血管前壁、下壁，但位于上壁或后壁斑块更易引发脑梗死；高信号或混杂信号斑块更多见于急性脑梗死患者，可能与其不稳定性有关。

磁共振成像；大脑中动脉；斑块，动脉粥样硬化；脑梗塞

张丹凤, 陈慧铀, 张卫东, 等. 高分辨率磁共振大脑中动脉粥样硬化斑块的分布及信号特点与脑梗死的关系. 磁共振成像, 2017, 8(1): 4-7.

颅内动脉粥样硬化疾病(intracranial atherosclerotic disease，ICAD)是脑缺血事件，包括短暂性脑缺血发作和脑卒中的最常见病因之一。据报道，我国约有46.6%的急性缺血性脑卒中由ICAD引起[1]，并且相关的脑血管事件 每 年 的 复 发 率 高 达17.1%～38.2%[2-3]。颅内大脑中动脉因主干较粗、供血范围广，最易受累[4]。 因 此 ， 早 期 诊 断 并积极治疗ICAD所致的脑缺血事件对患者的健康和预后相当重要。传统的影像学检查技术只能评估管腔的狭窄程度，无法直观地显示管壁和斑块的特征。近年来，HR MRI (high-resolution magnetic resonance imaging)在颅外颈动脉斑块的研究和应用中日渐成熟，并且取得了良好的病理对照，逐渐用于颅内MCA的研究，被认为是目前唯一可以在体进行血管壁成像的方法[5]。随后的研究也证明了HR MRI检查MCA斑块的可行性[5-6]。

MCA的分支动脉多开口于管腔的后上壁，当斑块阻塞分支动脉开口时易引起缺血性脑梗死。此外，斑块的稳定性也与脑缺血事件相关。笔者通过3.0 T HR MRI对MCA粥样硬化斑块进行成像，研究其与急性脑梗死之间的相关性。

1 材料与方法

1.1 研究对象

搜集2015年8月1日至2016年4月1日南京市第一医院神经内科临床表现为前循环一过性脑缺血或有缺血性脑卒中症状患者，均行头颅MRI常规检查，包括平扫T1WI、T2WI、液体衰减反转恢复序列(fluid-attenuated inversion recovery，FLAIR)、扩散加权成像(diffusion weighted imaging，DWI)、磁共振血管成像(MR angiography，MRA)。纳入标准：MRA上单侧MCA中重度狭窄(狭窄程度＞30%)；有两个以上动脉粥样硬化危险因素；入院1周内完成斑块成像检查。排除标准：有MRI检查禁忌证患者；同侧颈动脉狭窄＞50%；MR图像质量差或扫描序列不完整不能进一步分析者；有动脉炎、烟雾病、肌纤维发育不良等非粥样硬化性血管病变者；房颤、深静脉血栓等心源性栓塞者。32例患者均有完善的临床病史及血生化检测指标。本研究经伦理委员会批准，患者知情同意。

1.2 检查方法

HR MRI检查：采用 Philips (飞利浦，荷兰) 3.0 T MR，8通道头线圈进行扫描。先行时间飞跃法MR血管成像(MRA)扫描，图像作为定位相，然后垂直于MCA狭窄处行矢状位血管壁扫描，包括黑血技术SE T1WI、FSE T2WI，各序列本身具有压脂效果。扫描参数如下：TOF-MRA: TR 22 ms，TE 3.45 ms，层厚0.6 mm，矩阵332×227，视野(FOV) 200 mm×84 mm，层数140，激励次数(NEX)为1；T1WI：TR 1000 ms，TE 9 ms，层厚2 mm，层间距0 mm，矩阵180×144，FOV 80 mm× 80 mm，层数6，NEX为2；T2WI：TR 3000 ms，TE 80 ms，层厚2 mm，层间距0 mm，矩阵180×144，FOV 80 mm×80 mm，层数6，NEX为1。

1.3 图像分析

由2名高年资放射科医师用双盲法分析各序列斑块的分布及信号特点，意见不统一时商讨达成一致。斑块位于血管壁的位置是以斑块最厚处所在位置进行划分。

1.4 统计学处理

2 结果

2.1 患者的一般资料

32例患者中，15例在DWI上MCA供血区域出现高信号，归入急性脑梗组，该组患者的平均年龄为41～85 (67±14)岁；17例在DWI上无高信号，归入无急性脑梗组，该组患者的平均年龄为53～90 (68±10)岁。两组患者间的性别、年龄、吸烟、饮酒、高血压、糖尿病等临床危险因素之间均无统计学差异(P＞0.05；表1)。

2.2 动脉粥样硬化斑块分布和斑块信号特点

32例图像用于分析，前壁斑块13例、下壁斑块7例、后壁斑块4例、上壁斑块4例，其余4例斑块较大致管腔闭塞；各分布部分相应的急性脑梗死例数分别为2、2、3、4例，位于后壁或上壁的斑块所致急性脑梗死较前壁或下壁多，差异有统计学意义(P=0.002；图1，2)。在15例急性脑梗死患者中，有8例斑块在T1WI或T2WI上表现为高信号或混杂信号，7例为等、低信号；而在17例无急性脑梗死患者中仅有2例斑块在T1WI或T2WI上表现为高信号或混杂信号，15例为等、低信号，差异具有统计学意义(P=0.021)。

表1 急性脑梗组与无急性脑梗组临床资料的比较Tab. 1 The comparison of clinical data between acute infarction group and non-acute infarction group

3 讨论

图1 55岁女性，头晕、视物旋转2 d。右侧MCA中度狭窄(A)，DWI未见急性脑梗(B)，斑块位于下壁，在T1WI上为高信号(C)，T2WI上为高信号(D) 图2 77岁男性，言语不清2 d。右侧MCA局部重度狭窄(A)，DWI示侧脑室旁高信号(B)，斑块位于下壁，在T1WI上呈混杂高信号(C)，T2WI上呈低信号(D)Fig. 1 55-year-old woman, having dizziness for 2 days. The right MCA was middle stenosis (A), there was no infarction on DWI (B), the plaque located in inferior wall, there was hyperintense on T1WI (C) and T2WI (D). Fig. 2 77-year-old man, slurred speech for 2 days. The right MCA was severe stenosis (A), there was hyperintense on DWI (B), the plaque located in inferior wall, there was hyperintense on T1WI (C), hypointensity on T2WI (D).

颅内动脉粥样硬化疾病是我国缺血性脑卒中的主要病因[7]， 可 累 及 颅 内 所 有 的血管，而大脑中动脉最易受累。近年来，HR MRI技术因其无创性和分辨率高等优势，在颅内动脉粥样硬化疾病诊断中的应用愈加广泛。与传统技术只能显示管腔狭窄程度不同，HR MRI垂直狭窄处血管壁扫描，可直观地显示动脉粥样硬化斑块的大小、位置和成分。动脉粥样硬化的诱因主要为高血压、高血脂等导致的血流动力学异常引起动脉内膜的损伤，脂质及复合糖类积聚、出血或血栓形成，进而纤维增生或钙质沉积，最终引起动脉管壁增厚变硬、血管腔狭窄。而承受血流侧压力最大的颅内动脉的前壁则成为粥样硬化斑块的好发部位，所以大脑中动脉斑块多位于相应血管的前壁[8-9]。本研究采用3.0 T HR MRI对32例患者行MCA狭窄处扫描发现，前壁斑块共13例，所占比例最高，与文献结果相符[8]，也与Xu等[10]的结论相似。粥样硬化斑块位于管腔后壁或上壁有8例，其中7例伴有急性脑梗死，4例位于基底节区；而在20例位于前壁或下壁的斑块中，急性脑梗死有4例，2例位于基底节区，对比可发现位于上壁或后壁的斑块更易引发急性脑梗死，尤其是基底节区脑梗死。因为由解剖知识可知，MCA的分支小血管多发自管壁上壁或后壁[11]，个体间稍有差异，MCA粥样硬化斑块位于管腔后上壁时更易阻塞分支动脉开口，引起缺血性脑卒中，而前壁和下壁斑块因与分支动脉开口相对，也许是部分病人有MCA狭窄而临床无明显症状的原因。有研究也报道与无症状性MCA狭窄病人相比，症状性MCA狭窄的病人有较多的上壁斑块和较少的下壁斑块[12]。此外，对于之前依据传统血管影像学检查技术诊断为分支小血管病变的缺血性脑梗死患者，可能并非真正的小血管病变，而是斑块阻塞分支动脉开口引起局部血流灌注减少所致。HR MRI可以用来显示责任斑块与小分支动脉开口位置的关系，有利于非真正小血管病变的患者的诊断及临床治疗方案的选择。本研究结果提示斑块的分布与脑梗死之间有一定的相关性，目前，此方面的研究较少。

之前颈动脉粥样硬化方面的研究发现斑块的成 分与 临 床 上 缺 血 性 事 件的 发 生 关 系 密 切[13]。陈军等[14]发现重度狭窄的MCA斑块内出血(在T1 MRRAGE序列上表现为高信号)患者的急性脑梗死的发生率较无出血斑块高。斑块内出血、较大的脂质核心、炎细胞浸润等会导致斑块不稳定，易脱落、形成血栓等引起脑梗死，同时这种斑块会在TIWI、T2WI上表现为高信号、混杂信号等[15]。本研究发现急性脑梗死组较无急性脑梗死组有更多的高信号或混杂高信号斑块，提示此类斑块可能为不稳定斑块，易导致脑梗死，应及早预防和治疗。

影响斑块分布和成分的因素目前尚无法明确。本次研究中，两组患者的年龄、性别、吸烟、饮酒、高血压、血糖、糖化血红蛋白A1c、总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、甘油三酯、血同型半胱氨酸、磷脂酶A2、白细胞计数方面均无统计学差异。与Kim等[16]的研究结果大致相同。

综上所述，HR MRI技术可以很好地显示大脑中动脉粥样硬化斑块的分布和信号特点，提供更多的关于动脉粥样硬化疾病的有用信息。本研究存在一些不足之处，如样本量较小、缺乏斑块成分的组织病理学对照、扫描时间较长等。在今后的研究中需要加大样本量、应用新的序列减少扫描时间、尽量增加病理学对照，更好地为病人和临床服务。

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The correlation between the distribution and signal intensity of middle cerebral artery atherosclerotic plaques and acute infarction: a 3.0 T high-resolution MRI study

ZHANG Dan-feng, CHEN Hui-you, ZHANG Wei-dong, SUN Jun, MAO Cun-nan, SU Wen, WANG Peng, YIN Xin-dao*
Department of Radiology, Nanjing First Hospital, Nanjing Medical University, Nanjing 210006, China
*

Yin XD, E-mail: y.163yy@163.com
Received 18 Sep 2016, Accepted 28 Nov 2016

Objective:To investigate the correlation between the distribution and signal intensity of middle cerebral artery (MCA) atherosclerotic plaques and acute infraction using high-resolution magnetic resonance imaging.Materials and Methods:Thirty-two consecutive symptomatic patients with atherosclerotic MCA stenosis were imaged with a 3.0 T magnetic resonance scanner. The HR MRI protocol included T1-weighted, T2-weighted black blood imaging. The patients were divided into acute infarction group and non-acute infarction group, according to hyperintense on DWI or not. The locations of plaques were classified into ventral wall, inferior wall, dorsal wall, superior wall. Signal intensity of plaques were recorded as hyperintense or mixed singal intense.Results:Thirty-two cases were enrolled. 13 plaques were located at the ventral wall, 7 at the inferior wall, 4 at the dorsal wall, 4 at the superior wall, and 4 with lumen occlusion. The acute infarction in corresponding place were 2, 2, 3, 4. The plaques located at dorsal or superior wall were more susceptible to acute infarction (P=0.002). There were 8 plaques with hyperintense or mixed singal intense (SI) on T1WI or T2WI in acute infarction group, while 2 plaques like that in non-acute infarction group, the difference had statistical significance (P=0.021).Conclusions:Middle cerebral artery atherosclerotic plaques have certain tendency to locate at ventral and inferior wall, but plaques at dorsal or superior wall were more susceptible to acute infarction . The plaques with hyperintense or mixed singal intense were more likely to occur in acute infarction cases.

Magnetic resonance imaging; Middle cerebral artery; Plaque, atherosclerotic; Brain infarction

南京医科大学附属南京医院(南京市第一医院)医学影像科，210006 南京

殷信道，E-mail：y.163yy@163.com

2016-09-18

R445.2；R743.33

A

10.12015/issn.1674-8034.2017.01.002

接受日期：2016-11-28