周建国 符大勇 卢明聪 陈元

1南京中医药大学连云港附属医院放射科，连云港 222004；2南京中医药大学连云港附属医院急诊科，连云港 222004

临床诊疗过程中，由大脑中动脉（middle cerebral artery，MCA）闭塞导致的缺血性脑卒中较为常见。MCA 闭塞后，机体主要通过开放软脑膜侧支循环建立血氧供应［1］，由于侧支循环建立状态的不同，患者的治疗方法及临床预后亦有较明显区别。临床评估侧支循环多采用影像学技术，包括数字减影血管造影、正电子发射体层成像、磁共振动态磁敏感对比增强灌注加权成像以及CT 灌注成像等，但以上检查方法均需注射外源性对比剂或者放射性示踪剂，且操作复杂［2］。利用三维时间飞跃法磁共振血管成像（three-dimension time of flight MRA，3D-TOF MRA）与三维动脉自旋标记（three-dimensional arterial spin labeling，3D ASL）序列相结合，评估单侧MCA 闭塞后侧支循环建立及脑灌注状态尚无研究，本文通过将3D-TOF MRA 与3D ASL 成像技术相联合，评估偏侧优势与动脉内高信号在判定侧支循环建立状态方面的应用价值，并分析其与梗死面积之间的相关性。

资料与方法

1、一般资料

收集南京中医药大学连云港附属医院2018 年1 月至2021 年7 月于脑病科、康复科以及老年病科收治的单侧MCA M1 段闭塞患者60 例，男34 例，女26 例，年龄33～78（51.2±7.6）岁。入组标准：经3D-TOF MRA 提示为单侧MCA M1段闭塞；年龄18～80岁；临床表现为缺血性脑血管病。排除标准：病情急危重患者［美国国立卫生研究院卒中量表（NIHSS）≥21 分］；伴有脱髓鞘、颅内肿瘤及血管畸形等；非动脉硬化性脑血管病、血管炎等。依据3D-TOF MRA是否显示MCA M1 段严重狭窄或闭塞侧大脑前动脉（anterior cerebral artery，ACA）及 大 脑 后 动 脉（posterior cerebral artery，PCA）增粗、延伸分为偏侧优势组和对照组。两组间性别、年龄等一般资料比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05），具有可比性。该研究经患者及家属知情同意，并通过南京中医药大学连云港附属医院伦理委员会批准。

2、检查方法

运用美国GE Discovery 750 3.0T磁共振机，32通道头部线圈。扫描序列：T1WI、T2WI、T2FLAIR、DWI、3D-TOF MRA，3D-ASL 参数：TR/TE=5 369 ms/10.5 ms，FOV：24 cm×24 cm，分辨率：512×8，NEX：3，标记后延迟时间（PLD）：2 525 ms。

3、数据处理与分析

3D-TOF MRA 原始图像经最大密度投影（MIP）重建脑血管图像，将PCA 分为：P1 段即交通前段、P2 段即环池段、P3 段即四叠体段、P4 段即距裂段，将ACA 分为：A1 段即交通前段、A2 段即垂直段、A3 段即胼缘段、A4 段即胼周段、A5段即终末段［3］。依据3D-TOF MRA 将MCA M1段严重狭窄或闭塞侧ACA、PCA 增粗、延伸显示定义为偏侧优势。3D-ASL 采用Functool 软件进行后处理，动脉内高信号表现为重建脑血流量（cerebral blood flow，CBF）伪彩图上脑皮层及皮层下区域较为广泛的迂曲条状高灌注信号，又被称之为 动 脉 通 过 伪 影（arterial transit artefact，ATA）［4］。选 取MCA M1 段闭塞侧供血区，多次测量感兴趣区［region of interest，ROI，ROI=（40±5）mm2］的CBF 值，取其平均值。依据DWI 序列，选取患侧MCA 供血区梗死灶最大层面，勾勒其范围，并统计其结果，DWI序列提示阴性的短暂性脑缺血发作患者梗死灶面积记为0。

4、统计学分析

采用SPSS 22.0 统计软件进行数据分析，计量资料经检验符合正态分布，以（±s）表示，组间比较采用独立样本t检验，计数资料以例（率）表示，采用χ2检验，P＜0.05 为差异有统计学意义。

结 果

单侧MCA 闭塞患者60 例，左侧MCA 闭塞34 例，右侧MCA 闭塞26 例，其中急性缺血性脑卒中54 例，短暂性脑缺血发作6 例。偏侧优势组33 例，出现动脉内高信号29 例（87.9%），对照组27例，出现动脉内高信号13例（48.1%），两组比较差异有统计学意义（χ2=11.162，P＜0.001）。偏侧优势组CBF 值高于对照组，同时供血区梗死灶面积明显小于对照组，两组比较差异均有统计学意义（均P＜0.001）。见表1、图1。

图1 女，60 岁，头晕3 d 入院。A 为3D-TOF MRA 提示右侧MCA M1 段闭塞，ACA 及PCA 偏侧优势，左侧MCA M1 段重度狭窄；B 为3D-ASL（PLD：2 525 ms）提示右侧额顶叶动脉内高信号；C为DWI提示左侧脑室旁梗死灶；D为T2FLAIR提示左侧脑室旁缺血灶

表1 两组单侧MCA闭塞患者供血区CBF值及梗死区面积比较（± s）

表1 两组单侧MCA闭塞患者供血区CBF值及梗死区面积比较（± s）

注：依据三维时间飞跃法磁共振血管成像将MCA M1段严重狭窄或闭塞侧大脑前动脉、大脑后动脉增粗、延伸显示定义为偏侧优势。MCA为大脑中动脉，CBF为脑血流量

组别偏侧优势组对照组t值P值例数33 27 CBF值（ml/100 g×min）56.43±11.65 42.58±14.52 4.101＜0.001 MCA供血区梗死区面积（mm2）262.25±86.52 768.54±168.65-15.017＜0.001

讨 论

脑供血动脉发生严重狭窄或闭塞后，机体可通过开放侧支循环参与脑实质的血氧供应。脑侧支循环血管的开放分为三级：一级侧支循环为颅底Willis 环，通过前后交通动脉建立两侧大脑半球间的血流；二级侧支循环通过眼动脉、软脑膜动脉（LMA）建立血供；三级侧支循环则利用新生毛细血管改善供血。由于MCA M1段位于Willis 环外，当其发生闭塞后不能利用一级侧支循环及二级侧支循环的眼动脉建立侧支血流，三级侧支循环通过建立新生血管完成代偿，因此二级侧支循环中LMA及三级侧支循环成为MCA M1段闭塞后的主要代偿途径［5-6］。既往研究显示侧支血供建立良好的患者，溶栓后再通率及临床预后均优于侧支循环建立较差的患者［7-8］。当MCA M1 段严重狭窄或闭塞后，ACA及PCA 可通过LMA 对MCA 供血区进行血流代偿。侧支循环的建立与患者治疗方案的选择、临床预后密切相关［9-10］。

偏侧优势是指MCA 闭塞后，同侧ACA、PCA 血流通过LMA向MCA供血区提供侧支循环代偿，由于血流量增大以及流速的加快，于3D-TOF MRA序列显示为动脉管腔增粗和走行延伸，且信号增高。一侧MCA M1段闭塞后，偏侧优势间接提示软脑膜侧支循环的建立，且与患者良好预后相关［11-12］。

3D-ASL 技术是一种通过标记颈部动脉血中自由弥散的水分子进行灌注成像的方法，通过伪彩图显示血流灌注，观察更为直接［13］。扫描参数中，PLD 最为重要，其是标记脉冲结束到信号采集的这段时间，不同PLD 设置可以获取不同的血流灌注信息。当PLD 过短时，可因未采集到标记信息而显示低灌注；当PLD 过长时，由于血液与非标记组织间信号差异过小，导致图像信噪比明显降低［14］。理想的PLD应略长于动脉通过时间（ATT）［15-16］，由于单侧MCA 闭塞后，侧支循环血液从标记层面流动到脑组织的时间即ATT会延迟，因此3D ASL 检查过程中，对于参数PLD 的选择应长于ATT，以显示侧支循环血流信息，这样对于脑实质灌注状态的反映才能更为准确。所检测出的CBF值更为接近真实血流量［17］。然而实际工作中设置PLD 为2 525 ms 时，仍有大量标记的血质子停留于较大动脉与毛细血管之间，CBF 伪彩图显示为皮层及皮层下迂曲走行的条线状高灌注信号，被称为动脉内高信号或ATA［18］，其反应重要的血流动力学信息。本研究结果显示，偏侧优势组动脉内高信号的出现率明显高于对照组，同时MRA 偏侧优势对于侧支循环的显示率低于3D-ASL，提示3D-ASL 技术对于侧支血流的显示更为敏感，并可通过CBF 值进行量化评估，偏侧优势组MCA 供血区CBF 值高于对照组。由于选择较长PLD，部分侧支循环代偿建立良好的MCA 闭塞侧皮层、皮层下CBF 值可接近正常，甚至高于健侧。同时偏侧优势组梗死灶面积亦小于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），这也说明侧支循环的建立与良好的临床近期预后相关。

综上所述，MCA 闭塞性缺血性脑血管病患者的临床预后与侧支循环的建立密切相关，偏侧优势与动脉内高信号均可以反映单侧MCA M1 段发生闭塞后患者的软脑膜侧支建立，3D-ASL对于侧支代偿建立状态的显示则更为敏感和准确。然而3D-ASL 技术对于MRI 机及软件要求较高，基层医院配置较少，MRA 技术则应用较为广泛，更易推广。本研究不足之处在于纳入病例较少，且未能设置更长PLD时间，同时进行CBF 值测量时，人工手动勾勒ROI存在容积效应，梗死区范围只统计面积，未行容积测量，均可能使统计学结果产生偏倚。寄希望于MRI新技术的快速发展与推广应用，在影像诊断及临床预后评估方面提供更多价值的信息。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突