腦白質(zhì)疏松及顱內(nèi)責(zé)任斑塊與深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)梗死相關(guān)性的研究

范然 卜瑋藝 包翠萍 楊筠 李一鳴 劉筠

深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)梗死指發(fā)生于殼核、蒼白球、內(nèi)囊和尾狀核頭等區(qū)域的腦梗死[1]。顱內(nèi)大動(dòng)脈粥樣硬化和小動(dòng)脈閉塞是常見(jiàn)的2 種病因，前者可能由于顱內(nèi)動(dòng)脈斑塊不穩(wěn)定，栓子脫落堵塞分支血管，后者可能與斑塊直接堵塞分支動(dòng)脈開(kāi)口相關(guān)，兩者均與顱內(nèi)動(dòng)脈斑塊密切相關(guān)。臨床工作中，深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)梗死的病人往往伴有腦白質(zhì)疏松。腦白質(zhì)疏松及顱內(nèi)動(dòng)脈斑塊均與顱內(nèi)小血管病變相關(guān)，可能導(dǎo)致深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)梗死風(fēng)險(xiǎn)的增加。近年來(lái)，高分辨血管壁成像（high-resolution vessel wall imaging，HR-VWI）技術(shù)已逐漸用于臨床，能夠較好地觀察顱內(nèi)動(dòng)脈斑塊[2]。目前，腦白質(zhì)疏松程度及基于HR-VWI 所評(píng)估的顱內(nèi)動(dòng)脈斑塊特點(diǎn)與深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)梗死程度的關(guān)系尚存爭(zhēng)議。本研究納入深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)梗死的病人，依據(jù)梗死程度將病人分為非腔隙性梗死（nonlacunar infarction,NLI）與腔隙性梗死（lacunar infarction,LI）2 組。采用MRI 和HR-VWI 分析病人腦白質(zhì)疏松程度及顱內(nèi)斑塊情況，評(píng)價(jià)其與深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)梗死嚴(yán)重程度的關(guān)系，并進(jìn)一步比較病人間顱內(nèi)責(zé)任血管斑塊特點(diǎn)的差異。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 回顧性分析2018 年9 月—2020年5 月于天津市人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科收治的44 例深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)急性腦梗死病人，其中男35 例，女 9 例，年齡 34～81 歲，平均（64.16±9.87）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：①病人發(fā)病2 周內(nèi)行常規(guī)顱腦MRI 檢查[包括 T1WI、T2WI、液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)（FLAIR）及擴(kuò)散加權(quán)成像（DWI）序列]、三維時(shí)間飛躍法MR 血管成像（3D-TOF MRA）檢查和 HR-VWI 檢查；②DWI 上可見(jiàn)深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)的單發(fā)高信號(hào)梗死灶；③臨床資料完整；④HR-VWI 可清晰顯示大腦中動(dòng)脈管壁情況。排除標(biāo)準(zhǔn)：①其他可發(fā)生腦卒中的非動(dòng)脈粥樣硬化病變，包括血管炎、動(dòng)脈瘤或煙霧病等；②未行頸動(dòng)脈超聲，或頸部血管超聲提示病灶同側(cè)頸部動(dòng)脈中重度狹窄或有明確不穩(wěn)定斑塊；③心源性梗死；④影像不清晰，無(wú)法評(píng)估或測(cè)量。記錄所有病人的一般資料及糖尿病史、高血壓病史、吸煙史、飲酒史等臨床病史。

1.2 設(shè)備與方法 采用西門(mén)子Skyra 3.0 T MR 掃描設(shè)備，20 通道頭頸聯(lián)合線(xiàn)圈。掃描參數(shù)：①3DTOF MRA：TR 21 ms，TE 3.4 ms，翻轉(zhuǎn)角 18°，層厚0.65 mm，F(xiàn)OV 200 mm×175 mm，矩陣 384×308，掃描時(shí)長(zhǎng)4 min 25 s。②HR-VWI 采用三維T1可變翻轉(zhuǎn)角快速自旋回波成像（3D-T1-sampling perfection with application-optimized contrasts by using different flip angle evolutions，3D-T1-SPACE）序列，以 TOF 影像定位Willis 環(huán)，垂直于Willis 環(huán)冠狀面掃描；TR 900 ms，TE 25 ms，激勵(lì)次數(shù)1.7，F(xiàn)OV 158 mm×158 mm，矩陣 256×256，層厚 0.6 mm，掃描時(shí)長(zhǎng) 7 min38 s。

1.3 影像資料評(píng)估 所有影像均由2 名具有5 年以上工作經(jīng)驗(yàn)的影像診斷醫(yī)師獨(dú)立評(píng)估，以2 人測(cè)量值的平均值作為結(jié)果，意見(jiàn)不一致時(shí)經(jīng)協(xié)商達(dá)成一致。

1.3.1 梗死灶測(cè)量及分組 在DWI 影像上測(cè)量梗死病灶的最大徑線(xiàn)，選擇橫斷面最大徑線(xiàn)或梗死灶層厚和層間距相加徑線(xiàn)中較大者。根據(jù)梗死灶的最大徑線(xiàn)將病人分為2 組，最大徑線(xiàn)≥15 mm 者作為NLI 組（16 例），最大徑線(xiàn)＜15mm 者作為 LI 組（28 例）。

1.3.2 腦白質(zhì)疏松的評(píng)估 采用Fazekas 量表對(duì)FLAIR 影像上的腦白質(zhì)疏松情況進(jìn)行評(píng)分。腦室旁腦白質(zhì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：0 分，無(wú)病變；1 分，帽狀或者鉛筆樣薄層病變；2 分，病變呈光滑的暈圈；3 分，腦室旁不規(guī)則高信號(hào)并延伸到深部白質(zhì)。深部腦白質(zhì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：0 分，無(wú)病變；1 分，點(diǎn)狀病變；2 分，病變開(kāi)始融合；3 分，病變大面積融合。兩部分評(píng)分之和為Fazekas 評(píng)分。將Fazekas 評(píng)分≤2 分定義為輕度腦白質(zhì)疏松，F(xiàn)azekas 評(píng)分＞2 分定義為中重度腦白質(zhì)疏松。

1.3.3 斑塊測(cè)量及分析 在西門(mén)子工作站syngoMMWP WE40B 上進(jìn)行斑塊測(cè)量。責(zé)任斑塊定義為梗死灶所在區(qū)域中供血?jiǎng)用}內(nèi)唯一的斑塊，或多發(fā)斑塊中造成管腔最狹窄者[4]。在MRA 影像上確定血管最狹窄處，然后在3D-T1-SPACE 影像上確定顱內(nèi)動(dòng)脈斑塊所在位置。由于3D-T1-SPACE 影像分辨力有限，僅對(duì)頸內(nèi)動(dòng)脈、大腦中動(dòng)脈M1 段及基底動(dòng)脈的斑塊進(jìn)行評(píng)估。在3D-T1-SPACE 影像中垂直于血管長(zhǎng)軸的層面上進(jìn)行斑塊測(cè)量，包括斑塊處及鄰近正常參照血管的血管外壁面積（outer wall area，OWA）、管腔面積（lumen area，LA）。計(jì)算斑塊處管壁面積（wall area，WA）、血管狹窄率、斑塊重構(gòu)率（remodeling ratio，RR）、管壁面積指數(shù)以及斑塊負(fù)荷，WA=OWA-LA，血管狹窄率=（1-LA/LA參照）×100%，RR=OWA斑塊/OWA參照，管壁面積指數(shù)=WA/WA參照，斑塊負(fù)荷=WA斑塊/OWA斑塊。根據(jù) RR 對(duì)管壁重構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分類(lèi)，包括正性重構(gòu)（RR>1.05）、無(wú)重構(gòu)（0.95≤RR≤1.05）、負(fù)性重構(gòu)（RR＜0.95）[5]。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS V17.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，2 組間比較采用t 檢驗(yàn)。非正態(tài)分布的計(jì)量資料以中位數(shù)和四分位數(shù)間距[M（P25，P75）]表示，2組間比較采用Mann-Whitney U 檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以例（%）表示，2 組間比較采用 χ2檢驗(yàn)。比較 2 組間臨床資料、腦白質(zhì)疏松程度及是否具有責(zé)任斑塊等風(fēng)險(xiǎn)因素，將2 組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的因素納入多因素Logistic 回歸分析，并采用受試者操作特征（ROC）曲線(xiàn)下面積（AUC）評(píng)估預(yù)測(cè)效能。并進(jìn)一步比較2 組間顱內(nèi)責(zé)任血管斑塊特點(diǎn)的差異。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 2 組間一般資料比較 2 組間一般資料比較的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05），詳見(jiàn)表1。

表1 2 組間一般資料的比較 例（%）

2.2 2 組間腦白質(zhì)疏松程度比較 NLI 組中，輕度腦白質(zhì)疏松6 例、中重度腦白質(zhì)疏松10 例；LI 組中，輕度腦白質(zhì)疏松20 例、中重度腦白質(zhì)疏松8例。NLI 組中重度腦白質(zhì)疏松占比大于LI 組（62.50%∶28.57%；χ2=4.849，P=0.028）。

2.3 2 組間責(zé)任斑塊比較 NLI 組與LI 組分別有11 例及9 例病人可以明確觀察到責(zé)任斑塊，NLI 組中責(zé)任斑塊占比高于 LI 組（68.75%∶32.14%；χ2=5.503，P=0.019）。

2.4 NLI 風(fēng)險(xiǎn)因素的回歸分析 調(diào)整性別、年齡、BMI、高血壓、糖尿病、吸煙史及飲酒史因素后，多因素Logistic 回歸分析顯示，中重度腦白質(zhì)疏松（OR=5.747，95%CI：1.275～25.900） 和有責(zé)任斑塊（OR=6.300，95%CI：1.392～28.514） 是發(fā)生 NLI 的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因素，AUC 分別為 0.670（95%CI：0.499～0.840）和0.683（95%CI：0.516～0.850）（圖 1）。

圖1 NLI 風(fēng)險(xiǎn)因素的ROC 曲線(xiàn)

2.5 2 組間斑塊測(cè)量結(jié)果比較 NLI 組LA 小于LI組，而WA、血管狹窄率、管壁面積指數(shù)、正性重構(gòu)例數(shù)及斑塊負(fù)荷均大于 LI 組（均 P＜0.05）（圖 2、3）。2組間其余的測(cè)量參數(shù)差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05），詳見(jiàn)表 2。

表2 NLI 組與LI 組的責(zé)任斑塊測(cè)量參數(shù)比較

圖2 NLI 組病人，男，76 歲。A 圖，DWI 上可見(jiàn)右側(cè)基底節(jié)區(qū)急性梗死；B 圖，3D-TOF MRA 上可見(jiàn)右側(cè)大腦中動(dòng)脈M1 段狹窄（箭頭）；C 圖，HR-VWI 矢狀面影像于血管狹窄處可見(jiàn)一偏心性斑塊，堵塞分支動(dòng)脈開(kāi)口（箭頭）。

3 討論

深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)有很多重要核團(tuán)，深部穿支動(dòng)脈的病變引起急性梗死時(shí)易造成嚴(yán)重的后果。其主要病理機(jī)制是顱內(nèi)小血管病變的梗死，其一是這些小血管本身發(fā)生變性可導(dǎo)致動(dòng)脈閉塞，其二是其上級(jí)載體動(dòng)脈的病變可導(dǎo)致斑塊阻塞穿支動(dòng)脈開(kāi)口，或其栓子脫落造成小血管栓塞[5]。因此，深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)梗死的嚴(yán)重程度可能與顱內(nèi)動(dòng)脈斑塊的存在與否及其特點(diǎn)有關(guān)，但既往相關(guān)研究較少。腦白質(zhì)疏松是一種大腦半球的廣泛性病變，其發(fā)生發(fā)展也與顱內(nèi)小血管病變密切相關(guān)，既往在對(duì)腦梗死的嚴(yán)重程度預(yù)測(cè)的研究中也被關(guān)注。能否根據(jù)腦白質(zhì)疏松預(yù)測(cè)深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)的梗死程度是本研究關(guān)注的問(wèn)題。本研究同時(shí)還將腦白質(zhì)疏松的程度與顱內(nèi)動(dòng)脈斑塊的情況作為風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)的梗死進(jìn)行分析，評(píng)估兩者與梗死程度的關(guān)系。本研究中納入的是深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)單發(fā)的急性梗死病人，其中NLI 組合并中重度腦白質(zhì)疏松的病人比例較LI 組更高，表明腦白質(zhì)疏松程度可能與梗死的嚴(yán)重程度有關(guān)。腦白質(zhì)疏松是由于多種病因引起的一組以腦室周?chē)X白質(zhì)的缺血性改變?yōu)橹鞯呐R床綜合征，在T2WI 和FLAIR序列上表現(xiàn)為腦室周?chē)鞍肼褕A中心不同程度的白質(zhì)高信號(hào)，不包含皮質(zhì)下灰質(zhì)及腦干的高信號(hào)[3]。這些白質(zhì)高信號(hào)最常見(jiàn)的病因?yàn)槟X小血管病變、血腦屏障破壞導(dǎo)致腦白質(zhì)發(fā)生缺血缺氧及低灌注效應(yīng)[3,6-7]。Ghaznawi 等[8]研究發(fā)現(xiàn) LI 病人中梗死灶體積較大者，其深部腦白質(zhì)疏松的體積也更大，這與本研究的結(jié)果一致。有研究[9]表明LI 與腦白質(zhì)疏松可能具有相同的發(fā)病機(jī)制。LI 典型的病理改變是高血壓引起的小血管透明樣變，腦白質(zhì)疏松的病理機(jī)制與其存在交叉[9-12]。本研究通過(guò)梗死灶徑線(xiàn)大小來(lái)

反映梗死程度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)梗死灶越大，腦白質(zhì)疏松越嚴(yán)重，也反映了腦小血管疾病的嚴(yán)重程度?？傊X白質(zhì)疏松程度與深部穿支動(dòng)脈梗死的程度有關(guān)，其或可作為一種影像標(biāo)志物對(duì)深部穿支動(dòng)脈梗死的程度進(jìn)行預(yù)測(cè)和判斷。

圖3 LI 組病人，男，64 歲。A 圖，DWI 上左側(cè)基底節(jié)區(qū)急性梗死；B 圖，3D-TOF MRA 上未見(jiàn)明顯血管狹窄；C 圖，HR-VWI 橫斷面影像上于左側(cè)大腦中動(dòng)脈M1 段可見(jiàn)一斑塊，管腔呈輕度狹窄（箭頭）。

HR-VWI 可以清晰顯示血管壁結(jié)構(gòu)以及管壁斑塊的成分[2,13-14]。本研究發(fā)現(xiàn)有責(zé)任斑塊的病人梗死灶更大。Sun 等[15]回顧性分析32 例豆紋動(dòng)脈梗死病人的資料發(fā)現(xiàn)，大腦中動(dòng)脈中斑塊的發(fā)生率約為46.9%，且相比于沒(méi)有斑塊的病例，有斑塊的病例梗死灶更大，與本研究結(jié)果一致。此外，本研究發(fā)現(xiàn)NLI 組責(zé)任血管的管腔面積比LI 組更小，狹窄率更高，且責(zé)任血管斑塊的面積更大，管壁面積指數(shù)更高，這與以往的研究結(jié)果相一致[16-18]。發(fā)生于深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)的孤立性急性梗死，其病因是多樣的，可以是載體動(dòng)脈的病變或者是深部穿支動(dòng)脈的病變[5,15,19]。本研究中，NLI 組比LI 組責(zé)任血管斑塊面積更大，即梗死面積與責(zé)任斑塊面積呈正相關(guān)，可能與部分斑塊堵塞了穿支動(dòng)脈開(kāi)口有關(guān)。既往研究[20]認(rèn)為，正性重構(gòu)可能與斑塊不穩(wěn)定有關(guān)。因?yàn)檎灾貥?gòu)具有更大的血管面積及管壁面積，斑塊負(fù)荷更大，斑塊內(nèi)脂質(zhì)成分更多，斑塊更易破裂形成血栓[5,20-21]。本研究中雖然2 組間責(zé)任血管斑塊的RR值無(wú)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，但NLI 組斑塊正性重構(gòu)的比例高于LI 組，且NLI 組斑塊負(fù)荷大于LI 組，符合以往的研究結(jié)論。值得注意的是，既往的一些研究表明正性重構(gòu)的管壁往往管腔狹窄不明顯，但又存在不穩(wěn)定斑塊，既往的常規(guī)MRA 檢查由于只能觀察管腔的狹窄情況，可能會(huì)遺漏這些病變。而HRVWI 可以很好地觀察管壁的情況，具有重要的臨床意義。

本研究仍有一定的局限性：①本研究所納入的樣本量較少，可能存在一定的統(tǒng)計(jì)結(jié)果偏倚。②僅對(duì)責(zé)任血管的斑塊進(jìn)行了測(cè)量，而未測(cè)量分析其他的顱內(nèi)血管斑塊，因此不能確定這些斑塊是否會(huì)影響深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)的梗死。③僅有部分病例進(jìn)行了強(qiáng)化檢查，無(wú)法進(jìn)一步對(duì)斑塊的不穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)估。

綜上，深部穿支動(dòng)脈供血區(qū)梗死的嚴(yán)重程度與病人腦白質(zhì)疏松程度及是否具有責(zé)任斑塊相關(guān)；伴有中重度腦白質(zhì)疏松或具有責(zé)任血管斑塊時(shí)，穿支動(dòng)脈供血區(qū)出現(xiàn)的梗死灶都相對(duì)更大。這提示我們?cè)谂R床工作中應(yīng)關(guān)注中重度腦白質(zhì)疏松病人顱內(nèi)斑塊的檢出情況。而顱內(nèi)動(dòng)脈斑塊的特點(diǎn)對(duì)于臨床干預(yù)也有指導(dǎo)意義，如責(zé)任斑塊處血管的管腔面積越小、管壁面積越大，血管狹窄率、管壁面積指數(shù)及斑塊負(fù)荷越高，梗死灶越大；此外，正性重構(gòu)的比例也與穿支動(dòng)脈供血區(qū)的梗死灶大小有關(guān)。