影像学评估揭秘反复卒中发作的原因

患者，男性，84岁，因“反复发作性左下肢无力20余天”入院。

现病史：患者2023-1-31午休醒后出现左下肢无力感，难以行走，就诊于我院急诊，查头颅CT未见出血，进一步完善头颅MR提示右侧额叶散在急性/亚急性腔梗，诊断考虑脑梗死，予阿司匹林+氯吡格雷双抗等治疗，仍有反复发作性左下肢无力，为进一步诊疗入院。病程中，患者神清，精神可，二便规律，体重无明显异常。

既往史：2015年右侧脑桥梗死，表现为左下肢无力，恢复可；高血压10年，目前服用缬沙坦80mg qd；糖尿病史5年，未服药；有慢性支气管炎、慢性鼻炎，使用糠酸莫米松鼻喷雾剂；睡眼呼吸暂停综合症；近半年右下肢酸胀、麻木感。

查体：左下肢肌力V-级，余神经系统查体无明显异常。

辅助检查：

头颈部一体化管壁（斑块）增强MR：（1）大脑前交通动脉瘤（瘤壁菲薄无强化），右侧大脑前动脉A2段不稳定斑块形成伴管腔轻度狭窄，局部腔内微小血栓形成可能大；（2）头颈部动脉多发粥样硬化斑块形成，伴管腔轻中度狭窄，以右侧颈总动脉起始部为著；（3）脑内多发缺血灶，右侧额顶叶急性期改变，较前片增多；老年脑。

 图1. TOF-MRA提示前交通动脉处见囊状动脉瘤，左侧大脑前动脉A1段发育不全，右侧大脑前动脉A2段可疑狭窄，双侧大脑中动脉、基底动脉、左侧大脑后动脉轻度狭窄；头颅DWI及T2-FLAIR可见右侧额叶散在急性梗死灶

 图2. 头颈一体化血管增强MR全面评估颅内动脉情况。VW-MinIP可见前交通动脉瘤（图a黄色三角），管壁成像（图a左为冠状位，图a右为矢状位）见其壁菲薄且无明显强化，形态尚规则；右侧大脑前动脉A2段轻中度狭窄伴管壁强化（图b红色箭头），局部腔内散在T1WI稍高信号，与本次新发卒中相关性较大；双侧大脑中动脉M1段（图c和d）、左侧大脑后动脉（图e）及基底动脉（图f）管壁不均匀增厚，均无显著强化。（注：T1WI=T1加权成像；CE-T1=增强T1成像；VW-MinIP=管壁成像最小密度投影；ACA=大脑前动脉；BA=基底动脉；MCA=大脑中动脉；PCA=大脑后动脉；L=左侧；R=右侧）

 治疗

患者明确诊断为脑梗死，入院后继续予抗血小板聚集、调脂固斑、活血、改善脑代谢等治疗，仍反复出现左下肢无力感，完善弓上动脉CTA见颅内多发动脉狭窄，大脑前交通动脉瘤，进一步完善头颈部一体化管壁（斑块）增强MR示大脑前交通动脉瘤，右侧大脑前动脉A2段腔内微小血栓可能大，调整为阿司匹林+替格瑞洛双联抗血小板治疗，左侧肢体无力感发作次数较前减少。

高分辨率磁共振血管壁成像（high-resolution vessel wall magnetic resonance imaging, hr-VW-MRI）

随着影像技术的不断革新，无创性血管成像技术得到了迅速发展。相比于传统的有创血管成像，无创检查技术在动脉粥样硬化性疾病的应用中更加安全、便捷、经济、实用，其中磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）具有良好的空间、时间和软组织分辨率，能够采用多参数成像对血管结构及组织特性进行成像，最适合对较大且稳定血管成像（如颅内动脉、颈动脉等）。目前应用较广泛的有TOF-MRA、增强MRA、高分辨率磁共振血管壁成像（hr-VW-MRI）技术^[1]。前两种成像技术主要用于血管腔成像，能够较真实反映血管腔的形态学特征；而后一种技术主要用于呈现动脉粥样硬化斑块的形态特征特点，是一种可靠、无创并能显示颅内斑块特征的技术。大量的临床研究支持hr-VW-MRI在缺血性脑卒中病因分类和风险评估中的应用，且体内及体外的研究已经证实了其对颅内斑块判别的能力。

目前，hr-VW-MRI是对血管壁进行可视化定性及定量分析的唯一有效的无创成像技术，依托MRI多序列成像和软组织分辨率高的优势，既可以显示管腔形态特征又可以精准判别管壁结构，该技术目前主要应用于头颈动脉的成像。

一、管腔评估

目前大多数成像技术均可实现管腔狭窄程度的评估，常见的无创检查主要为CTA和MRA，但CTA常会因为血管壁钙化造成图像伪影而可能高估动脉狭程度，而MRA尤其是TOF-MRA受到局部血流的影响，经常对管腔有过度评估的可能。有研究表明，基于hr-VW-MRI测量的管腔狭窄程度与金标准DSA相比，准确率较高^[2]。另外，对于动脉扩张性病变，尤其是脑动脉瘤，hr-VW-MRI对于瘤体大小、形态及流入流出径的测量也较其他无创影像检查相对准确^[3]。

二、管壁评估

1、动脉粥样硬化斑块评估：动脉粥样硬化的病理特征是动脉内膜损伤后，巨噬细胞吞噬脂质成分而后形成泡沫细胞进而形成脂质斑块，因此动脉粥样硬化斑块的评估便成为管壁评估的重要任务。无创管壁成像技术主要以hr-VW-MRI为主，临床上，斑块的评估主要包括动脉粥样硬化斑块易损性的判别和治疗后疗效评价与预后评估。

（1）判别动脉粥样硬化斑块的易损性：易损斑块破裂、脱落是造成急性缺血性脑血管事件的重要原因。MRI可以使用不同的对比加权成像手段来显示动脉粥样硬化斑块的不同组织成分特征（如水、脂质和纤维等）。其最大的优势在于能够评估纤维帽的表面形态、测量纤维帽的厚度、计算斑块体积、观测斑块强化程度和内出血^[6]。大量研究表明^[3-6]，易损斑块的形态学特征主要有不规则的斑块表面、薄的纤维帽、较大的脂质核心、斑块重构、斑块内出血、斑块微钙化以及斑块强化。急性缺血性事件发生时（例如由于颈内动脉斑块破裂引起的短暂性脑缺血发作），重T1加权序列【如，T1加权三维磁化强度预备梯度回波序列（magnetization prepared rapid acquisition gradient echo sequence, MPRAGE）】可以检测斑块内出血和血栓，而这与未来发生缺血性脑梗死的风险密切相关。

近年来，影像组学和人工智能在医学中的应用如雨后春笋，MRI以其高分辨图像质量的优势成为研究的重点，有研究者将影像组学应用于易损斑块的判别，并发现该方法对症状性斑块的判别能力要明显优于传统形态学特征，同时也发现直方图作为简单、便捷的一阶组学特征也可用于斑块易损性的评估，并且准确性、敏感度和特异度均优于传统的形态学特征^[7,8]（图1）。

图1. 基于高分辨磁共振和影像组学对症状性颅内斑块鉴别的应用。图a和b为发生急性脑干梗死的患者，可在磁共振管壁成像的T1WI和增强序列上见偏心性斑块（黄色实线内），其后为斑块的代表性纹理特征；图c和d为一个无症状患者，磁共振管壁成像的T1WI和增强序列可见偏心性斑块，其纹理特征与急性脑干梗死患者（图a和b）不同。

（2）评估动脉粥样硬化斑块的疗效与预后：动脉粥样硬化疾病的治疗主要分为药物治疗和支架治疗，多模态成像技术为治疗后斑块变化的评估提供了可靠的技术支持。目前，药物治疗中，他汀类药物在脑血管疾病中的应用较为广泛，是临床指南推荐的一线用药，具有抵抗炎症和稳定斑块的作用。他汀类药物对动脉粥样硬化斑块的作用可通过hr-VW-MRI成像技术进行检测评估^[9]。而在术后取栓或支架治疗中，多模态成像可用于评估治疗效果和预测患者预后。在症状性动脉狭窄的手术治疗研究中，有学者发现有症状性重度狭窄患者获益较大^[10]。

2、动脉瘤破裂风险评估

破裂动脉瘤缺乏特异性临床表现，多为影像学检查偶然发现。如何评估未破裂动脉瘤的破裂风险，如何选择恰当的时机进行外科干预，是目前临床面临的重要而棘手的问题。已有多项研究表明，炎症反应与动脉瘤形成、进展以及破裂关系密切^[11]。因此，有学者提出将注射钆对比剂后动脉瘤壁的强化作为判断动脉瘤炎症反应的影像学标记，从而预测动脉瘤的破裂风险^[12]。同时，动脉瘤壁强化是动脉瘤破裂与否的独立危险因素（比值比[odds ratio]=9.6）^[12]。之后的几项研究得到了相似的结果，证实了颅内动脉瘤壁强化与动脉瘤破裂的相关性^[13]。此外，亦有学者基于高分辨磁共振管壁成像技术探讨了动脉瘤壁的其他特征。Kleinloog 等学者利用7.0T磁共振测量了24例未破裂动脉瘤的瘤壁厚度，认为超高场强磁共振在评估动脉瘤壁厚度方面具有一定价值^[14]。

虽然hr-VW-MRI对斑块的分析是近十年来动脉粥样硬化疾病的热点，但是其缺点也很明显，主要有扫描时间久、对患者配合程度要求高以及后处理分析较复杂等。

【专家点评】

林江

复旦大学附属中山医院

放射诊断科教授

高分辨率磁共振血管壁成像技术是颅内动脉疾病的最佳无创性评估手段，现已被广泛应用于颅内动脉狭窄的病因诊断、疗效评估和预后预测，是辅助并精确临床脑梗死病因TOAST分型的重要影像手段之一。高分辨率磁共振血管壁成像既能评估因动脉粥样硬化造成的狭窄性疾病，又能评估因动脉瘤导致的血管扩张性病变。正如本案例所示，若两者合并发生，该技术能够提供更多的诊断信息和治疗评估。越来越多的证据表明，基于该技术的颅内动脉粥样硬化斑块影像特征与临床症状及其预后具有显著的相关性，且症状性颅内动脉狭窄的总管壁厚度明显高于无症状性颅内动脉狭窄性病变。然而，由于受到MR厂商、磁场强度、接收线圈、采集序列和空间分辨率等因素的影响，不同医院或成像中心采用的成像方案存在较大的差异。目前，国内外脑血管MR领域专家 针对该技术展开了讨论，并给出推荐成像方案，为广大临床医师提供了切实可行的临床应用指导规范。

本文作者：史张博士

复旦大学附属中山医院放射科主治医师