楊冠英, 高明勇, 張麗麗, 張仙海
·中樞神經影像學·
腦動脈硬化、腦微出血與腦白質疏松分級的相關性研究
楊冠英, 高明勇, 張麗麗, 張仙海
目的:探討腦白質疏松(LA)患者的腦動脈硬化及微出血(CMBs)情況,分析LA分級與腦動脈硬化程度及與CMBs分級的相關性。方法:2013年1月-2016年6月在本院行頭顱MRI檢查的120例LA患者納入研究,掃描序列包括T1WI、T2WI、T2-FLAIR、MRA和SWI。LA分為0~3級,腦動脈硬化分輕、中、重三種,CMBs分為0~3級。LA分級與CMBs分級分布采用等級Kruskal-Wallis H檢驗。相關性分析采用線性趨勢列聯系數分析。結果:腦動脈硬化程度與LA分級存在一定相關性(rs=0.681,P=0.00),LA分級與CMBs分級成正相關(rs=0.613,P=0.00)。結論:LA加重CMBs傾向,腦動脈硬化程度與LA級別有關。
腦白質疏松; 微出血; 腦動脈硬化; 磁敏感加權成像
腦白質疏松(leukoaraiosis,LA)是由多種病因引起的一組影像學描述的臨床綜合征,1987年由Hachinski首次提出[1-2]。目前,LA的發病機制尚不明確,其發病機制眾多,LA按病因分為原發性LA和繼發性LA。繼發性LA可見多種疾病;而原發性LA與衰老及慢性腦供血不足有關,認為是顱腦的退行性改變,反映大腦年齡[2]。有關衰老的研究,是目前研究熱點,而腦白質疏松是其中研究熱點之一,各種MRI新技術均有應用[3-6]。本研究擬對原發性LA患者,采用磁共振血管成像(magnetic resonance angiography,MRA)聯合磁敏感加權成像(susceptibility weighted imaging,SWI)技術,探討LA與腦動脈硬化、腦微出血 (cerebral microbleeds,CMBs)的相關性。
1.研究標準及研究對象
LA組納入標準:①LA,年齡>55歲,無高血壓、高血脂、糖尿病;②有MRA檢查;③有SWI檢查。LA組剔除標準:①原發性LA,單個病灶>1.5 cm;②繼發性LA。
對照組納入標準:①年齡56~70歲,無高血壓、高血脂、糖尿病;②有MRA檢查;③有SWI檢查。對照組剔除標準:①有腦白質病變;①有微出血灶。
經麥德PACS系統獲得2013年1月-2016年6月年齡>55歲,同時行顱腦MRI平掃、MRA及SWI檢查的597病例,其中30例診斷為LA 0級;剔除10例LA單個病灶大于1.5 cm及437例繼發性LA后,共120例LA作為本組研究對象。其中男61例,女59例,年齡56~87歲,平均(68.31±5.62)歲。

圖1 LA 0級。a) T2-FLAIR圖像示正常腦組織灰白質; b) SWI圖像示正常腦組織深淺靜脈; c) MRA圖像示正常腦組織大血管。 圖2 LA 1級。a) T2-FLAIR圖像示雙側腦室周圍前、中、后部白質散在斑點局限性病灶; b) SWI圖像示雙側額葉、左頂葉散在CMBs; c) MRA圖像示正常腦組織大血管。
2.檢查方法及數據處理
采用GE 3.0T Signa Excite HD MR成像系統。對照組及LA組所有病例均行MRI常規T1WI、T2WI、T2-FLAIR、MRA、SWI序列。各掃描序列及參數如下:①常規MRI頭顱軸位平掃包括FSE-T2WI:TR 5100 ms,TE 117.6 ms,T1WI-FLAIR:TR 3000 ms ,TE 12 ms,T2-FLAIR:TR 9500 ms,TE 132.1 ms,TI 2375 ms。②3D-TOF-MRA序列:TR 26 ms,TE 2.9 ms,層厚1.2 mm,無間隔,視野24 cm×24 cm,獲得原始圖像經過最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)后處理得到血管圖像。③SWI掃描采用3D-GRASS序列,TR 36 ms,TE 20 ms,翻轉角15°,層厚2 mm,無間隔,矩陣448×384,覆蓋全腦。
常規圖像觀察腦白質變性情況;MRA圖像觀察腦動脈硬化程度;SWI圖像觀察CMBs。
3.影像學分析
LA影像診斷標準:T2WI、T2-FLAIR圖像雙側腦室周圍白質和/或半卵圓中心區斑點狀、斑片狀或彌漫性融合的高信號。LA分級標準參考[7]:0級,無LA(圖1);1級,輕度,雙側腦室周圍前、中、后部白質見散在斑點局限性病灶;2級,中度,雙側腦室周圍前、中、后部白質見局限性、非融合性或部分融合性斑片狀病灶:3級,重度,病變融合成片狀,累及整個側腦室周圍白質。顱內大腦動脈硬化程度分級[8-9]:輕度,腦血管走行僵直、管壁稍毛糙,無狹窄;中度,腦血管纖細、走行僵硬、管腔粗細不均;重度,部分腦動脈中斷,分支稀疏。CMBs的嚴重程度分級采用半定量法[10]:0級,0個;1級,1~4個;2級,5~9個;3級:≥10個。所有圖像分析由2名神經系統影像診斷經驗豐富的高年資醫師獨立完成,意見不統一時由另1名神經系統診斷經驗豐富的副主任醫師判定。
4.統計學方法
采用統計學軟件SPSS 17.0對數據進行分析,計數資料以百分比表示,計量資料以均數±標準差表示。LA分級與動脈硬化分級、LA分級與CMBs分級分布采用等級Kruskal-wallisH檢驗。相關性分析選擇線性趨勢列聯系數分析。以P<0.05為差異有統計學意義。

圖3 LA 2級。a) T2-FLAIR圖像示雙側腦室周圍前、中、后部白質見局限性、非融合性或部分融合性斑片狀病灶; b) SWI圖像示雙側額頂葉少許CMBs; c) MRA圖像示輕度動脈硬化,右側大腦后動脈P1段局部稍狹窄。 圖4 LA 3級。a) T2-FLAIR圖像示雙側腦室周圍白質大片融合異常高信號; b) SWI圖像示雙側額葉、右側頂葉多發CMBs; c) MRA圖像示輕度動脈硬化,左側大腦中動脈M1段局部狹窄。
1.LA分級與腦動脈硬化程度的關系
120例LA 1~3級(圖2a~4a),MRA圖像(圖2c~4c)顯示39.2%(47/120)正常,35.0%(42/120)輕度腦動脈硬化,20.0%(24/120)中度腦動脈硬化,5.8%(7/120)重度腦動脈硬化。LA分級中不同程度腦動脈硬化的分布等級Kruskal-wallisH檢驗,H=111.78,P<0.01,差異有統計學意義(表1);采用線性趨勢列聯系數分析,LA分級與腦動脈硬化程度具有相關性(rs=0.681,P=0.00)。

表1 LA分級與腦動脈硬化程度比較
注:Kruskal-Wallis H檢驗,H=111.78,P=0.00。
2 CMBs分級與LA的關系
CMBs(圖2b~4b)患者占LA的50%,CMBs分級中不同級別LA分布等級Kruskal-wallisH檢驗,H=116.59,P<0.01,差異有統計學意義(表2);采用線性趨勢列聯系數分析,CMBs分級與LA分級呈正相關(rs=0.613,P=0.00)。

表2 LA分級與CMBs分級的比較
注:Kruskal-Wallis H檢驗,H=116.59,P=0.00。
本研究對120例LA的MRA圖像進行分析,主要分析主干及1~3級分支,其中腦動脈正常47例,腦動脈硬化輕度42例、中度24例、重度7例;重度腦動脈硬化LA患者中,有6例一側或雙側大腦中動脈局部狹窄,1例一側大腦后動脈局部狹窄。經統計學分析,不同級別的LA,腦動脈主干及主要分支硬化程度的差別有統計學意義,經線性趨勢列聯系數分析,腦動脈主干及主要分支硬化程度與LA分級具有一定相關性。盡管文獻報道LA的病因與白質中小血管病變相關[6,11], LA的顱腦損害是腦內中小動脈發生結構變化,支配大腦深部腦白質的深穿支動脈為終末動脈,很少或完全沒有側支循環,容易導致腦血流的自動調節機制改變,但LA的發生與腦中等動脈硬化程度也具有一定相關性,進而發生腦白質異常,進一步導致神經纖維缺血缺氧性脫髓鞘和組織疏松并水腫,反應性膠質細胞增生的改變,引起相應的臨床表現。
本組研究對LA患者進行了SWI檢查,對CMBs進行半定量評價,發現不同級別CMBs與LA的差別有統計學意義,經線性趨勢列聯系數分析發現兩者呈正相關。部分學者認為,LA病灶內出現CMBs,提示微血管已出現病變,因CMBs是腦內微小血管病變所致的,是以微量出血為主要特點的一種腦實質亞臨床損害[12],其原因為小血管紅細胞滲漏導致的含鐵血黃素在腦內的沉積;CMBs的出現意味著腦內微血管出現玻璃樣和淀粉樣變性,預示腦出血傾向明顯增加[13]。所以CMBs數量越多,微血管病變越嚴重。本研究發現隨著LA分級增加,CMBs越顯著,給腦卒中的發生提示一個危險信號,間接給腦梗塞后的溶栓已提示作用。
綜上所述,腦動脈主干及主要分支硬化程度與LA分級呈低相關,提示腦動脈硬化與LA有關,CMBs分級與LA分級呈正相關。
[1] Hachinski VC,Potter P,Merskey H.Leukoaraiosis[J].Arch Neurol,1987,44(6):21-23.
[2] 張麗麗,高明勇,楊冠英,等.相對腦血流量和微出血與腦白質疏松分級關系的ASL及SWI研究[J].臨床放射學雜志,2015,34(6):880-884.
[3] Wardlaw JM,Smith EE,Biessels GJ,et al.Neuroimaging standards for research into small vessel disease and its contribution to ageing and neurodegeneration[J].Lancet Neurol,2013,12(8):822-838.
[4] 方依卡,林黛英,潘速躍.腦白質疏松與腦微出血的相關性研究[J].中華神經醫學雜志,2013,5(12):502-505.
[5] 張雪寧,張云亭.腦白質疏松的擴散張量成像(DTI)研究[J].臨床放射學雜志,2006,25(7):593-597.
[6] 龐冉,趙晶,張允嶺,等.基于腦白質疏松的血管源性輕度認知障礙DTI研究[J].實用放射學雜志,2014,30(7):1071-1074.
[7] 黃惠英,郭富強.腦白質疏松的研究進展[J].國際腦血管病雜志,2011,19(11):845-848.
[8] 鮑克志.MRI及MRA對皮層下動脈硬化性腦病的診斷價值[J].放射學實踐,2005,20(8):702-704.
[9] 陳勝云,楊波,趙勝泉,等.腦出血患者的腦微出血研究[J].中華老年心血管病雜志,2007,9(7):467-470.
[10] Biffi A,Halpin A,Towfighi A,et al.Aspirin and recurrent intracerebral hemorrhage in cerebral amyloid angiopathy[J].Neurology,2010,75(8):693-698.
[11] Wardlaw JM,Smith EE,Biessels GJ,et al.Neuroimaging standards for research into small vessel disease and its contribution to ageing and neurodegeneration[J].Lancet Neurol,2013,12(8):822-838.
[12] Greenberg SM,Vemooij MW,Cordonnier C,et al.Cerebral microbleeds:a guide to detection and interpretation[J].Lancet Neurol,2009,8(2):165-174.
[13] Goos JD,Henneman WJ,Sluimer JD,et al.Incidence of cerebral Microbleeds:a longitudinal study in a memory clinic pulation[J].Neurology,2010,74(24):1954-1960.
Correlation study of cerebral arteriosclerosis,cerebral microbleeds and the grading of cerebral leukoaraiosis
YANG Guan-ying,GAO Ming-yong,ZHANG li-li,et al.
Department of Radiology,the First People's Hospital of Foshan,Guangdong 528000,China
Objective:To study cerebral arteriosclerosis and microbleeds (CMBs) in patients with cerebral leukoaraiosis (LA),to analyze the correlation between LA grading and the degree of brain arteriosclerosis and CMBs.Methods:From January 2013 to June 2016,120 cerebral LA patients in our hospital were recruited in this study.All cases underwent MRI,T1WI,T2WI,T2-FLAIR,MRA,SWI sequences were used.The severity of LA was divided into Grade 0~3,cerebral arteriosclerosis were divided into mild,moderate and severe degree,and CMBs were divided into Grade 0~3.Kruskal-wallis H test were used for the grading of LA and CMBs.Linear trend contingency coefficient were used to analyze the correlation between LA grading and the degree of brain arteriosclerosis and CMBs grading.Results:The degree of cerebral arteriosclerosis was positively correlated with LA grading (rs=0.681,P=0.00),LA grading was positively correlated with that of CMBs grading (rs=0.613,P=0.00).Conclusion:LA had the tendency to enhance the degree of cerebral microbleeds along with the severity of grading.The degree of cerebral artery atherosclerosis was positively correlated to LA grading.
Leukoaraiosis; Microbleeds; Cerebral arteriosclerosis; Susceptibility weighted imaging
528000 廣東,佛山市第一人民醫院影像科
楊冠英(1971-),男,廣東湛江人,副主任醫師,主要從事肌骨及神經影像學診斷工作。
高明勇,E-mail:gmyong163@163.com
佛山市重點專科教育項目建設(Fspy3-2015013);佛山市科技創新專項資金(2015AG10004)
R445.2; R743.1
A
1000-0313(2017)07-0679-04
10.13609/j.cnki.1000-0313.2017.07.002
2016-09-19)