HR-MRI對基底動脈粥樣硬化狹窄的診斷價值

謝梅 陳堯 朱虹奇

腦卒中是嚴重的腦血管性疾病，缺血性卒中約占腦卒中的60%～70%，其中后循環(huán)缺血性卒中約占20%～25%，急性期致死率達3%～4%［1］。研究顯示，基底動脈粥樣硬化性狹窄是后循環(huán)缺血性卒中的主要病因之一［2］，DSA 診斷缺血性腦血管疾病具有較高的靈敏度和特異度，已成為心腦血管狹窄性疾病診斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但是DSA 屬于有創(chuàng)檢查，也不利于疾病的早期篩查和預(yù)后隨訪［3］。與DSA 相比，高分辨率磁共振成像（HR-MRI）無需對比劑增強顯影，降低了對比劑腎病的發(fā)生率［4］。隨著HR-MRI 技術(shù)的不斷改進和迅速成熟，腦動脈管腔的狹窄程度、管壁厚度、動脈粥樣硬化性斑塊的結(jié)構(gòu)成分清晰顯影［5-6］。目前關(guān)于HR-MRI在基底動脈粥樣硬化狹窄的診斷中報道較少，本研究以DSA 結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，評估HR-MRI 對基底動脈粥樣硬化狹窄的診斷價值，為臨床實踐提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2018 年7 月至2022 年10 月本院臨床癥狀以頭暈、頭痛，黑朦，四肢乏力、面癱，走路偏斜，言語模糊、暈倒等為主要表現(xiàn)，且均行顱腦動脈HR-MRI 與DSA 檢查患者72 例，其中男47 例，女25例；年齡28～83 歲，中位年齡62 歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡＞28 歲；②經(jīng)神經(jīng)內(nèi)科評估為短暫性腦缺血發(fā)作或腦梗死患者，有對應(yīng)的臨床癥狀+影像學(xué)檢查；③順利完成HR-MRI 和DSA 檢查，圖像清晰可分析。排除標(biāo)準(zhǔn)：①對MRI 檢查不耐受，或存在檢查禁忌證；②對DSA 造影劑過敏；③出血性腦卒中、腦腫瘤、腦動脈畸形；④既往置入腦血管支架。本項目經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，患者均簽署知情同意書。

1.2 檢查方法 （1）HR-MRI 檢查：采用German 西門子3.0T HR-MRI 掃描儀及20 通道頭顱專用線圈進行檢查，采用非門控多序列掃描技術(shù)［7］，先采用“亮血”方法進行三維時間飛躍法（3D-TOF）MRA 定位掃描，對中高流速的血液有較高的敏感性，TE 值非常短，信噪比很高，靜止質(zhì)子被飽和后顯示低信號，運動質(zhì)子未飽和顯示高信號；然后采用T1-Space-FS 序列對目標(biāo)腦動脈進行HR-MRI 掃描，最后選取平枕骨大孔前后緣連線作為定位線進行常規(guī)T2-TSE-FS 掃描，各掃描序列參數(shù)，見表1。全程掃描時間約12 min。（2）DSA檢查：采用飛利浦UNIQ FD20 型DSA 掃描儀，術(shù)前完善相關(guān)檢查，根據(jù)指南推薦選擇右側(cè)股動脈作為穿刺血管，Seldinger 法穿刺，非離子型對比劑（碘克沙醇，江蘇德源藥業(yè)）作為造影劑，依次完成主動脈弓、頸總動脈分叉處、頸內(nèi)動脈、椎基底動脈及全腦血管造影，投照體位通常選擇標(biāo)準(zhǔn)前后位、側(cè)位及斜位圖，術(shù)中醫(yī)師目測判斷狹窄血管部位后進行放大，然后調(diào)整合適的投照角度，顯示最佳的血管狹窄程度。

表1 3.0T HR-MRI各掃描序列參數(shù)

1.3 圖像評價及基底動脈狹窄程度測量（1）MRI 圖像質(zhì)量：由2 名高年資的放射科醫(yī)師根據(jù)相關(guān)指南標(biāo)準(zhǔn)，采用盲法閱片進行目視評價，評價內(nèi)容包括圖像信噪比、血管壁走形、管壁結(jié)構(gòu)以及管腔內(nèi)斑塊顯影，分為4 個等級，其中圖像信噪比較低，不能顯示主要血管壁輪廓或存在較大偽影為1 級；主要血管壁可見，但管壁結(jié)構(gòu)和輪廓較模糊為2 級；大血管以及主要分支血管的管壁結(jié)構(gòu)較清晰，僅局部略模糊為3 級；大血管以及絕大多數(shù)分支血管、側(cè)支循環(huán)等管壁結(jié)構(gòu)和外壁輪廓均顯示清晰為4 級。1～2 級判定為不合格。（2）DSA 圖像質(zhì)量：由2 名經(jīng)驗豐富的放射科醫(yī)師評判基底動脈顯影清晰程度得分，且達成意見相同。評分標(biāo)準(zhǔn)：4 分為血管充分顯影，對比度高，血管邊緣清晰銳利；3 分為血管能顯示，對比度較好，血管邊緣清晰；2 分為血管能顯示，血管邊緣模糊，能進行診斷；1 分為血管顯示模糊，達不到診斷需要。（3）血管直徑狹窄率：基底動脈狹窄率＝（狹窄遠段正常管徑－狹窄段殘余管徑）/狹窄遠段正常管徑× 100%。若整根基底動脈有病變，狹窄遠段正常管徑可選平行或者無彎曲椎動脈直徑。人工法采用電子尺測量血管直徑，電腦后處理軟件將圖像放大2.5 倍，精度為0.1 mm，取2 位醫(yī)師結(jié)果的平均值作為最終結(jié)果。基底動脈狹窄程度分為五個等級，其中無狹窄（0），輕度狹窄（＞0～50%）、中度（＞50%～70%）、重度（＞70%～＜100%）以及完全閉塞（100%）。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 22.0 統(tǒng)計學(xué)軟件。符合正態(tài)分布計量資料以（±s）表示，比較用配對t檢驗。對基底動脈HR-MRI 和DSA 狹窄程度進行Kappa 一致性檢驗，同一例患者的基底動脈HR-MRI 和DSA 狹窄率進行Pearson 相關(guān)性檢驗，R2值范圍為0～1，R2值越大，表示相關(guān)程度越高。以雙側(cè)檢驗水準(zhǔn)P＜0.05 為顯著性差異。

2 結(jié)果

2.1 圖像質(zhì)量評價 72 例患者中HR-MRI 及DSA 圖像質(zhì)量評價為1～2 級共5 例，3～4 級67 例，3～4 級的圖像可滿足測量要求，對3～4 級的67 例圖像的狹窄率和狹窄程度進一步比較，見圖1。HR-MRI 圖像質(zhì)量判定為4 級，HR-MRI 顯示血管狹窄位置和狹窄程度與DSA高度一致。

圖1 基底動脈粥樣硬化性狹窄患者的HR-MRI和DSA圖像

2.2 HR-MRI 與DSA 血管狹窄率的相關(guān)性分析 基底動脈HR-MRI 顯示血管直徑狹窄率：輕度狹窄平均值（27.5%±9.5%）、中度平均值（58.5%±6.0%）、重度平均值（78.5%±6.1%）以及完全閉塞（100%）。DSA 顯示狹窄率：輕度狹窄平均值（29.8%±9.3%）、中度平均值（61.3%±5.1%）、重度平均值（77.3%±6.2%）以及完全閉塞（100%）。相關(guān)分析顯示同一位患者的HRMRI 與DSA 結(jié)果高度相關(guān)（r=0.976，P＜0.001），線性回歸分析顯示兩種檢查方式有很好的相關(guān)性（R2=0.953，P＜0.001）。見圖2。

圖2 HR-MRI與DSA血管狹窄率的相關(guān)性分析

2.3 HR-MRI 和DSA 血管狹窄程度的一致性分析 67例患者HR-MRI 顯示無狹窄17，輕度狹窄27 例，中度狹窄9 例，重度狹窄8 例和完全閉塞6 例，DSA 顯示為無狹窄23，輕度狹窄25 例、中度狹窄5 例、中度狹窄10 例和完全閉塞4 例。HR-MRI 與DSA 相比，診斷狹窄率偏高1 級共12 例（17.9%），診斷一致共55 例（82.1%），檢驗值Kappa=0.754（P＜0.001）。見表2。

表2 HR-MRI和DSA血管狹窄程度的一致性分析

2.4 HR-MRI 診斷血管狹窄的性能分析 根據(jù)DSA 結(jié)果分為輕度狹窄（無或者輕度狹窄）與中重度狹窄（中度、重度和完全閉塞），計算HR-MRI 診斷的準(zhǔn)確率為94.0%，靈敏度為91.7%，特異度為100%，陽性預(yù)測值為100%，陰性預(yù)測值為82.6%。見表3。

表3 HR-MRI診斷血管狹窄的性能（n）

3 討論

研究證實，基底動脈粥樣硬化性斑塊的形成是導(dǎo)致基底動脈狹窄的首要原因［8］。DSA 被認為是心腦血管以及外周大血管管腔狹窄程度診斷的金標(biāo)準(zhǔn)，但是無法對粥樣斑塊的形成、斑塊對管腔的負荷、管腔狹窄性質(zhì)等進行精確評判，提供血管病變的信息較為局限，也無法對疾病的成因和發(fā)展變化提供有價值的信息［9］。此外，DSA 屬于有創(chuàng)檢查，顯像需注射造影劑，可能會產(chǎn)生穿刺部位感染、血管痙攣、對比劑腎病等并發(fā)癥，另外DSA 操作時間久、輻射劑量大、可重復(fù)性差，有一定的假陽性和假陰性，因此不適合作為動脈粥樣硬化性狹窄的早期篩查和復(fù)查［10］。

HR-MRI 對軟組織的分辨率高，可清晰顯示顱內(nèi)大血管以及分支中較細部分，利用“亮血”和“黑血”技術(shù)對管腔內(nèi)血液和管壁外軟組織進行差異性顯影，增加組織對比度，提供關(guān)于血管壁結(jié)構(gòu)、管腔內(nèi)斑塊負荷以及血流動力學(xué)等多方面信息，有利于更加全面、精準(zhǔn)判斷動脈粥樣硬化性狹窄病變。其中“亮血”技術(shù)中3D-TOF 應(yīng)用最廣泛，最成熟，工作原理是對中高流速的血液有較高的敏感度，TE 值非常短，信噪比很高，靜止質(zhì)子被飽和后顯示低信號，運動質(zhì)子未飽和顯示高信號，主要用于靶血管定位；T2-TSE-FS 序列有利于確定管腔、血液、管壁-腦膜腦脊液的邊界，對管腔內(nèi)粥樣硬化斑塊的結(jié)構(gòu)也有較好的顯示效果；而T1WI-Space-FS 利用預(yù)飽和脈沖技術(shù)，使血管內(nèi)流動的血液信號受到抑制，降低流動帶來的偽影，當(dāng)血流信號變成“黑血”時，可清晰顯示基底動脈管壁的結(jié)構(gòu)，更好評估管壁有無增厚、斑塊內(nèi)有無出血、管腔狹窄程度等。顱內(nèi)動脈狹窄的管壁及斑塊定量分析在T1WI 序列完成，其他序列作為輔助參考用作定性分析［11］。

本研究顯示，HR-MRI 對基底動脈的圖像質(zhì)量有較好的滿意度（93.1%），不滿意的原因考慮是患者檢查過程中產(chǎn)生的運動偽影，導(dǎo)致圖像質(zhì)量欠佳。HR-MRI 和DSA 對同一位患者的基底動脈狹窄率有較好的相關(guān)性，基底動脈狹窄程度的一致性符合率為82.1%，一致性良好。HR-MRI 診斷基底動脈狹窄的敏感性100%，能較好的避免漏診基底動脈粥樣硬化狹窄疾病。HR-MRI 檢查發(fā)現(xiàn)67 例患者中基底動脈粥樣硬化性斑塊內(nèi)出血27例，其中24 例伴有新發(fā)后循環(huán)缺血性卒中表現(xiàn)，斑塊內(nèi)出血提示斑塊穩(wěn)定性欠佳，更易引起卒中事件，這與MA［12］研究相符。目前不少研究表明，管壁結(jié)構(gòu)的改變可能比單純管腔狹窄對疾病發(fā)生和發(fā)展的意義更大，HR-MRI 能夠清晰顯示病變處管壁結(jié)構(gòu)改變，重塑程度，以及管腔處斑塊結(jié)構(gòu)和成分，一次檢查可以提供更全面的生物學(xué)信息，性價比更高，對鑒別粥樣硬化和非粥樣硬化性狹窄以及判斷斑塊的穩(wěn)定性提供更多參考數(shù)據(jù)。

綜上所述，HR-MRI 作為一種新型評估血管病變的無創(chuàng)影像學(xué)工具，在基底動脈粥樣硬化性狹窄診斷方面與DSA 有較好的一致性，有望成為替代DSA 有創(chuàng)檢查的重要選擇。