腦小血管病磁共振影像研究概況

劉妮，高培毅，2

腦小血管病（cerebral small vessel disease，cSVD）是血管性癡呆最常見的病因，且約占卒中病因的1/5[1]。目前cSVD的臨床診斷主要是在排除其他疾病后作出的，影像學(xué)的迅速發(fā)展為cSVD診斷及治療打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本文將綜述cSVD磁共振影像學(xué)表現(xiàn)定義、分級(jí)及推薦序列等的研究概況，以期增加臨床醫(yī)師對(duì)cSVD影像學(xué)相關(guān)知識(shí)的認(rèn)識(shí)與理解。

1 定義

cSVD是一組由于腦內(nèi)小血管異常導(dǎo)致的臨床表現(xiàn)相似、影像表現(xiàn)相近的腦組織局部病變。解剖學(xué)上，腦內(nèi)小血管病變包括小動(dòng)脈（100～400 μm）及其遠(yuǎn)端分支（＜200 μm）、微動(dòng)脈（＜100 μm）、毛細(xì)血管和小靜脈疾病，但目前認(rèn)為的cSVD主要是指腦小動(dòng)脈及微動(dòng)脈血管病[2]，關(guān)于其病變血管的直徑，目前被廣泛接受的范圍是50～400 μm[3]。

2 腦小血管病磁共振影像學(xué)表現(xiàn)及研究概況

c S V D在磁共振成像（m a g n e t i c resonance imaging，MRI）上的表現(xiàn)包括腔隙性梗死（lacunar infarction，LI）與腔隙灶、白質(zhì)高信號(hào)（white matter hyperintensities，W M H）、血管周圍間隙擴(kuò)張（d i l a t e d Virchow-Robin space，dVRS）、腦微出血（cerebral microbleeds，CMBs）及腦萎縮[4]。這些表現(xiàn)的定義及相關(guān)術(shù)語在不同的研究中有很大的變化，因此，準(zhǔn)確地定義相關(guān)的術(shù)語、建立相對(duì)統(tǒng)一的分類，可以縮小該研究領(lǐng)域的研究誤差、保證更多同質(zhì)患者入組。

2.1 腔隙性梗死與腔隙灶 LI是由小深穿支動(dòng)脈閉塞所致，而腔隙灶則是LI經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間后的轉(zhuǎn)歸，即發(fā)生軟化的陳舊病灶。腔隙性腦梗死的患者中，有多達(dá)30%的患者存在卒中的癥狀，而影像學(xué)上卻未見可見的病灶[5]；反過來，腔隙灶不僅可以在卒中患者中發(fā)現(xiàn)，也經(jīng)常在無明顯卒中的老年人中發(fā)現(xiàn)[6]。

LI和腔隙灶主要分布于半卵圓區(qū)、腦室周圍白質(zhì)及基底節(jié)內(nèi)囊區(qū)，也可發(fā)生于腦干，病灶常為多發(fā)性，也可單發(fā)，大小多在3～15 mm。腔隙性梗死灶的大小在疾病的不同時(shí)期是會(huì)變化的，從急性期到慢性期其直徑會(huì)縮小50%左右，至后期（腔隙灶）大部分直徑均＜5 mm[1]。而且，有研究發(fā)現(xiàn)有的病灶在急性期直徑可超過15 mm[7]。因此，尚需更多的研究來精確地定義LI和腔隙灶直徑的上限。而關(guān)于LI和腔隙灶直徑的下限，＜3 mm的腔隙灶被認(rèn)為是血管周圍間隙[8]。盡管3～15 mm這一易控的標(biāo)準(zhǔn)是過于武斷的，但仍得到了普遍的認(rèn)可[9]。

新發(fā)腔隙性腦梗死在MRI上的表現(xiàn)與腦梗死一致，具有超急性期、急性期不同階段的劃分，因而較易在影像學(xué)上診斷。陳舊性LI或者腔隙灶的MRI表現(xiàn)主要為圓形或卵圓形的腦脊液樣信號(hào)影，在液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列（fluid-attenuated inversion-recovery，F(xiàn)LAIR）上可見邊緣高信號(hào)環(huán)影，可區(qū)別于血管周圍間隙，但當(dāng)血管周圍間隙在腦白質(zhì)高信號(hào)區(qū)域時(shí)周圍也會(huì)有這樣的環(huán)影，因此也需注意鑒別。有時(shí)候，腔隙灶盡管在其他序列比如T1加權(quán)像（T1weighted image，T1WI）和T2加權(quán)像（T2weighted image，T2WI）上都是明顯的腦脊液樣信號(hào)，但在FLAIR上可能整個(gè)病變都是高信號(hào)[10]。

有一小部分LI是由心源性或動(dòng)脈-動(dòng)脈性栓塞引起的，不屬于cSVD的范疇，因而也就成了MRI上的鑒別點(diǎn)之一。目前關(guān)于兩者之間的MRI不同的研究并未獲得明確的結(jié)論，但以下幾方面有利于鑒別：①病史：心源性或動(dòng)脈-動(dòng)脈性栓塞的患者多有心房顫動(dòng)、心肌梗死、左心房附壁血栓、二尖瓣脫垂、充血性心力衰竭等危險(xiǎn)因素[11]；②大小：近期一項(xiàng)研究的尸檢發(fā)現(xiàn)，小的腔隙通常是由高血壓性小血管病變?cè)斐傻模蟮那幌抖嘤蓜?dòng)脈粥樣硬化或者栓子阻塞穿支動(dòng)脈造成[12]；③部位：心源性或動(dòng)脈-動(dòng)脈性栓塞引起的LI通常為多發(fā)的，且多發(fā)生于前循環(huán)，一半以上的患者出現(xiàn)大面積腦栓塞，且多位于左側(cè)大腦半球[13]。

2.2 白質(zhì)高信號(hào) MRI上WMH的表現(xiàn)在1987年由加拿大神經(jīng)病學(xué)家Hachniski用“白質(zhì)疏松”來定義。主要表現(xiàn)為腦白質(zhì)區(qū)的片狀T2WI或FLAIR高信號(hào)、T1WI偏低信號(hào)，邊界模糊。與WMH相同的高信號(hào)表現(xiàn)也會(huì)出現(xiàn)在皮層下灰質(zhì)，由于不屬于白質(zhì)區(qū)域，因此不應(yīng)被包括在WMH中[14]。

WMH并不是靜止的病變，一些縱向研究探索了WMH進(jìn)展的預(yù)測(cè)因素，包括血壓、血脂、吸煙、基線病變嚴(yán)重程度等，其中最能得到共識(shí)的就是基線的WMH嚴(yán)重程度[15-16]。基線時(shí)點(diǎn)狀病變進(jìn)展最小，而基線時(shí)就出現(xiàn)早期融合或融合的病變進(jìn)展速度很快[17]。值得一提的是，在Sachdev等對(duì)51例健康者的6年的隨訪研究中發(fā)現(xiàn)，相同時(shí)間內(nèi)深部白質(zhì)高信號(hào)的擴(kuò)展（43.8%）要大于腦室旁白質(zhì)高信號(hào)（29.7%）[15]，而且在一項(xiàng)對(duì)年齡在70～82歲的554例（男性313例，女性241例）老年人的縱向研究中還發(fā)現(xiàn)，深部白質(zhì)高信號(hào)在女性中無論是基線還是進(jìn)展嚴(yán)重程度都大于男性，而腦室旁白質(zhì)高信號(hào)則沒有性別之間的差別[18]。關(guān)于這些結(jié)果，需要更多的研究來解釋并證明。

諸多研究者都試圖根據(jù)T2WI高信號(hào)的范圍將WMH分為輕重不同的級(jí)別，提出了不同的定性或半定量方法對(duì)WMH的嚴(yán)重程度進(jìn)行評(píng)估，其中應(yīng)用最普遍的是Fazekas量表。Fazekas量表是半定量量表，由于其簡(jiǎn)單，評(píng)估耗時(shí)少，且與其他量表間一致性較高，因此最為常用[19]。后來，一種與年齡相關(guān)的WMH評(píng)定方法年齡相關(guān)的白質(zhì)改變（age related white matter changes，ARWMC）量表[20]被提出，并因其更高的精確度而被認(rèn)為應(yīng)作為首選的WMH評(píng)定方法[21]，但由于其比較復(fù)雜而并未得到廣泛應(yīng)用。以上評(píng)估方法在實(shí)施時(shí)具有一定的主觀性，因此發(fā)展出了對(duì)WMH的定量測(cè)量技術(shù)，主要是應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，導(dǎo)入圖像后，通過對(duì)病變區(qū)異常信號(hào)的識(shí)別，勾選出病變區(qū)，然后計(jì)算病變體積，并據(jù)此來進(jìn)行定量分級(jí)。有人對(duì)Fazekas量表和WMH體積相關(guān)性進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)二者在評(píng)估WMH嚴(yán)重程度上的作用基本相同[22]，因此我們可以選擇其中任何一種方法進(jìn)行評(píng)估。

除了對(duì)WMH常規(guī)T1WI、T2WI及FLAIR的研究之外，也有研究者對(duì)WMH的磁共振波譜成像（magnetic resonance spectroscopy，M R S）進(jìn)行研究，國內(nèi)一項(xiàng)研究[23]發(fā)現(xiàn)，WMH患者損傷部位N-乙酰天門冬氨酸（N-acetylaspartate，NAA）與肌酸（creatine，Cr）比值下降，這與國外的一項(xiàng)關(guān)于cSVD的MRS研究所得結(jié)論不謀而合[24]。但這種MRS改變是否與WMH的嚴(yán)重程度相關(guān)，目前缺乏深入的研究。

2.3 血管周圍間隙擴(kuò)張 血管周圍間隙（perivascular space），也稱Virchow-Robin間隙（Virchow-Robin space，VRS），是神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)的正常解剖結(jié)構(gòu)，存在于不同年齡段人群。在一些情況下，血管周圍間隙會(huì)擴(kuò)張，但由于其很少導(dǎo)致腦組織損害，因而長(zhǎng)期以來被視為良性改變，然而近幾年，越來越多的證據(jù)顯示其與認(rèn)知功能損害[25]、抑郁[26]以及糖尿病視網(wǎng)膜病變[27]等有關(guān)。

dVRS在MRI上主要表現(xiàn)為最大徑線＜3 mm的圓形、卵圓形或條狀的，T1WI低信號(hào)、T2WI高信號(hào)和FLAIR低信號(hào)的病灶；邊界清晰，無對(duì)比劑增強(qiáng)效應(yīng)和占位效應(yīng)。目前，關(guān)于dVRS的直徑存在爭(zhēng)議，普遍接受用來區(qū)分dVRS與無癥狀性腔隙灶的直徑大小是3 mm，然而一項(xiàng)對(duì)基底節(jié)區(qū)和丘腦的T2WI高信號(hào)表現(xiàn)的小病灶的研究顯示直徑＞3 mm的dVRS也很常見，有時(shí)候甚至可達(dá)15 mm[28]；這也說明用3 mm作為一個(gè)界限值未免過于武斷。對(duì)直徑＞3 mm、同樣信號(hào)表現(xiàn)、類似形態(tài)的病灶，可以進(jìn)行3D-T1WI序列掃描，通過多平面重建得以確認(rèn)，與穿支動(dòng)脈伴行的囊性病灶可以確定為血管周圍間隙[29]。

dVRS的檢出與磁共振掃描序列及參數(shù)等有很大的關(guān)系，這也造成了各研究中關(guān)于dVRS好發(fā)部位頻率報(bào)道的不一致。但報(bào)道最多的好發(fā)部位分布在基底節(jié)靠近前聯(lián)合附近、腦凸面皮層下、半卵圓中心、腦干及外囊，而小腦相對(duì)少見[30]。關(guān)于dVRS的分級(jí)，有研究依據(jù)病灶數(shù)量分別對(duì)基底節(jié)區(qū)和腦白質(zhì)區(qū)病灶進(jìn)行分級(jí)，但目前還沒有統(tǒng)一的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 腦微出血 CMBs主要是指在磁共振梯度回波成像（gradient-echo magnetic resonance imaging，GRE）或磁敏感加權(quán)成像（susceptibility-weighted imaging，SWI）序列上表現(xiàn)為2～10 mm的小灶樣、圓形、卵圓形、性質(zhì)均一的低信號(hào)且周圍無水腫的影像學(xué)現(xiàn)象。其好發(fā)部位依次為皮質(zhì)及皮質(zhì)下白質(zhì)、基底節(jié)、丘腦及腦干、小腦，大多數(shù)患者可出現(xiàn)在腦內(nèi)的多個(gè)部位[31]。

近幾年對(duì)CMBs的影像學(xué)研究主要集中在發(fā)展新的MRI檢測(cè)技術(shù)，以期通過提高檢測(cè)的精確度來得到對(duì)其影像學(xué)定義的標(biāo)準(zhǔn)。眾多研究發(fā)現(xiàn)，CMBs的檢出與脈沖序列、序列參數(shù)、空間分辨率、磁場(chǎng)強(qiáng)度和后處理等有很大的關(guān)系，因而推薦3D-SWI序列，3D掃描的層厚更薄，對(duì)出血信號(hào)更加敏感，有研究在對(duì)同時(shí)進(jìn)行了GRE和SWI檢測(cè)的患者分析后，也證實(shí)了SWI序列明顯增加CMBs對(duì)比度和檢出率[32]。但最近有研究提出，傳統(tǒng)序列影像上顯現(xiàn)的病灶可能是cSVD的標(biāo)記，然而僅在SWI上能顯現(xiàn)的更小的病灶卻不一定就是cSVD的標(biāo)記[33]，關(guān)于這一結(jié)論尚需更多的研究加以驗(yàn)證。因此，在研究中應(yīng)該列出具體掃描參數(shù)及判定標(biāo)準(zhǔn)，尤其是對(duì)縱向的研究更要保證前后條件的一致[34]。對(duì)于CMBs的確定，有研究者還提出應(yīng)當(dāng)排除一些病變方可確認(rèn)。幾種鑒別點(diǎn)如下：①軟腦膜血管橫斷面：病灶應(yīng)至少有一半以上被腦組織環(huán)繞；②除外鐵或鈣沉積：通常通過好沉積的部位和形態(tài)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)除外；③根據(jù)病史除外外傷性彌漫軸索損傷；④除外其他類似信號(hào)結(jié)構(gòu)：病灶在T1WI和T2WI上應(yīng)為等信號(hào)[35]。

上述各種影像學(xué)表現(xiàn)對(duì)cSVD并不特異，最終的cSVD診斷需要綜合影像學(xué)和臨床病史共同得出。只從影像學(xué)表現(xiàn)得出cSVD的診斷是不可取的，比如血管周圍間隙擴(kuò)張的程度與腔隙灶、白質(zhì)高信號(hào)病灶的相關(guān)性可推論出它與cSVD是相關(guān)的。但是，在沒有卒中和癡呆的老年人群中100%有血管周圍間隙擴(kuò)張，約1/3的人有＞3 mm的血管周圍間隙擴(kuò)張，而且其與腦萎縮不相關(guān)[36]。

cSVD各個(gè)影像學(xué)表現(xiàn)的定義在各個(gè)研究者之間經(jīng)常相互混淆，且短期內(nèi)很難有統(tǒng)一的定義。因此cSVD研究論文應(yīng)將每種表現(xiàn)的具體定義、掃描方法及分級(jí)方法進(jìn)行詳細(xì)描述；在同一個(gè)中心的研究中，也要注意隨訪前后影像學(xué)判定標(biāo)準(zhǔn)的一致，這樣才能對(duì)cSVD展開更加深入的研究。而關(guān)于cSVD的最新的研究是應(yīng)用FLAIR與彌散張量成像（diffusion tensor imaging，DTI）結(jié)合定量性描述WMH與癡呆的對(duì)應(yīng)關(guān)系，但目前僅是研究階段，還未能實(shí)現(xiàn)其臨床轉(zhuǎn)化。但我們期望隨著科技的發(fā)展，在不久的將來影像學(xué)的成果將會(huì)更好實(shí)現(xiàn)cSVD的早期發(fā)現(xiàn)、早期預(yù)防以及個(gè)體化治療。

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