王欣欣 馬麗 張丹丹 霍中元 周建國 符大勇
1南京中醫藥大學連云港附屬醫院超聲科,江蘇 222004;2南京中醫藥大學連云港附屬醫院放射科,江蘇 222004
缺血性腦血管病具有高發病率、高致殘致死率以及高復發率的特點,已成為危害我國居民健康的首要疾病。引發人腦灌注量降低的病因中,顱內動脈狹窄或者閉塞的發病率要高于顱外動脈,其中又以大腦中動脈(MCA)病變最為常見[1]。由于側支循環建立狀態不同,患者的臨床表現、治療方法選擇以及臨床預后存在明顯差異[2]。由于腦血流動力學存在動態變化,定期進行腦灌注監測成為防治的必要手段。目前,對于腦血流動力學評估的檢查方法繁多,數字減影血管造影、動態磁敏感對比增強灌注加權成像、CT灌注成像等均能夠對腦血流量進行精準評估和量化,但以上檢查手段需要注射外源性造影劑,操作復雜,在臨床實際應用過程中存在不足之處[3-4]。彩色多普勒血流成像(CDFI)技術為無創性檢查方法,且具有操作便捷、重復性強等優勢[5],本研究采用CDFI對單側MCA M1段慢性閉塞后腦灌注及側支循環建立狀態進行評估,現報道如下。
1.1 一般資料 收集2018年1月至2021年2月經本院腦病科及康復科收治的單側MCA M1段慢性閉塞患者26例,男14例,女12例;年齡范圍為41~80歲,年齡(54.3±11.5)歲;其中右側MCA M1段閉塞12例,左側MCA M1段閉塞14例。同時選擇同期健康志愿者26例作為健康對照組,男13例,女13例;年齡范圍為40~78歲,年齡(53.1±10.8)歲。納入標準:(1)經MRI三維時間飛躍法磁共振血管成像(3D-TOF-MRA)序列提示為單側MCA M1段閉塞;(2)均經MRI三維動脈自旋標記(3D-ASL)序列顯示側支循環建立及腦灌注良好;(3)MCA M1段閉塞側腦血流量值與對側差值<10%。排除標準:(1)危急重癥;(2)急性缺血性腦卒中;(3)伴有其他顱內、外動脈中重度狹窄或閉塞;(4)發生過腦卒中且軟化灶面積≥3 cm2;(5)前、后交通動脈缺如或發育不良。兩組年齡、性別、血壓等一般資料比較,差異均無統計學意義(均P>0.05)。該項研究均經入組研究對象知情同意,且簽署知情同意書。本研究經本院醫學倫理委員會批準。
1.2 方法 CDFI檢查設備使用美國GE LOGIQ E9型彩色多普勒超聲診斷儀,探頭頻率為7~11 MHz,于距球部1.5 cm處行頸內動脈檢測,對于測量處有不均勻增厚或斑塊形成者,于斑塊遠端邊緣取有效測量位置。于頸4~5椎間隙行椎動脈檢測,如存在斑塊或管壁不均勻增厚,應盡量采取上移或下移1個間隙。要求被檢者心率相對平穩,血管內徑顯示清晰、走形相對平直、血流狀態相對穩定。3D-ASL檢查設備為GEDiscovery 750 3.0T磁共振掃描儀,32通道頭頸相控陣線圈,3D-ASL參數:TR/TE(重復時間/回波時間)=5 369 ms/10.5 ms,FOV(視場角):24 cm×24 cm,分辨率:512×8,NEX(激勵次數):3,標記后延遲時間:2 525 ms。
1.3 數據處理與分析 CDFI技術測量數值包括頸內動脈收縮期峰值流速、舒張末期流速、平均流速,利用二維超聲測量頸內動脈及椎動脈血管內徑,每組數值測量3次,取其平均值。依據公式:截面積=π(D/2)2,血流量=TAMAX(時間平均峰值流速)×截面積×60,計算出雙側頸內動脈及椎動脈血流量;前循環腦血流量為雙側頸內動脈血流量之和;后循環腦血流量為雙側椎動脈血流量之和;前、后循環腦血流量相加即為全腦血流灌注量[6]。3D-TOF-MRA數據使用最小密度投影(MinIP)后處理技術,將M1段管腔截斷、遠端血管分支未顯影定義為MCA M1段閉塞。3D-ASL數據使用Functool軟件后處理技術,經腦血流量偽彩圖分別測量閉塞側MCA供血區額葉、頂葉、顳葉皮層及深部白質興趣區[ROI=(200±20)mm2]的腦血流量值,每個部位測量3次,取其平均值,將兩側腦半球對稱部位腦血流量值差值<10%定義為腦灌注良好。分析入組患者CDFI所測閉塞側頸內動脈血管內徑、收縮期峰值流速、舒張末期流速、阻力指數及血流量差異,并將閉塞組前后循環腦血流量、全腦血流量與健康對照組進行比較。
1.4 統計學方法 使用SPSS 17.0統計軟件行數據分析,符合正態分布的計量資料采用(±s)表示,組間進行獨立樣本t檢驗,組內進行配對t檢驗,以P<0.05表示差異有統計學意義。
2.1 單側MCA M1段慢性閉塞患者閉塞側與對側頸內動脈血流動力學數值比較 閉塞組患者閉塞側頸內動脈血流量、舒張末期流速、血管內徑均低于對側頸內動脈,差異均有統計學意義(均P<0.05);閉塞組患者閉塞側頸內動脈與對側頸內動脈收縮期峰值流速、阻力指數比較,差異均無統計學意義(均P>0.05)。見表1、圖1。
表1 26例單側大腦中動脈M1段慢性閉塞患者閉塞側與對側頸內動脈血流動力學數值比較(±s)

表1 26例單側大腦中動脈M1段慢性閉塞患者閉塞側與對側頸內動脈血流動力學數值比較(±s)
側別閉塞側頸內動脈對側頸內動脈t值P值血管內徑(cm)0.50±0.08 0.55±0.07 2.40 0.02收縮期峰值流速(cm/s)52.36±17.42 51.49±16.80 0.18 0.86舒張末期流速(cm/s)16.87±4.46 20.86±4.81 3.10<0.01阻力指數0.69±0.08 0.61±0.07 1.86 0.07血流量(ml/min)201.15±52.43 260.36±41.22 4.53<0.01
2.2 單側MCA M1段慢性閉塞組與健康對照組全腦血流量比較 閉塞組患者全腦血流量、前循環腦血流量均低于健康對照組,后循環腦血流量高于健康對照組,差異均有統計學意義(均P<0.05),見表2。
表2 單側大腦中動脈M1段慢性閉塞組與健康對照組腦血流量比較(ml/min,±s)

表2 單側大腦中動脈M1段慢性閉塞組與健康對照組腦血流量比較(ml/min,±s)
組別閉塞組健康對照組t值P值例數26 26前循環腦血流量460.37±80.17 567.68±61.36 5.42<0.01后循環腦血流量216.57±35.72 164.73±25.65 6.01<0.01全腦血流量672.82±83.29 729.29±62.58 2.76<0.01
MCA閉塞可導致供血區腦灌注量降低,亦是誘發缺血性腦血管病的誘因之一[2],由于腦血流側支循環建立以及代償能力的不同,患者的臨床癥狀以及預后存在明顯差異[7]。MCA M1段發生慢性閉塞后,機體可通過開放三級側支循環以建立腦血流灌注通道,包括Willis環、眼動脈及軟腦膜側支吻合、新生毛細血管[8]。側支循環所建立的腦血流儲備功能是患者缺血性腦卒中發生及臨床預后的決定性因素[9-10],亦是臨床隨訪和評估過程中關注的重點內容。
定期采用影像檢查技術反映腦血流動力學變化、評估腦灌注狀態是制定個性化治療方案的直接證據,既往多采用數字減影血管造影、動態磁敏感對比增強灌注加權成像、CT灌注成像等技術進行腦血流灌注狀態評估[3],但因檢查方法較為繁瑣、使用外源性造影劑以及部分存在電離輻射等缺點,臨床使用受到一定限制。隨著醫學影像技術發展及應用,無創性、可重復性強的檢查技術得以推廣,采用CDFI技術可精準測量血流動力學相關參數,并能夠快速計算出患者各部位腦血流灌注量[11]。本研究采用3D-ASL這一無創性磁共振腦灌注成像技術進行參照,其利用射頻脈沖激發頸動脈血液中的水分子進行腦灌注成像,評估腦血流動力學改變,由于其成像機制中標記的是自由活動的水分子,不依賴于血腦屏障的破壞,其反映腦灌注狀態更為精準[12-13],反映腦血流動力學、腦組織微血管結構以及灌注量更為直接[14],但其檢查費用相對昂貴、MRI檢查存在相關禁忌證等,在臨床實際應用過程中存在一定限制。
本研究入組患者為未發生過較大面積腦梗死的MCA M1段閉塞性患者,且MCA供血區腦血流量值與對側<10%,提示側支循環的良好建立。CDFI結果顯示,閉塞側頸內動脈內徑小于對側,考慮長期灌注量不足,血流量減少所致;閉塞組患者閉塞側頸內動脈血流量低于對側頸內動脈血流量,差異有統計學意義(P<0.05);由于MCA是頸內動脈的直接延續,也是頸內動脈供血的主要流向,單側MCA閉塞后,頸內動脈血流雖可經一級側支循環的前后交通動脈向大腦前、后動脈提供額外血流,以滿足二級側支循環血流供應,但閉塞側頸內動脈血流量仍低于對側;閉塞組患者全腦血流量、前循環腦血流量均低于健康對照組,后循環腦血流量高于健康對照組,差異均有統計學意義(均P<0.05);閉塞側大腦后動脈需提供額外的二級側支循環血流,因此后循環腦血流量明顯增加。
綜上所述,CDFI技術檢查便捷、費用較為低廉,通過供血動脈血管相關參數的測量可量化腦血流灌注量,并可進行長期隨訪檢查以及相關數據比較,分析腦血流量差異。值得注意的是CDFI檢查過程中,測量方法對于數值影響較大,在測量位置的選擇方面,頸內動脈測量建議距球部1.5 cm處,椎動脈測量則建議于頸4~5椎間隙處進行,且盡量選擇血管走形相對平直處;同時患者檢查時心率的高低亦會對檢測結果產生影響,需待患者心率相對平穩以后進行檢查,以減少數值誤差。本研究不足之處在于只針對MCA M1段慢性閉塞且側支循環建立良好的患者,未將急性缺血性腦卒中、大面積腦梗死以及前后交通動脈缺如或發育不良的患者納入,可能會使結果存在偏倚,希望在今后的工作及研究中進一步深入。

圖1 男,59歲,頭暈反復1月余。A為三維時間飛躍法磁共振血管成像(3D-TOF-MRA)提示右側大腦中動脈(MCA)M1段閉塞;B~D為三維動脈自旋標記(3D-ASL)[標記后延遲時間(PLD):2 525 ms]提示右側頂葉腦血流量略降低;E~H為彩色多普勒血流成像(CDFI)檢測雙側頸內動脈及椎動脈血流動力學數值
利益沖突:作者已申明文章無相關利益沖突。