高分辨血管壁MRI 對鑒別動脈粥樣硬化和急性動脈炎的診斷價值

唐雪珂 曲其志 許丹

聊城市第三人民醫院CT室，聊城 252000

大腦血管分布廣泛，一旦出現狹窄或堵塞則極易導致大腦出現循環障礙。動脈粥樣硬化、急性動脈炎是腦循環障礙疾病的常見病因，均會致使大腦動脈出現狹窄、閉塞，從而誘發腦卒中等缺血性腦血管病，對我國居民的生命健康造成了巨大威脅［1-4］。臨床上對血管狹窄的診斷不僅依賴于臨床癥狀、實驗室檢查等，還需借助影像學檢查進一步確認狹窄血管的位置、范圍和性質。傳統的影像學檢查方法包括CT 血管造影（CTA）、磁共振血管成像（MRA）及數字減影血管造影（DSA）等，可以清晰顯示血管病變部位及程度，但這些技術都是基于管腔成像，對于閉塞血管的判斷仍存在不足之處，因此，動脈粥樣硬化易與急性動脈炎相混淆。高分辨血管壁磁共振成像（MRI）在傳統血管成像技術上進行了補充和優化，可以顯示血管壁、血管腔及遠近端周圍結構來幫助判斷斑塊特性和狹窄性質，對后續治療予以指導［5］。動脈粥樣硬化是慢性炎癥性疾病，病情進展緩慢，出現腦缺血性病理改變需要較長的時間，但急性動脈炎病情進展迅速，在發病早期就可能出現腦缺血性病理改變，因此，二者可能會因為部分病理差異而表現出不同的高分辨血管壁MRI 影像學特征。目前，關于高分辨血管壁MRI 在動脈粥樣硬化和急性動脈炎中的的診斷相對少見，本研究應用高分辨血管壁MRI鑒別診斷動脈粥樣硬化疾病和急性動脈炎，旨在探究高分辨血管壁MRI對二者的診斷價值。

資料與方法

1.一般資料

選擇2020年10月至2022年10月期間在聊城市第三人民醫院就診的疑似動脈粥樣硬化或急性動脈炎的患者資料。共納入60例患者，男32例、女28例，年齡32～75歲，其中42 例為動脈粥樣硬化，18 例為急性動脈炎，將動脈粥樣硬化納入粥樣硬化組，將急性動脈炎納入動脈炎組。（1）納入標準：具備臨床癥狀包括頭暈、頭痛、視力降低、肢體抽搐、四肢麻木無力、失語或言語不清等；從出現癥狀到入院不超過72 h，DSA 證實大腦中動脈狹窄；均接受高分辨血管壁MRI診斷；最終經確診屬于動脈粥樣硬化或急性動脈炎；患者資料完整。（2）排除標準：合并煙霧病、心源性栓塞、腦出血等腦部病變；MRI檢查禁忌證；對研究中使用的對比劑過敏；高分辨血管壁MRI成像質量不佳；接受過動脈介入手術、顱內動脈手術等；合并嚴重心肝腎相關疾病。研究符合《赫爾辛基宣言》。

2.方法

使用GE 3T MRI 系統，選擇血管壁專用頭頸聯合線圈。具體掃描方法：靜脈快速團注釓噴酸葡胺，注射劑量為0.2 ml/kg，注射速率約為2.6 ml/s，先行常規顱腦MRI 掃描，采用三維時間飛躍法（3D-TOF），按照3D TOF-MRA 結果，進行病變血管定位，評估高分辨血管壁MRI的掃描范圍，再行高分辨血管壁MRI 掃描，掃描冠狀位fs CUBE T1 加權成像（T1 weighted imaging，T1WI），矢狀位T2 fs 2D ，矢狀位T1 fs 2D，橫軸位T2 fs 2D、T1 fs 2D 以及T2 FLAIR FS，橫軸位DWI，冠狀位TRICKS2.6，冠狀位fs CUBE T1+C，矢狀位T1 fs 2D+C。由至少2 位放射科醫師評估掃描圖像，意見不同時由上級醫師評估，經討論協商取得一致看法。

3.影像學判斷

血管壁增厚方式：血管壁最大與最小厚度之間的比值≥2，偏心性增厚；血管壁最大與最小厚度之間的比值<2，向心性增厚。血管壁強化：根據TSE 序列T1WI增強前后掃描結果進行判斷，分為明顯強化和無明顯強化，明顯強化分為輕度強化、中度強化、重度強化［6］。深部微小側支流空（DTFV）：根據TSE 序列T2 加權成像（T2 weighted imaging，T2WI）掃描結果進行判斷，大腦中動脈流空小血管≥3 條。大腦中動脈狹窄程度：按照狹窄率評估，狹窄率=（狹窄血管正常直徑-狹窄血管最窄直徑）/狹窄血管正常直徑×100%，狹窄率0%～<30%為輕度狹窄，狹窄率30%～<70%為中度狹窄，狹窄率70%～100%為重度狹窄或閉塞。

4.統計學分析

所有數據使用SPSS 23.0 進行處理，符合正態分布的計量資料以（±s）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，計數資料用率（%）表示，采用χ2檢驗。繪制動脈粥樣硬化或動脈炎受試者工作特征曲線（ROC），以曲線下面積（AUC）評估高分辨血管壁MRI 診斷效能。P<0.05 為差異有統計學意義。

結果

1.兩組患者一般資料比較

兩組患者年齡、高血壓、高同型半胱氨酸血癥比較，差異均有統計學意義（均P<0.05），見表1。

表1 動脈粥樣硬化和急性動脈炎患者一般資料比較

2.兩組患者高分辨血管壁MRI特征比較

兩組患者病變血管形態、T1WI/T2WI信號、病變血管范圍、血管壁增厚方式、血管壁強化、DTFV 比較，差異均有統計學意義（均P<0.05）。見表2。

表2 動脈粥樣硬化和急性動脈炎患者高分辨血管壁MRI影像特征比較[例（%）]

3.動脈粥樣硬化、急性動脈炎的高分辨血管壁MRI 特征logistic回歸分析

以疾病為因變量（動脈粥樣硬化=1、急性動脈炎=0），以病變血管形態（梭形=0，基本正常=1）、T1WI/T2WI信號（等、高=0，中、低=1）、病變血管范圍（彌漫性=0，多灶性=1）、血管壁增厚方式（向心性增厚=0，偏心性增厚=1）、血管壁強化（無強化=0，輕度強化=1，中度強化=2，重度強化=3）、DTFV（否=0，是=1）等高分辨血管壁MRI特征為協變量，經logistic回歸分析顯示多灶性病變、偏心性增厚均是動脈粥樣硬化的危險因素（均P<0.05）。見表3。

表3 60例動脈粥樣硬化或急性動脈炎患者的高分辨血管壁MRI特征logistic回歸分析

4.高分辨血管壁MRI 特征聯合診斷對動脈粥樣硬化、急性動脈炎的鑒別診斷價值

以高分辨血管壁MRI 特征logistic 回歸分析結果繪制ROC，多灶性病變聯合偏心性增厚鑒別診斷動脈粥樣硬化和急性動脈炎的AUC 為0.871，95%CI為0.759～0.944，約登指數為0.611，臨界值為0.551，靈敏度、特異度分別為83.33%、77.78%，擬合優度檢驗P=0.998，模型預測效能良好。見圖1。

圖1 高分辨血管壁MRI鑒別診斷動脈粥樣硬化、急性動脈炎的ROC

5.典型病例

動脈粥樣硬化患者病例1，見圖2；動脈粥樣硬化患者病例2，見圖3。急性動脈炎患者病例1，見圖4；急性動脈炎患者病例2，見圖5。

圖2 動脈粥樣硬化患者高分辨血管壁MRI影像資料。A：顱腦MRA 可見右側頸內動脈交通段血流信號明顯減弱；B：T1WI 平掃可見右側頸內動脈交通段管壁偏心性增厚，管腔狹窄；C：T1WI強化可見右側頸內動脈交通段管壁偏心性強化

圖3 動脈粥樣硬化患者高分辨血管壁MRI影像資料。A：顱腦MRA 可見左側大腦中動脈主干顯示欠佳，遠端及分支明顯稀疏，血流信號減弱；B：T1WI 平掃可見左側大腦中動脈M1 段管壁偏心性增厚，管腔狹窄；C：T1WI 強化可見左側大腦中動脈M1段管壁呈線樣異常強化

圖4 急性動脈炎患者高分辨血管壁MRI 影像資料。A：顱腦MRA 可見右側大腦中動脈M1 段可見局限性管腔狹窄；B：T1WI平掃可見右側大腦中動脈M1 段管壁增厚，管腔狹窄；C：T1WI強化可見右側大腦中動脈M1段狹窄處管壁呈均勻環形強化

圖5 急性動脈炎患者高分辨血管壁MRI 影像資料。A：顱腦MRA 可見右側大腦中動脈M1 段纖細，自M2 段以遠未見顯影；B：T1WI 平掃可見右側大腦中動脈M1 段管腔明顯狹窄，管壁環形增厚，呈現軌道征，遠段管壁增厚，分支稀疏；C：T1WI 強化可見右側大腦中動脈M1段管壁呈環形強化

討論

大腦血管的狹窄或閉塞極易引起腦供血不足，導致腦卒中等腦缺血類疾病發生，動脈粥樣硬化、急性動脈炎作為常見的動脈疾病，均會導致缺血性臨床表現，在我國的病死率居高不下［7-8］。動脈粥樣硬化是進展類疾病，病程發展緩慢，急性動脈炎則病情發展迅速，較動脈粥樣硬化更危急，臨床常借助影像學檢查輔助診療，但傳統影像學在二者中的應用存在一定局限，單純憑借病變血管的影像表現難以鑒別動脈粥樣硬化和急性動脈炎，從而耽誤最佳治療時機。高分辨血管壁MRI 可以準確評估血管壁內部狹窄情況，在鑒別動脈粥樣硬化和急性動脈炎上具有一定優勢［9-10］。

本研究比較了兩組患者的臨床基本資料，發現相較于急性動脈炎患者，動脈粥樣硬化患者多為中、老年人，常合并高血壓和高同型半胱氨酸血癥，且伴有家族史，急性動脈炎患者則多為青、中年人，且女性多發［11-12］。動脈粥樣硬化多與慢性疾病相關，病情發展是多因素共同推動的，而動脈炎是感染導致的自身免疫性疾病，因此，動脈粥樣硬化患者的合并癥往往多于急性動脈炎患者，且年齡高于急性動脈炎患者［13-16］。Lu 等［17］探究了雌鼠與雄鼠的中性粒細胞特征，發現雌性小鼠主要以細胞捕獲網摧毀病原體，而這種方式也是中性粒細胞的死亡方式，中性粒細胞是抵御感染的第一道防線，因此女性較多發急性動脈炎。

本研究動脈粥樣硬化和急性動脈炎患者均進行高分辨血管壁MRI 檢查，結果顯示兩組患者病變血管形態、T1WI/T2WI 信號、病變血管范圍、血管壁增厚方式、血管壁強化、DTFV 等高分辨血管壁MRI 特征差異顯著。動脈粥樣硬化患者影像表現為病變血管形態基本正常、T1WI/T2WI 呈中低信號、多灶性病變、偏心性增厚、明顯強化、存在DTFV等；急性動脈炎患者影像則表現為病變血管形態呈梭形、T1WI/T2WI 呈等高信號、彌漫性病變、向心性增厚、明顯強化等。動脈粥樣硬化病變原理是血管內形成斑塊，管壁會增厚變硬，管腔會縮小，但血管整體形態基本正常，而急性動脈炎會通過炎癥破壞血管，血管損傷后會出現反射性收縮，因此多呈梭形。動脈粥樣硬化患者血管內多為脂質成分，人體內的脂肪的T1WI、T2WI 信號一般為高信號，但動脈粥樣硬化患者血管內的脂質成分多為膽固醇類，該類物質縮短T1 弛豫時間，因此，T1WI、T2WI 均呈中低信號；急性動脈炎患者受累動脈壁增厚，炎癥可能波及到血管外，因此，T1WI、T2WI 一般為中高信號，且有強化［18］。動脈粥樣硬化患者多形成局灶性斑塊，且為偏心性增厚，而急性動脈炎患者管壁多為彌漫性、均勻性增厚，呈向心性增厚，是二者明顯的影像學特征差異。另外，王續等［19］提出DTFV 可以作為鑒別動脈粥樣硬化和急性動脈炎的主要影像學特征。本研究也發現DTFV 僅見于動脈粥樣硬化患者，暗示了DTFV更多地存在于血管因長期低灌注而發生損傷或有慢性缺血情況的患者身上。王勇勝等［20］報道高分辨血管壁MRI能夠直接顯示血管壁情況，在測量大腦中動脈血管狹窄率方面準確性較高。本研究發現兩組患知者均多為中度狹窄或閉塞，但無統計學上的差異。進一步logistic 回歸分析發現多灶性病變、偏心性增厚是動脈粥樣硬化的危險因素，ROC結果顯示多灶性病變、偏心性增厚鑒別診斷動脈粥樣硬化、急性動脈炎的AUC 為0.871，以0.551 為臨界值，其靈敏度、特異度分別為83.33%、77.78%，模型預測效能良好，是臨床鑒別診斷動脈粥樣硬化、急性動脈炎的有效方法。但研究局限于樣本量，例數偏少，結果可能存在偏倚，擬在后期進行大樣本、前瞻性研究來驗證結果。

綜上所述，高分辨血管壁MRI 可以鑒別診斷動脈粥樣硬化和急性動脈炎，診斷價值較高，臨床可以考慮將高分辨血管壁MRI作為動脈疾病主要影像學鑒別手段。