颅内动脉粥样硬化性卒中(intracranial atherosclerotic stroke，ICAS)是急性缺血性脑卒中的常见病因，尤其亚洲人发病率更高^[1]。根据不同的发病机制可分为穿支闭塞型病变(branch occlusive disease，BOD)和非穿支闭塞型病变(non-BOD)。基底动脉BOD是由于穿支动脉开口处被基底动脉粥样斑块阻塞所致的脑桥旁中央梗死；non-BOD是由于基底动脉粥样硬化斑块脱落导致动脉到动脉的栓塞，引起除脑桥旁中央区以外的基底动脉及其分支血管供血区的梗死^[2]。尽管两种类型的梗死具有相似的临床症状^[3]，但潜在的发病机制不同。传统血管成像技术不能显示动脉壁及动脉粥样硬化斑块的形态及结构特征，难以评估斑块稳定性，不利于卒中类型的判断。新兴的高分辨率磁共振成像(high-resolution magnetic resonance imaging，HR-MRI)技术可检测微小动脉粥样硬化斑块的存在、斑块形态和结构特征以及动脉管壁，有助于了解基底动脉粥样硬化斑块的结构及特性，从而明确缺血性卒中发生的机制^[4-6]。血管内超声显示，急性冠脉综合征(acute coronary syndrome,ACS)患者血管壁正性重构与斑块不稳定相关^[7]。HR-MRI显示，基底动脉粥样硬化性梗死与斑块性质及血管重构特点有关^[7-8]。但是，对基底动脉粥样硬化所致BOD和non-BOD的动脉重构方式和斑块形态学的差异研究较少。本研究利用HR-MRI管壁成像技术检测BOD和non-BOD型急性缺血性脑卒中患者的基底动脉斑块形态、性质和血管重构情况，探讨基底动脉不稳定斑块、斑块负荷及血管正性重构与脑梗死机制的关系。

2014年6月至2015年11月期间第二军医大学长海医院脑血管病中心收治的发病7 d内、经磁共振弥散加权成像(DWI)证实存在急性后循环缺血性脑卒中的患者，并且脑动脉CTA或MRA证实基底动脉有不同程度狭窄；排除心源性脑栓塞^[9-10]和栓子来源为椎动脉及其他原因的缺血性脑卒中(血液系统疾病、烟雾病、夹层动脉瘤等)。

采集的临床信息包括年龄、性别、血管危险因素(高血压、糖尿病、血脂异常、冠心病、吸烟、卒中及短暂性脑缺血发作史，体质量指数，既往用药史)；入院时美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评分；实验室检查指标包括总胆固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、C反应蛋白(CRP)等；心脏评估指标包括常规心电图、动态心电图、心脏彩超。

根据DWI上病灶分布将患者分为两组：BOD组即脑桥旁中央梗死的患者；non-BOD组即除脑桥旁中央梗死以外后循环其他部位梗死的患者。

所有颅内动脉管壁成像均在3.0T MRI检查系统进行(HDX platform，GE Healthcare，Milwaukee)，采用标准8通道头部线圈。定位线平行于枕骨大孔前后缘连线，矩阵320×256。首先行三维时间飞跃法MR血管成像(3D TOF-MRA)，进行图像重建及处理后明确病变血管部位，然后采用“黑血”法进行垂直于病变血管长轴的多序列扫描，包括：快速自旋回波T₁加权成像(T₁WI-FSE)、快速自旋回波T₂加权成像(T₂WI-FSE)、T₁加权增强成像(T₁WI+C)、短时反转回复序列(STIR)。扫描参数包括重复时间(TR，单位ms)、回波时间(TE，单位ms)、视野(FOV，单位cm)、层厚(单位mm)、间距(单位mm)。不同序列参数分别为：3D TOF-MRA TR 29、TE 3.4、FOV 24×24、层厚1.2、间距0.6；T₁WI-FSE TR 567、TE 15.8、FOV 10×10、层厚2、间距2.5；T₂WI-FSE TR 2 883、TE 49、FOV 10×10、层厚2、间距2.5；T₁WI+C TR 567、TE 15.8、FOV 10×10、层厚2、间距2.5；STIR TR 3 700、TE 56.2、FOV 10×10、层厚2、间距2.5。T₁WI+C序列采用钆喷酸葡胺(Gd-DTPA)作为增强剂，静脉注射Gd-DTPA 5 min后进行扫描，扫描参数同T₁WI-FSE。5个序列扫描完成时间约30～40 min。由于“黑血”法T₂WI-FSE管壁与管腔有较高对比度，管壁和斑块的定量分析均在该序列完成，其他序列则用作定性分析。

HR-MRI管壁成像分析血管壁结构，首先在3D-TOF MRA成像上找到基底动脉血管最狭窄或几乎闭塞的部位，并选择狭窄远端正常血管进行参考面积的测量。

使用CMRtools软件对T₂WI序列进行管壁、斑块与管腔面积等的测量。描摹血管的内侧壁和外侧壁曲线后，软件可自动计算出管腔面积(LA)、血管面积(VA)和强化面积(EA)。血管面积减去管腔面积即为管壁面积(WA)。狭窄程度=(1－最狭窄层面LA/参考LA)×100%；最狭窄层面斑块面积=最狭窄层面WA－参考WA；重构指数(RI)=最狭窄层面VA/参考VA；管壁面积指数=WA/参考WA。T₁WI进行造影剂注射前后对比，观察血管壁的强化情况。注射增强剂后，斑块的标准化信号强度提高超过20%称为有强化。标准化信号强度=斑块信号强度/脑桥中央信号强度。勾勒斑块强化部位，软件自动计算EA，强化程度(%)=EA/WA×100%。斑块强化如果是均匀环形分布的称为同心性强化，如果不是360°环形或者最厚部位是最薄部位厚度的2倍以上则称为偏心性强化。软件分析阶段，研究者用手描绘血管及斑块轮廓，并于以后重新画图测量，取2次测量的平均值。

使用SPSS 17.0软件进行统计分析。对分类变量，采用χ²检验或Fisher精确检验比较组间差异；对连续变量，采用t检验或秩和检验比较组间差异。检验水准(α)为0.05。

入组患者共32例，其中BOD组18例，non-BOD组14例。BOD组平均年龄(65.5±8.7)岁，non-BOD组平均年龄(74.0±9.2)岁，两组差异具有统计学意义(P＜0.05)。BOD组男性12例(66.7%)，non-BOD组男性8例(57.1%)。BOD组入院时NIHSS评分高于non-BOD组，两组差异具有统计学意义(P=0.023)。两组之间危险因素和实验室检查指标的差异无统计学意义(表 1)。

表 1 (Tab 1)

表 1 BOD组与non-BOD组间临床资料和危险因素的比较 Tab 1 Comparison of clinical data and risk factors between BOD and non-BOD groups Index BOD N=18 Non-BOD N=14 P value Age (year),x±s 65.5±8.7 74.0±9.2 0.048 Male n(%) 12(66.7) 8(57.1) 0.581 Risk factors n(%) Hypertension 13(72.2) 10(71.4) ＞0.999 Diabetes mellitus 8(44.4) 7(50.0) 0.755 Dyslipidemia 5(27.8) 5(35.7) 0.631 Coronary artery disease 3(16.7) 5(35.7) 0.252 Current smoker 7(38.9) 6(42.9) 0.821 BMI (kg·m-2),x±s 23.3±1.4 23.8±1.7 0.360 NIHSS at admission median(range) 4(2-9) 2(1-6) 0.023 Medications history n(%) Statins 6(33.3) 5(35.7) 0.888 Antiplatelet agents 6(33.3) 7(50.0) 0.341 Laboratory data Total cholesterol cB/(mmol·L-1),x±s 4.3±0.9 3.9±1.1 0.815 Triglyceride cB/(mmol·L-1),x±s 1.7±0.4 1.8±0.4 0.402 LDL-C cB/(mmol·L-1),x±s 2.6±0.7 2.2±0.9 0.993 CRP ρB/(mg·L-1),x±s 5.5±3.6 5.5±2.3 0.517 BOD: Branch occlusive disease; BMI: Body mass index; NIHSS: U.S.National Institute of Health Stroke Scale; LDL-C: Low-density lipoprotein cholesterol; CRP: C-reactive protein

表 1 BOD组与non-BOD组间临床资料和危险因素的比较 Tab 1 Comparison of clinical data and risk factors between BOD and non-BOD groups

HR-MRI管壁成像结果显示BOD组血管狭窄程度为(43.8±18.8)%，non-BOD组为(68.9±19.1)%，两组比较差异具有统计学意义(P=0.017)。同样，BOD组管壁面积指数为2.55±1.10，non-BOD组为5.11±1.80，两组差异具有统计学意义(P＜0.001)。两组间重构指数不同，BOD组为1.06±0.14，non-BOD组为1.24±0.20，差异具有统计学意义(P=0.030)。non-BOD组血管正性重构(重构指数≥1.2)患者明显高于BOD组，两组差异具有统计学意义(57.2% vs 16.7%，P=0.036)。BOD组和non-BOD组强化方式无明显差异，均以偏心性强化为主[BOD组100%(13/13)；non-BOD组92.3%(12/13)]，但BOD组管壁强化面积小于non-BOD组，两组差异具有统计学意义。见表 2。

表 2 (Tab 2)

表 2 BOD组与non-BOD组间管壁成像特征比较 Tab 2 Comparison of HR-MRI findings between the BOD and non-BOD groups Index BOD N=18 Non-BOD N=14 P value Vascular morphology x±s Stenosis degree (%) 43.8±18.8 68.9±19.1 0.017 Wall area index 2.55±1.10 5.11±1.80 ＜0.001 RI 1.06±0.14 1.24±0.20 0.030 Remodeling pattern n(%) 0.036 Negative (RI≤0.95) 4(22.2) 3(21.4) No change (0.95＜RI＜1.2) 11(61.1) 3(21.4) Positive (RI≥1.2) 3(16.7) 8(57.2) Enhancement in vessel n(%) 13(72.2) 13(92.9) 0.196 Enhancement pattern N=13，n(%) Eccentric 13(100.0) 12(92.3) Concentric 0(0.0) 1(7.7) Enhancement amount N=13,x±s Enhanced area A/mm2 1.47±1.22 5.47±2.11 0.005 Enhancement degree (%) 39.90±23.20 65.30±21.10 0.004 BOD: Branch occlusive disease; RI: Remodeling index

表 2 BOD组与non-BOD组间管壁成像特征比较 Tab 2 Comparison of HR-MRI findings between the BOD and non-BOD groups

本研究将两种类型动脉硬化性梗死的血管重构和斑块强化方式进行比较。BOD和non-BOD常混为一谈，统称为ICAS^[11-12]，而两种类型ICAS血管重构和斑块特征是不同的。本研究显示，正性重构更常见于non-BOD组(57.2% vs 16.7%，P=0.036)，这一结论与冠状动脉硬化的观察结果^[12-13]是一致的。此外，non-BOD组具有更大的管壁面积指数(5.11±1.80，P＜0.001)和强化范围[5.47±2.11，P=0.005]。越来越多的证据显示，ICAS患者存在颅内动脉不稳定斑块^[14-15]。在无症状性及亚临床动脉硬化患者在体冠脉MRI管壁成像也能发现正性重构^[15]。组织病理学和临床研究认为，正性重构与富含脂质的斑块有关^[13-15]。无论是正性重构还是富含脂质斑块都会增加斑块破裂及卒中事件的发生率。一项研究结果显示，基底动脉粥样硬化患者正性重构者斑块面积较大^[7]。本研究的结论和冠状动脉疾病的结论是一致的，那就是血管正性重构和较大强化斑块与斑块的不稳定性有关，血管发生正性重构后更容易因为斑块的破裂，栓塞下游血管而引起non-BOD^[6]。这类患者除加强药物治疗外，还应根据狭窄程度和对相应脑供血区灌注的影响选择相应的支架置入等血管内治疗。

基底动脉BOD主要指旁中央动脉供血区的梗死，约占后循环梗死的29.3%，脑桥梗死的60%^[16]，主要累及脑桥核、皮质核束和皮质脊髓束，因此该部位的梗死常常会导致严重的肢体瘫痪。本组资料显示，BOD患者神经功能缺损较non-BOD严重。由于BOD患者基底动脉狭窄程度较轻，很少引起显著的低灌注，普通头颅CTA/MRA亦不能反映血管壁的病变情况，经颅多普勒也很少能监测到微栓子信号，因此这类患者常常被误诊为小动脉闭塞型梗死，然后予单抗、他汀类药物等治疗。但BOD型梗死的致残率和复发率较non-BOD型更高^{[3, 17]}，且斑块同样源自基底动脉，因此，BOD的治疗应该和non-BOD相似。ICAS患者早期使用强化他汀治疗能减少斑块面积，通过使用他汀治减少斑块面积对于BOD和non-BOD患者同样重要，因为即使是邻近穿支开口处斑块发生小的变化也可能导致微血管的循环障碍。

综上所述，HR-MRI管壁成像技术研究结果显示，基底动脉BOD和non-BOD型脑梗死动脉硬化性梗死具有不同的特点：non-BOD多为管壁阳性重构，斑块性质不稳定，易栓塞下游血管导致颅内动脉硬化性梗死；而BOD斑块多无重构，斑块性质相对稳定，临床上易误诊为小动脉闭塞型梗死。