颅内动脉钙化的分布与脑小血管疾病MRI表现的关系研究
摘要: 目的:分析颅内动脉钙化的分布与脑小血管疾病MRI表现的关系。方法:回顾分析80例脑小血管疾病患者临床资料,均在院做头颅MRI检查,并对患者进行颅内动脉钙化评价,分析其与MRI表现的相关性。结果:80例脑小血管疾病患者中有54例(67.50%)患者存在颅内动脉钙化,其中1级12例(15.00%),2级20例(25.00%),3级22例(27.50%)。脑白质高信号(WMH)患者3级患者钙化评分高于0级、1~2级(P<0.05),有腔隙灶、脑微出血患者钙化评分高于无典型表现患者(P<0.05),且钙化分级方面,不同患者也存在显著差异(P<0.05)。采用Spearman秩相关检验分析,颅内动脉钙化与EPVS无明显相关性;与WMH 3级、腔隙灶、脑微出血相关性明显(r=0.528,0.536,0.548,P=0.024,0.020,0.018)。结论:脑小血管疾病患者颅内动脉钙化发生率较高,其定量评价有助于临床医师进行MRI筛查及疾病风险评估。

脑小血管疾病是指颅内小血管病变,MRI诊断时常表现为腔隙性脑梗死(LI)、血管周围间隙、脑白质高信号(WMH)、脑萎缩等神经损伤,其中LI、WMH是其典型性影像学表现[1]。颅内动脉钙化(IAC)是一种常见的血管异常征象,是脑卒中发生的重要危险因素,且有70%~80%患者颅内动脉存在钙化斑块[2]。但IAC与脑小血管疾病的之间关系尚不明确,因此本研究分析IAC与脑小血管疾病MRI典型表现之间的关系,为了解与脑小血管疾病的危险因素及预测疾病风险提供证据。

1 资料与方法

1.1 临床资料

回顾分析80例脑小血管疾病患者临床资料,男48例,女32例;年龄35~78(63.42±6.37)岁。纳入标准:(1)入组患者均在院做头颅MRI检查,并提示有脑小血管疾病典型表现;(2)无其他系统严重并发症或头部外伤史;(3)临床资料完整。排除标准:(1)因多发性硬化、中毒性脑病、血管炎、代谢性疾病等其他原因导致脑白质病变;(2)伴大面积梗死、脑出血、颅脑肿瘤等疾病者;(3)图像质量差,无法满足诊断要求者。

1.2 方法

1.2.1 诊断方法 MRI扫描仪(美国GE,1.5T Signa),19通道头部相控阵线圈,参数:TR为5120 ms,TE为62 ms,层厚为4 mm,FOV为220×220 mm,先行矢状位T1WI、横轴位T2WI常规扫描。扩散加权成像(DWI)b值0、800 s/ mm2。水抑制成像(FLAIR)参数:TR为7500 ms,TE为81 ms,层厚为4 mm,FOV为220×220 mm。由两名工作时间10年以上影像学医师对图像进行双盲法阅片,分析其典型表现。近期梗死:DWI图像呈高信号区,或(和)T2WI高信号,FLAIR高信号;近期皮质下小梗死:病变呈卵圆形或圆形,直径3.0~20mm,位于半卵圆中心区、基底节区、脑干,信号特征与近期梗死高度一致;WMH:T2WI或FLAIR上白质高信号;LI:病变呈卵圆形或圆形,直径3.0~20mm,位于半卵圆中心区、基底节区、脑干,T2WI和FLAIR信号同脑脊液信号,FLAIR图像呈高信号环,DWI无高信号;脑微出血:类圆形小病灶,直径<5mm,位于小脑、脑干、基底节区等部位,梯度回波图像呈均匀低信号;扩大的血管周围间隙(EPVS):病灶直径<3mm,位于半卵圆中心区、基底节区,T2WI为高信号,呈小点状或线状[3]

1.2.2 钙化评估 采用Agatston 钙化评价标准[4],测量钙化CT值,CT值为131~200、201~300、301~400、>400HU峰值系数分别定义为+1、+2、+3、+4,峰值系数×实际钙化面积(mm2),为钙化分数。从颈内破裂孔读片,至颈内动脉分叉处,计算每层头颅CT图像钙化分数,各层钙化分数相加为总钙化评分,根据钙化总分进行评级,0级:无钙化;1级:1~100分;2级:101~400分;3级:>400分。

1.3 统计学方法

SPSS20.0统计学软件。计量资料经(x̄±s)表示,采取t检验;多组数据用F检验;计数资料以率(%)表示,采取c2检验;采用Spearman秩相关检验分析两种指标的关系,P<0.05为差异有统计学意义。

2  结果

2.1 钙化分布

80例脑小血管疾病患者54例(67.50%)患者存在颅内动脉钙化,其中颈内动脉28例(51.85%),椎动脉21例(38.89%),基底动脉3例(5.56%),大脑中动脉1例(1.85%)、大脑前动脉1例(1.85%)。80例患者:0级26例(32.50),1级12例(15.00%),2级20例(25.00%),3级22例(27.50%)。

2.2 比较MRI典型表现下钙化评分

WMH患者3级患者钙化评分高于0级、1~2级(P<0.05),有腔隙灶、脑微出血患者钙化评分高于无典型表现患者(P<0.05),见表1。且钙化分级方面,不同患者也存在显著差异(P<0.05),见表2。

表1 比较MRI典型表现下钙化评分(分,x̄±s)image.png

表2 比较MRI典型表现下钙化分级[n(%)]image.png 

image.png 图1 CT示双侧颈内动脉壁弥漫性钙化;图2 T2WI FLAIR示双侧基底节区腔隙性脑梗死及侧脑室旁脑白质高信号影;图3 T2WI示双侧基底节区多发血管周围间隙

2.3  MRI表现与颅内动脉钙化相关性

采用Spearman秩相关检验分析,颅内动脉钙化与EPVS无明显相关性(r=0.125,P=0.064);与WMH 3级、腔隙灶、脑微出血相关性明显(r=0.528,0.536,0.548,P=0.024,0.020,0.018)。

3  讨论

脑小血管疾病包括小动脉、微动脉、小静脉及毛细血管病变,一般是指颅内小动脉病变[5]。其发病机制尚未明确,临床影像学诊断报告明确该病有6种关键性神经损伤表现,其中WMH、腔隙灶、血管周围间隙是其最主要的表现[6]。颅内动脉钙化是大脑内大动脉病变的重要指标,是脑卒中发生的高危因素。但与脑小血管疾病之间的关系尚不明确。

本组研究,80例脑小血管疾病患者中有54例(67.50%)患者存在IAS,其中1级12例(15.00%),2级20例(25.00%),3级22例(27.50%)。高强等[7]研究 276 例急性缺血性脑血管病IAS占到72.50%。唐亚运等[8]研究发现150例腔隙性梗死或脑白质病变患者颅内动脉钙化占72.67%。故说明IAS是脑小血管疾病患者常见病理表现。分析原因是动脉钙化会对血管内皮功能造成损害,致血管舒张及收缩功能减弱,造成穿支动脉供血区域脑组织低灌注,从而出现脑实质病变。

本组研究发现,WMH患者3级患者钙化评分高于0级、1~2级,有腔隙灶、脑微出血患者钙化评分高于无典型表现患者(P<0.05)。采用Spearman秩相关检验分析,颅内动脉钙化与EPVS无明显相关性;与WMH 3级、腔隙灶、脑微出血相关性明显。结果发现IAS与脑小血管疾病MRI典型表现有高度相关性,但与EPVS无相关性。分析原因EPVS是围绕在脑穿支动脉周围的间隙,多分布在基底节区、皮层下白质、中脑等区,IAS主要是对血管内皮功能造成损害,从而增加血-脑脊液屏障通透性,但对EPVS无明显作用,故使两者无相关性。腔隙灶主要是指小动脉管壁节段性粥样硬化、纤维素性坏死、内膜组织纤维化等因素导致血管腔狭窄或闭塞,使下游分支供血区出现完全或不完全缺血,从而形成腔隙灶[9]。WMH病理机制主要是因脑缺血、脱髓鞘、微梗死等原因所致。脑微出血是指微小血管壁损害导致血液从血管壁渗出,致脑实质内存在微小出血。当患者出现IAS后,脑血流灌注减少,血流经过狭窄区而使平稳层流破坏,随着狭窄程度增加,使湍流及低管壁剪切力作用越明显,从而损伤血管内皮功能,增加微血栓形成风险,导致腔隙灶出现;同时管壁剪切力会导致血管内皮细胞及平滑肌细胞紊乱,增加血脑屏障通透性,造成WMH形成;此外动脉顺应性降低,脑内小血管灌注压增加,并会损伤脑内微循环,从而导致小动脉管壁损伤,致颅内微出血出现[10]

综上所述,脑小血管疾病患者颅内动脉钙化发生率较高,其定量评价与WMH、腔隙灶、脑微出血相关性高,可为临床防治、疾病评估提供一定证据。

参考文献:

[1] 王丽娟,刘欣,马丽芳,等.大脑中动脉供血单发皮质下小梗死与脑小血管病总负荷的研究[J].中华老年心脑血管病杂志,2021,23(4):348-351

[2] 李玉花,罗昕,于克文,等.颈动脉钙化与脑皮质及浅层白质缺血相关性研究[J].中国医学计算机成像杂志,2020,26(4):306-311

[3] 脑小血管病诊治专家共识组,脑小血管病的诊治专家共识[J].中华内科杂志,2013,52(10):893-896

[4] 陈鹏,邱维加,黄柳明,等.3种颅内动脉钙化评价方法评估脑小血管病效能的对比研究[J].实用放射学杂志,2021,37(8):1234-1237

[5] 马欣昕,刘芳,陈涓,等.老年人群无症状脑小血管病影像学特征及其影响因素研究[J].中华老年医学杂志,2021,41(2):162-167

[6] 惠鑫,张利军,陈旺,等.颅内动脉钙化与缺血性脑卒中关系的研究进展[J].中华神经医学杂志,2020,19(9):902-908

[7] 高强,王剑,张波绪.急性缺血性脑血管病患者颅内动脉钙化与脑小血管病MRI特征性表现的相关性研究[J].中国中西医结合影像学杂志,2020,18(4):347-350

[8] 唐亚运,吴平,许亚春.颅内动脉钙化的分布与脑小血管疾病影像学表现的相关性研究[J].现代医学,2021,49(5):525-530

[9] 陈昱璨,周瀚,邹佳瑜,等.腔隙性脑梗死患者颅内动脉钙化程度与粥样斑块性质、氧化应激反应的相关性[J].海南医学院学报,2018,24(3):413-416

[10] 相振宇,蔡强,原杰,等.颈内动脉颅内段钙化与脑白质高信号的影像学相关性[J].中国医学影像学杂志,2018,26(2):99-103