國際醫學放射學雜志 作者:胡現寧 袁濤 劉武杰 全冠民 急性缺血性卒中(AIS)占全部腦卒中的比例高達87%,AIS具有高發病率、 高致死率及高致殘率的特點,及早診斷并干預治療是降低致死率和致殘率的關鍵。一些新發現的影像學征象有助于AIS預后評估和制定治療方案,其中包括突出靜脈征(prominent veins sign,PVS)。 PVS在2008年由Morita等首次報道,定義為磁敏感加權成像(SWI)上AIS病變周圍低信號靜脈較對側增多、增粗。PVS按分布部位分為不對稱顯著皮質靜脈征(APCV)及深髓質靜脈征(DMV),APCV主要位于皮質下區, DMV位于側腦室旁。因側腦室旁大量擴張的深髓質靜脈類似毛刷狀,DMV又被稱為毛刷征。
不對稱顯著皮質靜脈征(APCV)  PVS形成機制可能為缺血引起小血管舒張導致靜脈容量增加,以及低灌注組織的氧攝取增加,導致脫氧血紅蛋白相對增加,因而SWI顯示為明顯低信號影。PVS可提示缺血腦組織灌注不足、預測缺血半暗帶、評價AIS病人臨床病情及預后,已成為近年來AIS的研究熱點。通常將PVS作為預測AIS病人早期預后的影像學指標,但具體意義尚存在爭議,可能與AIS病人病因、基礎疾病、責任血管病變程度、側支循環、局部血流灌注和代謝不同,或就診時間、治療方法差異有關。目前多數研究認為其與AIS預后不良有關。PVS顯示情況亦受多種因素影響,本文對PVS的影響因素進行綜述。 AIS病人發病至MR檢查的間隔時間影響SWI上PVS的顯示率。AIS發病早期即可出現PVS,但隨著時間推移,PVS出現率及顯示程度均呈下降趨 勢。An等對1例右側輕度偏癱伴失語的AIS病人在癥狀出現后5h、48h和12周進行SWI檢查,5h時PVS清晰可見;48h時PVS清晰度及數量明顯下降;而在12周復查時,SWI上病變周圍PVS與對側半球靜脈基本一致。這可能是因為缺血早期局部腦組織氧攝取分數(oxygen extraction fraction,OEF)增大,病變及其周圍區域脫氧血紅蛋白含量增高,磁敏感效應增強,PVS顯示清晰;而在有效治療后,血供改善或恢復,脫氧血紅蛋白含量下降,磁敏感效應減弱,PVS逐漸減少。另有多項研究分析了PVS出現率與發病時間的關系,如Baik等對19例超急性期AIS病人行SWI檢查,其中10例溶栓前SWI均顯示患側PVS,發病6h內出現率為100%。Park等對80例 AIS 研究的結果顯示,6h內有35例,6~24h有19例,24h后有10例出現了PVS。Liang等研究37例發病9h 內急性大腦中動脈(MCA)腦梗死病人,35例出現PVS(94.6%)。Cheng等分析35例24h內完成MRI檢查的AIS病人資料,25例(71%)出現PVS。Yu等發現發病3~7d內的43例AIS中,14例(33%)出現PVS。以上研究均證實PVS與AIS發病至MR檢查的間隔時間相關,PVS 出現率隨AIS發病后的時間推移逐漸下降,推測可能是由于側支循環開放或閉塞血管治療或血管自發性再通,病變區脫氧血紅蛋白逐漸下降及OEF正常化,導致PVS減少或消失。但是,各項研究結果存在一定差異,可能與樣本量較小、檢查時段不同、病例來源不同有關。PVS出現率及顯示程度與擴散加權成像(DWI) 上顯示的梗死體積大小相關。SWI上可見PVS可能是AIS病人腦梗死體積較大的標志。Yu等研究54例靜脈溶栓的AIS病人,病變側出現PVS更容易發生在梗死體積較大[平均體積為30.2 mL(16.4~ 46.4 mL)] 的病人中,靜脈正常組梗死體積僅為9.5mL(7.5~20.8 mL)。Payabvash等的研究結果類似,213例AIS中出現PVS的病人平均病灶體積為(81.9±144.4)mL,明顯大于無PVS者[(33.4±71.3)mL]。Lu等在應用定量SWI評估確定AIS灌注不足和半暗帶的研究中發現,PVS與梗死體積較大明顯相關,PVS 陽性組與陰性組病變體積(中位數和四分位數間距)分別為 14.50(2.25,29.50)mL和1(0,3)mL。PVS出現率與梗死體積相關,可能是由于AIS病變體積越大,局部低灌注越嚴重,缺氧程度越高,氧攝取量越高,局部毛細血管及小靜脈內的脫氧血紅蛋白含量越高,磁敏感效應越明顯,PVS顯示率越高。然而,少數研究結論與上述文獻不同。如Park等研究80例發病3d內的AIS病人,其中44例(55%)出現 PVS,無PVS組和有PVS組的病變體積分別為(182.5±148.7)mL和(37.3±48.9)mL。劉等將30例發病72h內的AIS病人分為不對稱靜脈低信號稀疏組與廣泛組,發現PVS的顯示程度和DWI序列病變體積較小相關,即體積越小,PVS越明顯,提示PVS與梗死體積呈負相關,但該研究病例較少,尚需大樣本分析證實。造成這種差異的原因可能是忽略了發病至MRI檢查的間隔時間影響,AIS后腦組織缺血缺氧是個持續動態變化的過程,不同發病時間缺血腦組織代謝程度不同,PVS也隨之變化。Park等和劉等的研究中均為發病72h內AIS病人,而Payabvash等研究對象是發病24h內的AIS病人。AIS急性期的PVS傾向于反映受累區域腦組織的代謝狀態,受損腦組織早期發生細胞毒性腦水腫,OEF增高,靜脈回流緩慢,處于低灌注狀態,故體積大者PVS顯示明顯;AIS 急性期之后的PVS可反映良好側支循環的建立,因而梗死體積小者PVS反而明顯。另外,這些研究納入病例的動脈病變部位及程度不同。Payabvash等納入的病例未區分動脈狹窄程度及閉塞部位,且大部分為動脈未閉塞病人;而Park等納入頸內動脈或MCA近端閉塞的AIS病人,側支循環建立受顱內動脈狹窄程度的影響,推測大動脈重度狹窄或閉塞者與良好側支循環相關,故病變體積較小者PVS明顯。PVS的顯示與責任動脈狹窄程度相關,動脈重度狹窄或閉塞者PVS顯示率高。推測其機制如下:責任動脈狹窄越嚴重,其遠端腦組織血流量減低越明顯,受累腦組織通過提高OEF維持局部氧代謝率,導致血管內脫氧血紅蛋白濃度增高,在SWI上可表現為PVS。Yuan等研究發現,無PVS組的MCA正常和輕度至中度動脈狹窄者明顯多于PVS組(82.14%和 23.08%);而PVS組更多見MCA嚴重狹窄(76.92%和 17.86%),提示PVS與MCA狹窄程度密切相關。高等研究85例AIS病人,PVS陰性組(26 例)中9例(34.6%)為責任動脈嚴重狹窄或閉塞,PVS陽性組(45 例)中30例(66.7%)為責任動脈嚴重狹窄或閉塞;多因素logistic回歸分析顯示,責任血管重度狹窄或閉塞是PVS的獨立危險因素 (OR=5.546)。Mundiyanapurath等和Rai等的研究也證實PVS與動脈重度狹窄及閉塞明顯相關。由此可見,PVS更常見于責任動脈重度狹窄或閉塞者。Baik等研究19例大動脈閉塞病人溶栓前后PVS變化,發現19例PVS病人血管再通后,10例PVS消失,5例PVS減少,4例PVS與對側相等,從另一角度說明了PVS出現率與責任動脈狹窄程度相關。此外,PVS的顯示還與責任動脈病變部位有關,即病變越靠近動脈近心端,PVS 出現率越高,原因可能是責任動脈病變位于近心端時,腦組織低灌注范圍更大,程度更嚴重,靜脈內脫氧血紅蛋白含量增加更明顯。Chen等對22例AIS病人研究發現,15例出現PVS,其中9例在SWI上顯示有血栓,3 例血栓位于遠心端,6例位于近心端(66.7%)。Yu等也發現PVS陽性者動脈狹窄部位位于MCA-M1段比顱內頸內動脈(ICA)遠端、MCA-M2 段更高(64.3%、28.6%、7.1%)。但是,此類報道較少,因此尚需要更多、更大樣本的研究,明確PVS與責任動脈病變部位之間的相關性。 AIS發生早期,良好的腦膜動脈代償有助于改善缺血區血液供應,一級側支循環即Willis環屬支和二級側支循環即軟腦膜動脈和眼動脈均可能向 缺血區提供血流代償。軟腦膜血管是腦梗死周圍組織側支循環的重要組成,這些血管是慢流速細小血管,血氧飽和度較低,磁敏感效應較強,因此SWI可能顯示為低信號。Santhosh等提出,SWI上腦膜(包括皮質)附近的突出靜脈可能是側支循環。一些研究表明PVS與側支循環良好相關。Xu等利用液體衰減反轉恢復(FLAIR)序列上的高信號血管征( HVS)研究AIS軟腦膜側支循環,56例AIS病人根據有無PVS分為2組, PVS組顯示的HVS(23/27 例)高于無PVS組(14/29 例),且PVS與HVS顯著相關,亦即PVS與良好的軟腦膜側支循環相關。如上所述,側支循環受顱內動脈狹窄程度和速度的影響,大血管嚴重狹窄或閉 塞的AIS病人,將通過提高氧攝取分數來維持氧代 謝率的平衡穩定。在氧攝取分數增高或血流量下降時,通過側支循環開放提高腦血流量。OEF 增高引起缺血組織顯示PVS,因此推測急性大血管閉塞者PVS和良好的側支循環相關。然而,Verma等研究結論發現軟腦膜側支循環與PVS顯示程度呈負相關,側支循環較差者PVS明顯。該研究基于數字減影血管造影對腦膜側支循環分級發現,廣泛的PVS與腦膜側支循環較差相關,側支循環良好組PVS的Alberta卒中項目早期CT(ASPECT)評分顯著高于側支循環較差組(平均ASPECT評分分別為4.1和2.69),這表明PVS顯示 程度與軟腦膜動脈側支開放程度有關,側支循環越差,PVS出現率越高且越明顯;反之亦然。為排除發病至MRI檢查時間對PVS顯示的影響,該研究將檢查時間相近的病人根據側支循環是否良好分為2個亞組,同樣得出PVS與較差的側支循環相關的結論,并發現側支循環較差組PVS-ASPECT評分高于側支循環良好組(平均PVS-ASPECT評分分別為1.9和1.38)。上述研究中PVS與側支循環的相關性結論不同,可能與PVS分類不同有關。PVS出現還與局部腦血流低灌注相關,近年研究表明PVS與灌注加權成像(PWI)參數的相關性良好,特別是腦血容量(CBV)。AIS發生后,局部微血管代償性擴張。Wang等對47例經DWI確診的AIS病人進行研究,通過PWI及SWI檢查觀察PWI相關參數與PVS的相關性,結果發現16例PVS陽性病人中PWI顯示平均通過時間(MTT)、達峰時間 ( TTP)延長,腦血流量(CBF)、CBV下降。Yu等在探討PVS評估亞急性卒中病人預后的研究中發現,PVS與低灌注相關,PVS的出現與病變側CBF下降明顯相關。MTT是腦組織缺血狀態非常敏感的PWI參數。Luo等在半暗帶研究中發現,DWI-SWI不匹配與DWI- MTT不匹配顯著相關(r=0.76),SWI的PVS評估缺血半暗帶與MTT評估結果無明顯差異。另有研究也發現,PWI另一參數達峰時間(Tmax)>6s可能也與 PVS的顯示有關。年齡、高血脂、高血壓等臨床因素與PVS顯示有關,但相關研究較少。Park等對80例發病3d內的AIS病人進行研究,發現PVS組年齡高于無PVS組[(69.3±16.4)歲和(74.1±9.3)歲]。高等對85例AIS病人研究發現,PVS組高脂血癥及吸煙的比例均高于無PVS組。Han等對61例MCA供血區AIS病人進行研究,分析PVS與腦血管反應性 (cerebrovascular reactivity,CVR)之間的相關性,結果發現PVS級別越高,病人年齡越大,CVR亦越高。推測可能由于年齡、高血壓、高脂血癥、吸煙等危險因素影響新生血管的形成,引起CBF進行性下降, 導致局部脫氧血紅蛋白濃度較高,從而PVS顯示率 增高。Han等研究亦發現不同PVS分級的病人CVR差異顯著。CVR功能受損是腦血流代償能力下降的主要表現,PVS級別越高,這種血流儲備能力越低,CVR值下降越明顯。由于磁化率與磁場強度成比例,因此PVS出現 率不僅取決于脫氧血紅蛋白含量,也與場強有關, 即場強高的MRI上AIS病人的PVS出現率更高。Payabvash等對213例AIS病人的研究發現,3T-MRI上35例顯示PVS,而1.5T-MRI上僅5例(14.3%) 顯示,原因是MR場強越高,血氧水平依賴(BOLD) 效應越明顯,含有脫氧血紅蛋白的靜脈越容易顯示。隨著7T-MR設備用于臨床,AIS病人PVS的顯示率可能會進一步提高,最新研究已發現7T-MRI可以充分顯示非AIS病人的腦深部髓樣靜脈并進行量化評估;但目前利用超高場強MR對PVS的研究較少。綜上所述,病人發病至MR檢查的時間間隔、AIS梗死體積、責任動脈狹窄程度及部位、側支循環、血流灌注及MR場強等均會影響PVS顯示,提示評價PVS價值時應進行組間均衡性檢驗,以合理評估PVS征對AIS嚴重程度、臨床預后及治療方案的指導價值。迄今為止,有關PVS影響因素的研究 尚缺乏多種因素的綜合分析,且未考慮MR成像參數及臨床治療方法的差異,多數研究受限于樣本量且缺乏縱向評估的資料。因此,今后應開展對PVS分級或定量評估的研究以利于AIS的精準治療。
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