近年来，脑卒中的发病率日益增加^[1]，相关研究显示颅内动脉粥样硬化（intracranial atherosclerosis，ICAS）是导致亚洲人群缺血性脑卒中的主要原因，且复发率和残死率高^[2,3]。在中国，约有46.6%的急性缺血性卒中是由ICAS导致^[4]。而数字减影血管造影（digital subtraction angiograpy，DSA）、磁共振血管成像（magnetic resonance angiography，MRA）、CT血管成像（CT angiography，CTA）、经颅多普勒超声（transcranial Doppler，TCD）等常规影像检查技术目前仅能显示血管腔的狭窄程度，相关研究^[4,5]显示有症状ICAS患者的管腔狭窄程度与无症状患者相比并无差异，仅在斑块负荷、重构方式等形态学特征方面存在区别。斑块的稳定性是临床卒中结局的关键因素。因此，对于动脉粥样硬化斑块继发缺血性卒中的风险预测，评估斑块的易损性比单纯检测管腔狭窄程度更为重要^[6,7]。由于临床很难获取颅内动脉斑块的病理标本，因此斑块易损性的影像学特征成为当前的研究热点。近年来，有研究证实了高分辨率磁共振成像（high-resolution magnetic resonance imaging，HR MRI）技术用于研究颅内血管壁及斑块成分的可行性^[8,9,10,11]。目前，随着三维高分辨率磁共振成像（3-dimensional high-resolution magnetic resonance imaging，3D HR MRI）技术的发展，实现了对颅内动脉管壁细微结构的直接成像，弥补了传统血管成像技术只能显示管腔狭窄程度的不足，更重要的是显示了斑块的成分，而对比增强T₁加权成像序列（contrast enhanced-T₁ weighted imaging，CE-T₁WI）可提高发现活动性斑块的敏感度^[12]，有利于鉴别斑块的易损性，有可能改进对颅内动脉粥样硬化性疾病（intracranial atherosclerotic disease）患者的危险分层及治疗。因此，我们应用3D HR MRI技术来探讨脑梗死患者颅内动脉硬化斑块的强化特征，评价责任斑块强化特征与卒中发生时间的相关性，旨在为缺血性脑卒中的二级预防、个体化诊疗提供帮助。

连续性选取2014年1月至2016年1月在本院MRI室进行3D HR MRI检查的61例脑梗死患者的影像学资料。病变部位包括大脑中动脉（middle cerebral artery，MCA）供血区及基底动脉（basilar artery）供血区。入组标准：（1）包括下列两种或两种以上动脉粥样硬化高危因素：年龄≥60岁、高血压病、高脂血症、糖尿病、吸烟等；（2）常规MRI检查显示有脑梗死；（3）临床能明确定位病变部位，头颅MRI显示病变位于患侧MCA的M1段或基底动脉供血区；（4）患者的临床症状可用HR MRI显示的动脉狭窄、斑块解释。排除标准：（1）心房颤动、脑动脉夹层、动脉炎、深静脉血栓等可疑其他原因导致的脑梗死；（2）主动脉弓至颅内动脉范围的磁共振血管成像（magnetic resonance angiography，MRA）显示患侧除MCA的M1段、基底动脉以外的其他动脉狭窄程度超过30%；（3）临床病变定位与HR MRI显示的动脉狭窄、斑块不匹配；（4）头动伪影所致图像质量较差者；（5）有幽闭恐惧症、体内金属植入等磁共振检查禁忌症者。

本研究为回顾性病例系列研究，经扬州大学附属医院伦理委员会批准（2019-YKL-0403），所有患者MRI检查前均签署知情同意书。

所有患者行常规头颅MRI检查后，结合临床定位判断病变的责任血管。具体如下：（1）脑梗死的责任血管为其供血范围内存在梗死灶的狭窄动脉，即头颅MRA发现动脉管腔狭窄，同时其他序列发现相应供血区存在梗死灶。（2）MRA显示动脉管径正常，但其他序列显示其供血区发现梗死灶，则该动脉或穿支动脉的载体动脉即为可疑责任动脉。

以上入选和排除标准、责任血管的判定由1名神经病学主任医师和1名有神经影像、脑血管病介入治疗背景的主任医师分别评判，如结论不一致经讨论后达成一致。

依据脑卒中影像学变化特征及斑块形成后演变过程^[13]，将患者分为早期组（症状发生至HR MRI检查的时间<4周）、中期组（4~12周）和晚期组（>12周）。

评价所有患者的动脉粥样硬化危险因素，包括：糖尿病、高血脂症、高血压病、吸烟史等。为排除自身免疫性疾病、感染等其他原因所致的脑血管事件，所有患者均检查肝肾功能、血糖、血脂、电解质，血、尿、粪常规，抗核抗体谱、凝血功能、艾滋病抗体检测、梅毒血清学试验。

检查仪器为Siemens Verio 3.0 T MR扫描仪（Erlangen，Germany），8通道头部线圈。先行包括T₁加权成像（T₁ weighted imaging，T₁WI）、T₂加权成像（T₂ weighted imaging，T₂WI）、弥散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）、液体衰减反转恢复序列（fluid attenuated inversion recovery，FLAIR）以及三维时间飞跃法磁共振血管成像（3-dimensional time of flight magnetic resonance angiography，3D TOF MRA）在内的常规头颅MRI检查，然后行3D HR MRI血管壁成像检查。3D HR MRI血管壁成像采用三维可变翻转角快速自旋回波（three-dimensional sampling perfection with application optimized contrast using different angle evolutions，3D-SPACE）技术。增强前、后3D-SPACE T₁WI的参数如下：重复时间600 ms，回波时间21 ms，矩阵256×256，视场180 mm×180 mm，激励次数为4，扫描时间共5 min 50 s。平行及垂直于MCA M1段或基底动脉责任血管段进行扫描。增强扫描用高压注射器静脉注入钆喷酸葡胺（Bayer Schering Pharma AG，德国柏林）对比剂，注射速率为2 ml/s，剂量为0.2 mmol/kg。

由2名不了解患者临床资料的高年资神经放射医师在高级工作站上进行图像分析。分析步骤为：先对患者MRA上的血管图像进行观察，特别是显示有狭窄的部位，观察血管壁有无斑块形成，结合增强序列定性判断斑块的强化程度，以及将3D-SPACE T₁WI序列上斑块增强前、后信号强度进行定量对比分析。本研究的定性分析方法参考先前研究^[4]，以增强后垂体信号强度为参照，将斑块的强化程度分为3类：与垂体强化相近者为明显强化，弱于垂体强化者为轻度强化，增强前后信号强度无明显变化者为无强化。斑块的定量分析参考Qiao等^[14]的研究，于斑块内以及邻近的脑灰质区放置相同的感兴趣区（region of interest），分别测量两者平均信号强度，用于校正增强前后斑块的信号强度，即校正信号强度=感兴趣区斑块T₁WI信号强度/感兴趣区灰质T₁WI信号强度，再计算斑块强化率，斑块强化率=（增强后T₁WI校正信号强度-增强前T₁WI校正信号强度）/增强前T₁WI校正信号强度×100%。强化率>20%时一般认为斑块有强化。如2名医师结论不一致则经讨论后达成一致。

采用SPSS 17.0统计学软件包对所有数据进行统计学分析。符合正态分布的计量资料用均数±标准差（±s）表示，3组间比较采用单因素方差分析，两组间比较采用独立样本t检验或校正t检验；计数资料采用例（百分比）表示，组间比较采用χ²检验或Fisher精确概率法检验。症状发生至HR MRI检查时间间隔与强化率之间的关系采Spearman等级相关性分析，检验水准为0.05。P≤0.05为差异有统计学意义。

本研究共纳入61例脑梗死患者，其中男性35例，女性26例，年龄45~72（59.6±8.35）岁。43例颅内动脉粥样硬化斑块位于MCA M1段，18例颅内动脉粥样硬化斑块位于基底动脉。其中早期组26例，中期组20例，晚期组15例。临床危险因素如性别、年龄、高血压病、高血脂症、糖尿病及吸烟史3组间差异无统计学意义（均P>0.05），详见表1。

扫描所见的43例责任血管为MCA M1段者，相应供血区出现不同程度皮质梗死灶或大小不一的腔隙性梗死灶。18例责任血管为基底动脉者，相应供血区出现小脑半球梗死或桥旁脑梗死。责任斑块表现为管壁月牙形偏心增厚或者环形增厚，T₁WI上多为稍高信号，注入对比剂后呈不同程度的强化或者无强化。

纳入61例不同时期的缺血性脑卒中患者斑块强化特征分析见表2，结果显示，早期组斑块以明显强化为主，强化率最大；中期组以轻度强化为主；晚期组多无强化，强化率最小。统计学分析显示3组间强化程度及强化率差异有统计学意义（χ²=22.834，P<0.01；F=78.403，P<0.01；图1，图2，图3）。进一步分析，早期组和中期组强化程度及强化率差异有统计学意义（χ²=-4.177，P<0.01；t=5.179，P<0.01），中期组和晚期组强化程度及强化率差异有统计学意义（χ²=-2.484，P<0.05；t′=8.189，P<0.01），早期组和晚期组强化程度及强化率差异有统计学意义（χ²=-3.796，P<0.01；t′=15.044，P<0.01）。卒中发生至HR MRI检查的时间与强化率呈显著负相关（r=-0.903，P<0.01）。

ICAS是我国缺血性卒中的主要病因^[15]，有研究^[4,5]表明，对于动脉粥样硬化斑块继发缺血性卒中的风险评估，了解硬化斑块的成分比管腔狭窄程度更重要。由于临床很难获取颅内动脉斑块的病理标本，因此采用影像学手段判别斑块的稳定性成为研究的热点。近年来，随着高场强磁共振仪、新型线圈和扫描序列的开发应用，HR MRI技术的出现为活体研究ICAS斑块成分提供了有利的手段。HR MRI被认为可能是目前唯一适合活体进行颅内血管壁成像的影像学方法^[4,16]，可清晰显示颅内血管壁和斑块，近年来被广泛应用于临床研究和工作实践。

本研究对61例不同时期缺血性脑卒中患者斑块强化特征进行分析，结果显示早期组斑块以明显强化为主，强化率最大；中期组以轻度强化为主；晚期组多无强化，强化率最小。统计学分析显示3组间强化程度及强化率差异有统计学意义。进一步分析，早期组、中期组和晚期组每两组之间强化程度及强化率的差异有统计学意义。早期组、中期组和晚期组脑梗死患者斑块的强化率逐渐减低，卒中发生至HR MRI检查的时间与斑块强化率呈显著负相关。Skarpathiotakis等^[13]研究发现，发病4周内早期缺血性卒中患者，卒中区供血动脉的责任斑块均有显著强化，中期及晚期强化程度则分别为20.0%及12.5%，且强化程度的减退与发生卒中事件至成像时间的间隔延长有关。此外，Vakil等^[17]的回顾性研究显示，症状组和无症状组之间斑块强化的出现率有显著差异，斑块强化在症状组中出现率是70%，在无症状组是8%。杨万群等^[18]分析缺血性卒中患者颅内动脉硬化斑块的强化程度与卒中发病时间的相关性，结果也发现，随着卒中发病时间的推移，强化的发生率及程度均减低，二者呈明显负相关。以上研究与我们的研究结果基本吻合。

ICAS斑块强化的确切机制迄今不明，可能与斑块内新生血管含量丰富及血管壁不完整、通透性增加有关。既往针对冠状动脉和颅外颈动脉粥样硬化斑块的HR MRI研究显示，注入对比剂后易损斑块表现更易强化、强化程度更高^[19]，通过影像学与组织学对比发现，斑块强化与新生血管的含量密切相关^[20]。Kolodgie等^[21]研究发现斑块内新生血管多为不成熟血管，容易出血，斑块内出血的红细胞释放出胆固醇和磷脂，引起脂质核心扩大，加之新生血管是炎性细胞、细胞因子和脂质等进入斑块的通道，从而促进炎性细胞的浸润、聚集，进一步加重了斑块的易损性。动脉粥样硬化的血管内皮受剪切力等某些因素影响而损伤，导致血管壁不完整、通透性增加，这可能也是强化的一个重要原因^[22]。

基于上述颅外动脉粥样硬化斑块的研究，笔者推测ICAS斑块的强化可能具有相似的机制。缺血性卒中发病早期，因责任斑块体积较大，纤维帽变薄甚至破裂，斑块内新生血管含量丰富，炎性细胞浸润、聚集，血管壁较薄且通透性增加，因而注入对比剂后斑块明显强化；随着发病时间延长，斑块内新生血管开始机化，炎性反应逐渐减弱，血管内皮修复、血管壁通透性减低，斑块趋于稳定，强化程度逐渐减低，二者具有相关性。本研究中斑块的强化率在早期组最高，而中期组其次，晚期组最低，这一结果提示斑块的强化程度越高，发生急性缺血性卒中的可能性越大。另一方面，早期斑块强化的检出率及强化率最高，可能反映了斑块的易损性。既往研究也显示，强化程度较高的斑块更易继发急性缺血性卒中^[13,14]。因此，斑块的强化程度可以作为预测斑块继发缺血性卒中的风险因子。

本研究仍存在以下不足。首先，本研究测量的斑块信号强度是感兴趣区内的平均信号强度，这可能导致斑块内局部高信号被低估。其次，本研究的样本量较小，无法进行多因素分析，且纳入了不同部位的颅内血管，可能导致结果出现偏倚。再次，本研究未对增强前3组患者的斑块负荷进行基础比较，这是否对研究结果有影响尚不可知。最后，考虑到同一斑块数次扫描后图像的定位很难完全一致等因素，本研究未进行同一斑块的纵向研究、动态随访。

综上所述，HR MRI能够很好地显示颅内粥样硬化斑块的强化，随发病时间间隔的延长，粥样硬化斑块的强化逐渐减弱，为由强化程度判断斑块的易损性提供依据，对于缺血性脑卒中的二级预防、个体化诊疗和治疗后随访具有重要的意义。