大脑中动脉狭窄的血流动力学特征及其与斑块性质的相关性研究

摘要

本文主要从以下几个部分展开论述：
　　第一部分 高分辨率磁共振在大脑中动脉粥样硬化性损斑块中的应用
　　目的:高分辨率磁共振(high-resolution magnetic resonance imaging，HRMRI)现已能够准确识别颈动脉粥样硬化易损斑块，且与组织病理学表现一致。本课题拟用HR MRI技术对颅内动脉粥样硬化性狭窄(intracranial atheroscleroticstenosis，ICAS)患者进行斑块影像学检测和信号强度评估，探讨促进斑块强化的危险因素，分析比较斑块不同信号强度与症状性大脑中动脉(middle cerebralartery，MCA)狭窄之间的关系，评价HRMRI在评判颅内动脉粥样硬化斑块性质、预测临床脑缺血事件中的效用。
　　方法:回顾性分析2014年6月-2015年12月经三维数字减影脑血管造影（3-dimension digital subtraction angiography，DSA）确诊的单侧MCA M1段粥样硬化性狭窄患者，应用HR MRI评价动脉粥样硬化斑块信号强度。收集患者的临床信息资料及影像学检查资料，HR MRI成像资料包括管壁垂直矢状位的T1WI-FSE、T2WI-FSE、STIR、T1WI+C，根据不同序列判断斑块的信号强度，将病例分为斑块强化组和非强化组，借助DSA测量M1段狭窄程度。病例临床资料收集内容包括年龄、性别、动脉狭窄程度、平均动脉压(mean arterialPressure, MAP)以及高血压、糖尿病和高脂血症等动脉粥样硬化相关病史，比较强化组与非强化组之间基线水平的差异，以及两组间斑块强化比率差异。
　　结果:本研究一共纳入符合入组标准患者42例（MCA共42支），年龄30-79岁。斑块强化组30例，其中男性19例，女性11例，年龄56.5(49.75，65.25)岁;非强化组12例，其中男性7例，女性5例，年龄56(51.25，62.75)岁。两组间年龄、性别、平均动脉压及患有高血压、糖尿病、高脂血症患者比例差异均无统计学意义(P＞0.05)，而两组狭窄程度比较结果显示，斑块强化组较斑块非强化组狭窄程度更重，且差异有统计学意义[57％(51.75，63.5)％VS49％(43，56.5)％，U=103.5，P=0.032]。两组间发生在责任血管区的临床事件比较显示，斑块强化组较非强化组事件发生率明显偏高(76.7％ VS25％)，两组间差异有统计学意义(P＜0.05)。
　　结论:HR MRI可以反映颅内动脉粥样硬化性狭窄斑块的特征，且斑块信号强度与管腔的狭窄程度相关;与非强化斑块比较，局部斑块表现为明显强化的病变患者发生临床脑缺血事件的比率更高。
　　第二部分 大脑中动脉动脉粥样硬化斑块易损性的血流动力学危险因素分析
　　目的:粥样硬化易损斑块是临床发生脑缺血事件的主要危险因素。血流动力学因素在动脉粥样硬化斑块的形成和进展中起到重要作用，但与易损斑块之间的关系目前尚不明确。本研究拟应用计算机数值模拟技术，对特异的颅内动脉粥样硬化性狭窄患者进行血流动力学研究，观察狭窄附近血流动力学分布，结合HR MRI评估斑块性质，探讨血流动力学因素在颅内动脉粥样硬化性狭窄患者局部斑块性质中的作用。
　　方法:回顾性分析经DSA确诊的35例局限性大脑中动脉水平段轻中度狭窄的患者，将病例依据HR MRI成像（序列包括:T1WI-FSE、T1WI+C）评估斑块性质的结果分成斑块强化组(n=24)和非强化组(n=11)。依据3D脑血管造影在计算机软件上建立病例特异的血流动力学数值模型，计算血流速度、壁面剪切力、管壁压力以及震荡剪切指数等血流动力学参数，分析斑块处血流动力学变化情况，评估两组间的参数差异，并探讨影响颅内动脉粥样硬化性狭窄斑块性质的血流动力学相关危险因素。
　　结果:斑块强化组与非强化组之间年龄、性别、狭窄程度、平均动脉压以及是否吸烟、是否罹患高血压病、糖尿病、高脂血症等粥样硬化相关危险因素均无明显统计学差异(P＞0.05);血流动力学研究发现，动脉粥样硬化狭窄局部可见明显血流动力学变化;狭窄段较相邻正常血管段的血液流速（Velocity，V）、壁面剪切力(Wall Shear Stress，WSS)以及管壁压力(Pressure，P)明显增高[V:2.65(1.93,4.40) m/s VS0.29(0.20,0.68) m/s, U=29, P=0.000; WSS:67.87(45.85,78.69) PaVS21.03(16.25,30.25) Pa, U=86, P=0.000;P:1630.71(1025.19,3284.93)Pa VS955.63(563.04,2382.73)Pa, U=401, P=0.013]，而MCA狭窄段震荡剪切指数(Oscillatory Shear Index，OSI)低于临近正常血管段[0.0027(0.00036,0.0037) VS0.0069(0.0038,0.020), U=1026, P=0.000];强化组较非强化组狭窄局部血流速度更快[3.64(2.55，4.54) m/s VS1.93(1.07，2.40)m/s, U=34.5, P=0.000]、WSS更高[70.85(53.60,93.44) Pa VS41.73(36.28,73.26)Pa，U=55，P=0.005]、管壁压力偏大[1875.64(1217.34，3853.02) Pa VS863.51(552.78，1082.67) Pa，U=49.5，P=0.002]，而OSI在两组间比较没有明显统计学差异[0.0068(0.0037,0.019) VS0.0076(0.0025,0.022)],U=116, P=0.587]。
　　结论:颅内动脉粥样硬化狭窄伴有明显血流动力学改变，血液流速、壁面剪切力以及管壁压力增加可能是导致颅内动脉粥样硬化性狭窄斑块易损倾向的危险因素。

目录

声明

摘要

前言

缩略词中英对照表

第一部分 高分辨率磁共振在大脑中动脉粥样硬化性易损斑块中的应用

一．材料与方法

二．结果

三．讨论

四、小结

参考文献

第二部分 大脑中动脉动脉粥样硬化斑块易损性的血流动力学危险因素分析

一、材料与方法

二．结果

三．讨论

四、小结

参考文献

综述 颅内动脉粥样硬化性狭窄的血流动力学研究进展

硕士期间发表文章

致谢