摘要

颈动脉粥样硬化的识别通常是基于采用活体的成像技术(包括超声、CT和磁共振血管成像以及数字减影血管成像)对管腔狭窄和表面不规则的测量。但是，组织病理学研究表明，具有相同狭窄程度的斑块之间存在相当大的差异并且表明某些斑块特征与缺血性事件的风险增加有关。利用高度发达的血管壁成像方法具有看到超越管腔的能力去识别易损斑块已经引发了一场关于是否需要一个转变以摆脱依赖于管腔狭窄的测量来评估缺血性损伤的风险的积极争论。随机临床试验的进一步评价将有助于更好地明确斑块成像在临床决策中的确切作用。然而,当前的颈动脉血管壁成像技术可以提供相关信息。本文的目的是提出ASNR血管壁成像研究组的观点，因为这与颈动脉疾病中的动脉壁成像现状有关。

临床背景

卒中已成为全世界第二大死因，并且大约18%–25%的卒中由颈动脉粥样硬化疾病引起。通常，颈动脉粥样硬化的识别是基于采用活体的成像技术(包括超声、CT和磁共振血管成像以及数字减影血管成像)对管腔狭窄和表面不规则的测量。但是，组织病理学研究表明，具有相同狭窄程度的斑块之间存在相当大的差异并且表明某些斑块特征与缺血性事件的风险增加有关。明确那些与斑块易损性有关的特征（如纤维帽的厚度、纤维帽的破裂、富脂质坏死核(lipid-rich necrotic core,LRNC)的存在和大小以及活动性斑块炎症的存在，往往倾向于偏心分布、内膜表面不规则或具有内膜暴露的表面损伤等），以及狭窄程度，能更准确地预测易损斑块的存在及其与缺血性事件相关的风险。

脑卒中危险斑块的影像学特征

超声能够基于回波和由Gearakos和Bluethur等人提出的分类系统来评估斑块成分，有回波/低回波成分的存在与LRNC相关，而回波增强区域或回波阴影的存在指示钙化。超声对识别钙化是敏感的，但是当钙化存在时，随后的回波阴影限制了对钙化组织深度的可视化。

CT已被用于基于Hounsfield衰减对斑块分类。当衰减值<60HU，de Weert等人将斑块分类为脂肪; 当衰减为介于60至130HU之间，分类为混合物；当衰减值为130 HU，分类为钙化。通过采用这些阈值，可以从具有肌纤维细胞、出血或钙化普遍表现的斑块中识别出含LRNC的斑块。基于该分析，未钙化斑块有症状的可能性是钙化斑块的21倍，而脂质斑块则明显与破裂风险增加有关。

磁共振成像具有准确分辨斑块成分的能力，如LRNC、纤维组织和斑块内出血（intraplaque hemorrhage, IPH）。与CT相比，识别钙化成分对磁共振成像可能是一项挑战，但是磁共振成像通常能提供良好的效果。

概述概念

很明显，有很多增加临床风险的斑块特征被内膜剥脱标本分析所支持。在制定治疗指南之前，最重要的是在MR成像定义的风险特征的基础上测试管理策略。目前，有几个前瞻性试验旨在检查预期的斑块成像的价值(社区中的动脉粥样硬化风险[ARIC]，危险斑块[PARISK]，急性脑卒中的颈动脉斑块成像[CAPIAS]，中国动脉粥样硬化风险评估-第二阶段[CARE-II]以及加拿大动脉粥样硬化成像网络[CAIN])。同时，颈动脉斑块特征今天可能具有直接的临床价值。鉴于IPH、大LRNC和/或薄的破裂的FC的存在与未来心血管事件的更高风险有关，这些斑块特征的存在可能需要更密切的临床随访，并考虑加强药物治疗。尽管试图鼓励所有内科医生用目前的循证指南对动脉粥样硬化进行医学管理，但许多患者并没有接受高强度的降脂治疗，甚至被指示的时候也是如此。提供基于颈动脉斑块的磁共振成像识别IPH，较大的LRNC，和/或一个薄的破裂的FC的更多信息，可提高病人/医生对现行治疗指南的依从性。如果接受标准医疗治疗的患者在颈动脉斑块的同侧再次中风，带有“易损”斑块特征的颈动脉斑块，即使他们不符合NASCET标准所规定的狭窄阈值，他们也可能需要手术干预。

建议

颈动脉MRI

背景 最近发表的Meta分析的结果支持了这样的假设，即MR成像检测的颈动脉IPH与未来原发性和复发性缺血性神经事件的风险增加有关。此外，不存在IPH预示着一个良性的临床过程，即使在有症状的50%-99%颈动脉狭窄患者中也是如此。其他与增加风险相关的斑块特征包括识别一个大的LRNC和一个薄的或破裂的纤维帽。

目的 1)为颈动脉MR血管壁成像提供推荐的成像序列、空间分辨率和覆盖范围的通用指南。指南考虑的事项是该方案可广泛适用于跨频谱的临床扫描设备，并且不需要专门的扫描软件或研究密钥来安装启用；2）建议未来技术发展和临床推广需要的领域。 

识别颈动脉斑块的影像基本特征

任何用于斑块成像的MR成像方案都应该能够识别以下动脉粥样硬化斑块特征：

● 狭窄和管腔表面状况(纤维帽和溃疡)

● 斑块内出血的存在

● 富脂质坏死核的存在

● 斑块负荷和分布 

识别基本斑块特征的最低MR成像要求(1.5T和3T)。建议的最低序列要求如下：

● 分辨率：平面内0.6 mm，层厚2 mm

● 纵向覆盖：以颈动脉分叉为中心的3-4厘米

● 斑块负荷可视化序列的有效血液抑制

该方案可包括满足上述最低要求的任何序列组合。所使用的序列可以是2D或3D或一个组合，只要它们一起满足上述最低序列要求。总的扫描时间可以根据场强和诸如颈动脉相控阵线圈等专用硬件的可获得性来调整。建议使用3T扫描设备来提高信噪比。

方案举例

基于2D和3D成像的考虑因素和钆对比剂的使用(表1-4)，提出了四种方案。如果患者能够接受钆对比剂注射，推荐将其应用于LRNC和纤维帽的勾画和量化。采用大覆盖范围3D序列能够检测到延伸到以分叉为中心的4cm覆盖范围之外的斑块更好。所有方案都推荐采用颈动脉线圈，虽然大的FOV颈部线圈可以检测IPH。可以在常规的临床颈动脉MRA方案中增加4分钟的三维MPRAGE序列。该方案与表1相似，但采用的是一个具有0.8mm各向同性分辨率的大的FOV颈部线圈，而不是使用0.6mm专用颈动脉表面线圈。颈动脉斑块内T1高强度的病灶区比邻近的胸锁乳突肌大15倍，可用于鉴别IPH。

讨论

管腔 量化管腔狭窄是前提条件，因为狭窄严重程度在当前临床指南中是治疗决策的基础。此外，溃疡检测提供了预后的判断价值。使用TOF MRA进行管腔评估避免了对IV对比剂的需要，并可提供斑块内出血和有时钙化的确定的证据。对于没有对比剂禁忌症的患者，应考虑添加或替换为CE-MRA。这也提供了对血管壁进行造影后增强成像的机会，用于直接识别LRNC和识别/确认纤维帽状态和溃疡。

斑块内出血 MR成像技术可用于跨扫描设备平台的IPH检测，并且IPH对缺血事件的预测价值已被广泛评估，无论是否有定制的颈动脉线圈。在Gupta等人的回顾中，研究被划分为采用多序列、依赖颈动脉线圈的方案和采用标准大FOV颈部线圈的单序列方案来进行IPH检测。无论采用哪种技术，IPH都与TIA或脑卒中的风险显著增加有关(危险比率分别为440；95% CI，210~923；危险比率504；95% CI，215~1185)。虽然IPH能够被在诸如T1WI 快速自旋回波、T1WISPACE、TOF 等T1WI序列上识别，但诸如MPRAGE的重T1加权序列能够对IPH检测提供更高的灵敏度和特异性。 

富脂质坏死核 T2加权成像可以用来检测富脂质坏死核的存在。富脂质坏死核的直接评估也能够使用一个增强T1WI扫描在接受造影剂的患者中进行。在无禁忌症的患者中，CE-MRA之后是后对比度增强血管壁成像将改进对富脂质坏死核和纤维帽的检测和量化，并有助于纤维帽的勾画。 

斑块负荷及分布 了解斑块的位置和分布有助于程序的规划。高效的三维大覆盖黑血磁共振成像可能更适合这一目的。

未来提高和MR成像需求

在以下几个方面迫切需要技术的发展：

1) 提高平面内和层面间的空间分辨率，以便更好地描述如纤维帽等更精细的结构特征

2) 更有效地的血流抑制用于大空间覆盖范围的成像获取和前后对比管理

3) 专用颈动脉线圈，与头颈部线圈结合，以覆盖更大范围

4) 提高识别富脂质坏死核的技术，特别是在不需要应用对比剂的情况下

5) 更有效的运动处理方法

6) 一种流线的成像方案，即能够在1或2个成像序列中识别多个成像目标

7)  有效的图像处理工具以便能够有效地定量识别成像目标

8) 为磁共振成像专家制定图像采集培训方案，为放射科医生制定血管壁图像解读培训方案

9) 最终，一个明确要求颈动脉斑块成像的指南和一个可以满足所有需要的简单方案

结论

在过去的20年中，动脉粥样硬化颈动脉成像发生了根本性的变化，从评估管腔狭窄的程度到评估斑块的特征。已经确定了一些可能与斑块破裂相关的特征，并已用于在活体识别这些特征。

研究人员和临床医生现在有几种成像方式，可以对颈动脉斑块及其成分进行深入探索。超声检查应被视为一线检查，至少用于筛查，而CT和MR成像则能更好地识别与易损性相关的一些斑块特征。

核医学和分子成像技术也是很有前途的，它们可以进一步探讨评估斑块易损性，尤其是炎症，但这些方法仍然在研究中，而不是主要的颈动脉粥样硬化诊断算法的一部分。在未来，研究这些技术进展的更大的前瞻性纵向研究可以充分开发血管壁成像的临床潜力。END