脑梗死患者磁共振液体衰减反转恢复序列高信号血管征研究进展

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・综述・ 脑梗死患者磁共振液体衰减反转恢复序列 高信号血管征研究进展

邱雷雨1　龚向阳2

【摘要】 多模式MRI检查在脑梗死评估中起重要作用。液体衰减反转恢复序列（FLAIR）在脑梗死微小病灶的检出、梗死期龄的判定中重要价值已被广泛认可，然而对脑梗死患者中出现的另一重要征象即高信号血管征（HVS）尚未全面深入的认识，尤其在其形成机制及脑梗死治疗及预后判定中临床价值存在较大分歧，本文针对HVS的识别、产生机制、临床意义等方面进行综述。

【关键词】 脑梗死； 磁共振成像； 液体抑制反转恢复序列； 高信号血管征

Research progress of hyperintense vessel sign in cerebral infarction Qiu Leiyu1, Gong Xiangyang2.

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Department of Radiology, the People's Hospital of Zhuji City in Zhejiang Province, Zhuji 311800, China; Department of Radiology, the People's Hospital of Zhejiang Province, Hangzhou 310014, China

【Abstract】 Multimodal MRI plays an important role in the evaluation of cerebral infarction. The

Corresponding author: Qiu Leiyu, Email: zj_qly@163.com

value of fluid attenuated inversion recovery in detection of tiny lesions in cerebral infarction and assessment of infarct period age has been widely recognized. However, another important sign that is hyperintense vessel sign (HVS) has not yet been in-depth understood in patients with cerebral infarction and, especially there exists large gaps in its formation mechanism in cerebral infarction and clinical value judgement of treatment and prognosis. This paper reviewed the recognition, generation mechanism and clinical significance of HVS.

【Key words】 Brain infarction; Magnetic resonance imaging; Fluid attenuated inversion recovery; Hyperintense vessel sign

近年来随着磁共成像技术的飞速发展，特别是各种快速成像序列的研发，在超急性脑梗死检测、局部脑血流灌注、缺血半暗带评估、指导临床治疗决策及预后判断中起着十分重要的作用[1-4]。其中头颅MRI液体衰减反转恢复序列（fluid-attenuated inversion recovery，FLAIR）是一种检出脑实质病变的敏感序列，作为常规MRI检查序列而广泛应用。

FLAIR序列自1992年首次应用以来[5]，不断有学者发现在部分严重脑血病变及早期脑梗死患者脑动脉走行的脑沟裂内时常出现一重要影像学征象，即高信号血管征（hyperintense vessel sign，HVS）[6-7]。随着研究的不断深入，多数学者认为HVS反映了局部脑组织血流动力学紊乱及血流储备的下降，但引起HVS与血流紊乱定量对应关系方面尚未见进一步研究，另外对于HVS的分布、

DOI:10.3877/cma.j.issn.1674-0785.2016.20.029

作者单位：311800 浙江省诸暨市人民医院放射科1；310014 杭州，浙江省人民医院放射科2

通讯作者：邱雷雨，Email: zj_qly@163.com

分级与临床预后及溶栓治疗的选择上尚存有较大分歧[8-9]。本文对HVS的识别、产生机制、临床意义等三方面进行综述。

一、HVS的表现及鉴别

HVS定义为颅脑MRI FLAIR序列图像上，邻近脑灰质表面的斑点状、管状或蛇纹状高信号。由Cosnard等[7]1999年首次报道，研究纳入了53例急性脑梗死（＜6 h）患者，通过3D-TOF MRA及FLAIR序列HVS对比分析脑梗死区域血管狭窄或闭塞的诊断正确率，发现两者间具有类似的诊断价值。之后不断有学者报道该影像学征象并被冠以不同命名，FLAIR序列血管高信号（FLAIR vascular hyperintensity，FVH）、高信号血管（hyperintense vessels，HV）及常春藤征（ivy sign）等[9]，本文以HVS统一描述。

正常情况下，FLAIR序列中位于脑沟裂中脑动脉血管内由于血管流空现象造成质子失相位，而表现为相对低信号，脑梗死时局部脑血流发生障碍，造成血流的淤滞，流空消失而形成高信号，其影像

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学特点为沿动脉走行趋向深入脑沟内，边缘清晰的管条状影。在实际工作中需与引起脑沟高信号的其他病变相鉴别[10]：（1）脑静脉血管高信号；相对局限于脑表静脉窦及窦汇区，较为粗大，走行相对较直，趋向远离脑沟区，常见于脑肿瘤、静脉窦血栓形成患者中。（2）脑脊液异常及软脑膜病变引起脑沟高信号；相对较为弥散，趋向填充脑沟区域，常见于蛛网膜下腔出血、脑膜炎、脑膜转移瘤等病变。

二、HVS的形成机制及影像学特征

目前关于HVS的形成病理生理机制尚存在较多争议[8]。早期有学者认为局部缓慢淤滞血流、流入性增强及血栓内高铁血红蛋白的短T1效应是HVS形成的主要机制[11]，然而后来学者们普遍认为HVS代表了局部血流动力学异常而非血栓形成，且通过DSA检查证实了这一情况[12]。HVS不同分布部位反映了不同的侧支血流方向，近段血管HVS多为通过狭窄血管的顺行血流，远段血管HVS形成来自软脑膜逆行侧支血流。

HVS为一过性征象，具有时间依赖性，常出现于脑梗死的早期阶段，最早可出现于脑梗死后35 min[13]，随着时间的延长HVS的发生率逐渐降低，然在部分脑血管病例中可持续数周[14]。Maeda等报道了27例急性和亚急性大脑中动脉闭塞（middle cerebral artery occlusion，MCAO）的脑梗死患者，HVS在梗死发生后24 h、1～4 d、5～9 d的发生率分别为100%、40%、18%，因此HVS是急性脑梗死的早期重要征象。

HVS在颅内的分布具有一定的特征。Fujiwara等[15]对28例烟雾病患者进行回顾性研究发现，HVS主要见于大脑外侧裂处（87%）。多数研究也表明HVS多见于颞叶及额叶，其次为顶叶[8]。后循环椎基底动脉分布的后颅凹区，发生梗死时HVS出现率较低，这可能与其血管管径细小、走行迂曲及脑脊液搏动干扰有关[16]。陈忠华等[17]通过304例颈内动脉狭窄病例的FLAIR序列图像统计结果表明，颈内动脉狭窄所致的HVS最多见于颞枕叶脑沟内，发生率为%，而侧裂池内HVS的发生率仅为31%，这说明HVS的分布与血管狭窄部位存在相关性。

根据HVS的分布范围及数量具有多种不同的评判方法。Pérez等[18]侧重对远端HVS范围及程度分级，分为无、轻度（＜1/3中动脉供血区）、重度（≥1/3中动脉供血区），而把M1、M2段高信号归结

为局部狭窄血管近端血流淤滞，判定为无HVS。较多学者根据HVS在颅内的分布区域可将HVS分为近端HVS和远端HVS。近端HVS是指HVS出现在侧裂池内，对应于大脑中动脉的M1段或M2段；远端HVS指HVS远离侧裂池，对应于M3段或更远端。亦有研究根据HVS所含扫描层面数进行分级计分评估[15]，除了常见于严重脑血管疾病或早期脑梗死外，目前有研究证实HVS可见于TAI、RCVS、烟雾病、子痫、脑膜炎等多种疾病中[19-22]，其反映了病变局部血流状态及病情严重程度，与临床疾病发展及预后有关。HVS的形成受到一些外在因素影响，Dani等[23]认为钆剂能减少脑梗死后HVS的探测，推测可能为钆剂在血管内的短T1、T2效应，应该采用增强前FLAIR序列进行HVS评估。

三、HVS的临床意义

1. HVS对严重的脑血管狭窄或闭塞有较高的阳性预测值：Cosnard等[7]研究发现FLAIR序列HVS与3D-TOF MRA在诊断颅内血管闭塞或血流减慢方面有着相近的检出率。HVS是一种可出现于多种脑血管疾病的影像学征象，其代表着局部血流动力学异常改变，与CT高密度血管征及GRE磁敏感异常低信号不同，并不代表局部血栓形成，不是一种直接征象，而是表明局部可能存在缺血梗死风险，其对于局部血管狭窄或闭塞的诊断具有较高的敏感性与特异性，且具有较长诊断时效性[24]。鉴于其对侧支的良好评估价值，在某些特殊情况如不能行PWI检查或图像质量较差时，可取代评估局部脑灌注及缺血半暗带情况[9]。

2. HVS在评估局部侧支开放及缺血半暗带的具有十分重要的作用：Pérez等[18]通过对70例大脑前循环超急性脑梗死（＜4.5 h）患者其末梢HVS分级与ASPECTS评分（评估脑梗死进展）对比分析后，发现HVS分级越高其脑梗死进展相对缓慢，提示HVS这一放射学征象可能预测脑梗死发展速度。有学者认为HVS是闭塞血管远端到近段内高级别软脑膜侧支形成的结果，软脑膜侧支形成依赖于局部血流动力学、脑组织新陈代谢及神经体液调节等多方面因素，局部灌注压的下降造成了相应脑供血区毛细血管血流逆流[25]，可能为其首发形成机制。侧支循环的详细评估，对于最终梗死脑组织体积及临床预后十分重要，缺血半暗带组织代表临床低灌注区域[脑血流量12～20 ml・（100 g）-1・min-1]，这部分组织若能及时恢复再灌注，神经功能损伤能够逆

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转。因此缺血半暗带区是一个不断变化中的区域。颅内侧支可分为三级，一级原发侧支为通过Willis环途径；二级为通过软脑膜吻合血管为缺血区供血，此类侧支在Willis环主要分支闭塞时发挥重要作用，但其形成开放需要一定时间；三级侧支为缺血区的血管再生形成供血，通过缺血刺激血管内皮生长因子大量释放，促进血管内皮细胞大量增殖迁移，最终形成成熟新生血管。另外缺血区与邻近脑正常脑组织间压力梯度形成剪切力亦有助于新生血管形成。新生血管的形成有研究认为与年龄及血压有密切关系[2]。机体在急性MCAO时有较大的血管储备，寻找在急性MCAO时促使机体迅速建立良好的侧支循环如一过性阻断腹主动脉等形式，有可能成为有效的治疗方法[26]。Toyoda等[13]比较急性缺血性脑卒中患者的MRI FLAIR序列和DWI序列，发现在DWI高信号以外的HVS区域脑灌注显著减低，认为HVS和DWI错配区可用于缺血半暗带的诊断。这些研究成果为临床上评估急性缺血性脑卒中患者可挽救脑组织以及临床预后提供了一个间接证据。

3. HVS在临床脑梗死治疗及预后判断中具有一定提示作用：Lee等[27]分析38例大脑中动脉近端闭塞的急性脑梗死患者，发现出现远端HVS者，在超急性期、24 h及亚急性期缺血损伤体积更小，认为在溶栓治疗前远端HVS的发生意味着更大的扩散-灌注不匹配区和良好预后。Jeong等[28]认为末端HVS代表了良好侧支存在，其更能在动脉内栓塞中获益，在6 h内血管再通有50%获得良好预后，而在侧支不良患者中仅有20%再通后获得良好预后。良好侧支缩短溶栓再通时间，且有延长时间窗良好预后，出现末端HVS时代表了更高级别的侧支循环、更小的脑梗死体积及缓慢的脑梗死进展。另外Huang等[25]通过回顾分析对例M1段闭塞大脑中动脉供血区脑梗死（24 h内）非溶栓治疗者，发现75.9%的患者出现HVS，其中远端HVS者具有良好的预后、较低的NIHSS评分及更小梗死面积，认为远端HVS是良好预后因素。而另一部分学者则认为HVS预示着较差的预后，Girot等[29]研究30例急性脑缺血发作12 h内的患者，认为闭塞血管远端HVS阳性与1个月后较差的预后相关。Pérez等[18]分析了70例颅内前循环的大血管闭塞的患者病例，结果表明HVS阳性预示着急性脑缺血发作患者缺血损伤的进程缓慢，给再灌注治疗提供了更长的时间窗。Ebinger等

[30]

认为在急性脑卒中患者出现

HVS阳性，预示着溶栓治疗3个月后的预后较差。

Liu等[10]分析了11例颈内动脉严重狭窄患者经血管成形术或血管内支架植入术后，临床症状改善，同时颅内HVS减少或消失，认为HVS的消失是局部脑血流动力学改善的标志，HVS可以作为临床治疗效果的评判的一个重要指标。Ebinger等[30]利用HVS联合FLAIR序列脑实质高信号对90例24 h内MRI脑梗死患者进行分组对照研究发现，同时具有HVS＋FLAIR实质高信号者3个月后有较差临床预后。HVS在临床治疗后疗效评估中具有十分重要的作用，有研究表明，对发生在大脑中动脉支配区3 h内且于闭塞血管远端存在HVS的脑梗死患者实施静脉溶栓治疗，其预后优于闭塞远端HVS阴性的患者，究其原因可能与代表HVS实体的逆向侧支血流挽救了核心梗死区周围的缺血半暗带有关[31]。另外HVS在烟雾病治疗及预后中也有重要指导作用，刘文华等[12]通过41例非出血成人型烟雾病HVS分级与DSA对比分析后认为，HVS分布部位能反映烟雾病患者颅内缓慢的侧支血流方向：颞叶脑沟和外侧裂区域HVS表明存在顺向性血流；顶、额叶脑沟和外侧裂区域HVS主要标志存在逆向性血流；颞、顶、额叶脑沟和外侧裂区域HVS主要提示存在混合性血流。随着HVS分布从颞叶脑沟转移至额、顶叶脑沟，侧支血流的方向由顺向转变为逆向。另外，脑梗死患者存在HVS的可能性比短暂性脑缺血发作的患者要大，HVS的存在标志着脑缺血更加严重或脑血管反应性下降更加明显。

4. FLAIR序列联合其他MRI检查序列在脑梗死综合评估中起重要作用：FLAIR联合DWI序列不匹配区来评估临床部分未知脑梗死出现时间患者是否适合溶栓治疗。Thomalla等[32]认为FLAIR序列中无明显高信号灶，仅DWI中出现高信号的脑梗死患者多位于脑梗死溶栓时间窗内（＜4.5 h），阳性预测值为83%，对此类患者溶栓是安全且有效的。

综上所述，HVS为一种具有重要诊断价值的神经影像学征象，其形成机制复杂，临床意义有待进一步通过大宗同质病例证实。HVS的出现、分布及程度与疾病的发生及发展密切相关，进一步深入研究其内在联系，全面了解脑梗死局部脑组织的病理生理状况，以指导临床对脑梗死的个性化治疗及预后评估。

参 考 文 献

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（收稿日期：2016-04-11）

（本文编辑：吴莹）