颅内MR血管壁成像技术与应用中国专家共识Ⅰ
  研究证据表明,颅内动脉狭窄是中国人缺血性卒中的主要原因,约占46.6%[1]。导致颅内动脉狭窄的病因主要包括动脉粥样硬化、夹层、血管炎、烟雾病和可逆性脑血管收缩综合征(reversible cerebral vasoconstriction syndrome,RCVS)等[2]。单纯利用传统的CTA、MRA等针对血管的成像手段,无法准确判断血管壁本身的情况及其病理学特征的相关信息。此外,对于动脉粥样硬化性病变,斑块的大小、形态、信号强度和强化特征均与易损性相关,而这些特征亦无法通过管腔成像获得。然而,由于不同类型的血管壁病变其临床策略和预后均存在一定的差异,因此,在前明确颅内动脉狭窄的病因具有重要临床意义。此外,颅内动脉易损斑块具有更高的脑血管事件发病风险,评估颅内斑块的易损性有助于预测未来发生脑血管事件的风险。

  MR血管壁成像最初仅被应用于颈动脉斑块的评估。该技术能够准确定性和定量评价动脉管壁的形态和信号特征,是诊断颈动脉和颅内动脉管壁病变的最佳无创性方法。然而受到空间分辨率的限制,应用MR血管壁成像评估颅内动脉管壁病变仍然存在一定的挑战。随着MR成像技术
的进展,颅内动脉血管壁成像已由二维(two dimension,2D)成像进入到了三维(three dimension,3D)成像的新阶段[3]。由于3D成像具有更高的各向同性分辨率、更快的成像速度和更大的覆盖范围等优势,其在颅内动脉管壁病变的诊断方面发挥着越来越重要的作用。然而,由于颅内动脉MR血管壁成像的质量和效果受到磁场强度、接收线圈、成像维度、成像序列、空间分辨率等软硬件条件和成像参数的影响,不同成像中心或医院之间的MR软硬件配置和成像参数均存在一定的差异,缺乏规范化的成像方案,难以实现对图像的标准化判读分析。

  我国颅内动脉高分辨血管壁成像起步较早[4],但目前仍缺乏规范化成像技术及临床应用方案。尽管2018年美国神经放射学会发布了颅内动脉血管壁成像的专家共识[5],但该共识仅对成像技术参数开展了一定的讨论,并未给出切实可行的推荐成像方案。基于上述现状,目前临床亟待提出颅内动脉MR血管壁成像的技术和应用的共识性意见,以期规范成像方案,提高对颅内动脉狭窄病因及易损斑块的诊断效能。

一、成像技术推荐方案

  (一)成像硬件需求
3d预测专家推荐

  1.MR磁场强度
  要获得高质量的颅内动脉MR血管壁图像,首先需要考虑MR成像设备的场强。理论上,MR成像的信噪比(signalnoise ratio,SNR)与磁场强度成线性相关,即场强越高,图像的SNR也越高。然而,随着磁场强度的升高,磁敏感效应也会随之增加,由此会对血管壁成像带来一定的挑战,尤其是基于梯度回波序列成像[6]。早期,有学者采用1.5 T MR进行颅内动脉血管壁成像,随后在3.0 T MR平台上进行更为广泛的技术优化和临床应用研究。随着7.0 T全身MR成像设备在活体成像方面的逐步应用,亦有学者利用7.0 T MR进行颅内动脉血管壁成像研究。

  (1)1.5 T MR:1.5 T MR是临床最为常用的MR成像设备,在此成像平台上可对颅内动脉进行2D和3D血管壁成像。在2D成像过程中,通过优化参数如增加采集矩阵和缩小视野等,
在确保足够的成像SNR的前提下,仅能在一定程度上获得较高的层面内分辨率(0.48 mm×0.58 mm),但层间分辨率(层厚)往往较低(3~5 mm)[6]。少数学者在1.5 T MR成像平台上开展颅内动脉3D血管壁成像,当各向同性空间分辨率高于0.7 mm时,图像SNR会明显下降,与3.0 T MR的成像效果对比差异显著[7]。

  (2)3.0 T MR:目前绝大多数的颅内动脉MR血管壁成像是在3.0 T MR成像平台上完成的。与1.5 T MR相比,3.0 T MR具有更快的采集速度、更好的管腔管壁对比度和更高的SNR,这些特性使其检测和评估颅内动脉血管壁病变尤其是粥样硬化斑块的能力大大提升。在此场强条件下,不仅能够得到高质量的2D血管壁图像,还可以进行各向同性的3D高分辨率全脑血管壁成像[8]。

  (3)7.0 T MR:理论上,采用7.0 T超高场MR可能会进一步提高颅内血管壁成像的SNR和图像质量。有学者尝试在此场强条件下,能够获得更高的成像分辨率(成像体素尺寸≤0.4 mm×0.4 mm×0.4 mm)和更好的血流、脑脊液抑制效果[9],这有助于解析斑块内部信号
的异质性,发现颅内小动脉的血管壁病变,定量动脉瘤壁的厚度等[10]。然而,在超高场MR下,磁敏感效应[10]、磁场不均匀性、射频能量沉积效应[11]等将更为显著,目前7.0 T MR仍处于实验研究阶段。一项基于欧美人的脑血管病队列研究表明,7.0 T MR血管壁成像对颅内动脉管壁的局灶性增厚具有更高的检出率[12]。应用7.0 T MR设备进行颅内动脉斑块成像可以显示更多的病变细节,可能会提供额外的信息,但仍需进一步研究证实。