来源：磁共振成像传媒
李雪平,张鑫,周飞,王健,张冰.成人出血型烟雾病磁共振成像的研究进展.磁共振成像,,10(1):57-63.
张冰，医院医学影像科行政主任、科技处副处长，博士，主任医师、教授、博士生导师
教育背景：
年-年，南京铁道医学院，医学影像学专业，医学学士；
年-年，东南大学医学院，医学影像学专业，医学硕士；
年-年，南京大学医学院，神经影像学专业，医学博士；
年11月-年8月，美国MayoClinic，DepartmentofRadiology,AgingandDementiaImagingResearchLaboratory(ADIR),博士后
专业特长：痴呆影像学诊断和神经机制研究；高分辨成像在脑血管病中研究；胎儿脑发育的神经机制研究；脑肿瘤功能磁共振研究；磁共振序列开发、图像算法及人工智能影像组学研究
获得奖励：
1、年9月。张冰，倪玲，赵锡海。静息态BOLD和HR-MRI技术在卒中的血管-脑灌注一体化评估中的创新应用。江苏省医学新技术引进奖，一等奖。
2、年9月。张冰，朱晓蕾，朱斌，张鑫，徐运，赵辉，钱来，陆加明，武文博，刘任远，李茗。高AD风险MCI早期诊断的分子和影像生物标志物临床转化研究。华夏医学科技奖。三等奖。
3、年8月。张冰，张鑫，朱斌。多模式基因影像生物学标志物在高AD风险MCI患者早期诊断中的应用。江苏省医学新技术引进奖，一等奖。
4、年4月。张冰朱晓蕾赵辉徐运朱斌钱来张鑫。多模式磁共振和分子标志物在MCI早期诊断和预测转化中的研究。江苏医学科技奖，二等奖。
5、年2月。徐运,王拥军,李敬伟,张梅娟,朱晓蕾,张冰,牛丰南,刘卓,罗云。脑疾病相关性脑损伤诊疗的转化医学研究。江苏省科学技术奖，二等奖。
荣誉称号：“六大人才高峰”高层次人才、“十二五”兴卫工程重点人才、“十三五”强卫工程重点人才
研究方向：神经影像诊断学与功能磁共振研究
社会兼职：中华医学会放射学分会青年委员、中国医师协会放射医师分会神经专委会委员、中国医师协会神经内科医师分会神经放射专业委员会委员、中华医学会影像技术分会医学影像人工智能专业委员会副主任委员、江苏省医学会放射分会青年委员会常务副主任委员、江苏省卒中学会理事、《磁共振成像》杂志审稿专家
烟雾病(moyamoyadisease，MMD)是一种以单侧或双侧颈内动脉末端及大脑前动脉、大脑中动脉近端慢性进行性狭窄或闭塞为特征，并继发引起颅底异常血管网形成的一种少见的脑血管疾病[1]。分为出血型及缺血型，大多数儿童表现为缺血症状，成人可表现为缺血、出血及两者均有，成人烟雾病中有一半的患者会发生颅内出血[2]，与缺血型相比，出血型出血及再出血的发生率高，患者的结局及预后较差，有很高的致残率及死亡率[3]。数字减影血管造影(digitalsubtractionangiography，DSA)是烟雾病诊断的金标准，但因其有创，且只显示血管的形态特点，而随着无创的磁共振技术的发展，包括形态学及功能学磁共振成像，逐渐应用于烟雾病的诊断、术前评估及术后随访中。前者包括常规磁共振平扫、磁敏感成像、磁共振血管成像(magneticresonanceangiography，MRA)及高分辨血管壁磁共振成像(highresolutionmagneticresonanceimaging，HRMRI)，后者包括磁共振脑灌注成像(perfusionweightedimaging，PWI)及血氧水平依赖的功能磁共振成像技术(bloodoxygenleveldependent-functionalmagneticresonanceimaging，BOLD-fMRI)。笔者就出血型烟雾病磁共振成像的研究进展进行综述。
1烟雾病患者颅内出血的位置及病因在MMD中，出血位置类型包括脑实质、脑室内、脑实质出血破入脑室及蛛网膜下腔出血，其中前两者出血较常见。目前出血病因不清，大多数研究表明[4-6]出血病因主要包括以下两点：烟雾状血管及动脉瘤。烟雾状血管：穿支动脉及脉络膜动脉的扩张及其分支的延伸供应缺血的皮层区域，在长期的血流动力学压力负荷下破裂；脑室周围吻合血管：异常的豆纹动脉、丘脑穿支及脉络膜动脉在脑室周围与皮层动脉或岛叶动脉吻合，由于吻合位置的血管相对脆弱发生破裂；大脑后动脉病变的累及。动脉瘤：一种为动脉瘤位于烟雾状异常血管网或其外周部分，为假性动脉瘤，另一种动脉瘤位于Willis环上，为真性动脉瘤，在长期的血流动力学压力的应激下破裂。还有一种少见的原因，脑表面扩张的侧支动脉破裂[7]。
2磁共振形态学成像技术在MMD中的诊断价值2.1常规MRI平扫MMD继发的脑实质病变，如脑出血及脑出血后遗症等，MRI均可显示。另外，还可显示Willis环闭塞性病变及扩张的烟雾状血管，MRI中T2WI能显示颅底大血管流空影的纤细或消失，并可见基底池多发异常血管流空影，为烟雾病相对特征性表现[8]。T1WI能显示扩张的基底节及丘脑的烟雾状血管。T2FLAIR能辅助定位脑卒中病变。Mikami等[9]使用T2WI分析41例MMD患者及43例正常人的基底节及外侧裂池的血管流空影数量对于诊断MMD的准确性，结果揭示与正常对照组相比，MMD患者基底节及外侧裂池的血管流空数量更多，外侧裂池与基底节区相比，外侧裂池的血管流空现象诊断烟雾病有更好的敏感性及特异性，对于烟雾病诊断价值更高。
2.2磁敏感成像2.2.1常规磁敏感成像包括T2*WI和磁敏感加权成像技术(susceptibilityweightedimaging，SWI)，两者对于微出血的检出很敏感，微出血是铁及含铁血黄素的沉积，在其上表现为2～10mm的圆形均匀低信号影，其检出率与磁共振的场强大小、序列及回波时间相关。MMD患者微出血的发生具有以下特点：发生率较正常人高；成人微出血的发生率较儿童高；微出血发生的位置位于脑室周围室管膜下区域，微出血的患者出血风险更高，尤其是多发微出血的患者。因此，使用磁敏感成像技术对无症状微出血患者的筛选及长期随访，改善患者的预后是至关重要的。
Qin等[10]利用3.0T的流动补偿相位敏感成像(phasesensitiveimaging，PSI)对27例无症状MMD患者微出血的分析及利用T2*WI或SWI技术对例烟雾病患者微出血的Meta分析揭示SWI和PSI技对无症状MMD患者微出血的检出率为46%，而T2*WI技术仅为29.6%，使用T2*WI或SWI技术，3.0T对于微出血的显示比1.5T更好。Kuroda等[11]利用1.5T的T2*WI对78例MMD患者微出血及出血的发生率进行分析，每6或12个月随访一次，平均随访时间43.1个月，结果表明微出血好发于成人MMD患者，58例成人患者中微出血发生率为29.3%，出血发生率为6.9%，而20例儿童患者中无微出血发生。Kazumata等[12]等通过1.5T的T2*WI分析例MMD患者微出血及血肿的发生及分布规律，结果揭示成人MMD患者微出血发生率(14.4%)较儿童(4.1%)高，好发位置为脑室周围后2/3的白质区域，其发生率为63.3%，其次为基底节或丘脑(20%)，脑室周围血肿的发生与微出血相关。
目前磁敏感技术主要集中在对于MMD微出血的研究，而对于出血灶的研究报道很少。
2.2.2定量磁敏感成像近年来研究表明，基于MR相位检测体内的磁敏感物质并计算准确磁化率值，发展的定量磁敏感成像(quantitativesusceptibilitymapping，QSM)技术，较常规SWI能够发现更多微出血灶，并在此基础上定量出血量[13-14]；不论其回波时间长短，脑内微出血的体积无明显差异；可准确区别出血及钙化，钙化表现为逆磁性的低信号影而出血表现为顺磁性的高信号影。目前的QSM的研究主要应用于识别高血压、外伤及脑淀粉样血管病等疾病的微出血，尚无QSM应用于出血型MMD的研究报道，但该技术在实现出血灶准确定位及出血量的定量方面有很大的潜力，可应用于未来的进一步研究中。
2.3MRA成像2.3.1常规三维时间飞跃法磁共振血管成像常规三维时间飞跃法磁共振血管成像(threedimensionaltime-of-flightMRA，3DTOF-MRA)的分辨率一般为0.6mm×0.6mm以下，能显示MMD患者颈内动脉末端狭窄或闭塞病变，随着MRA技术的发展及普遍使用，可增加有MMD家族史的无症状MMD患者的检出，可作为MMD患者血运重建术前诊断、术后评估及复查的一种无创影像学方法。MRA由日本卫生福利部于年写入MMD诊断指南中[15]，于年更新的MMD指南[16]中指出，若使用MRA诊断MMD，满足以下条件，可以不进行DSA的检查：(1)MRA上颈内动脉末端或大脑前动脉和大脑中动脉近端的狭窄或闭塞；(2)MRA上基底节区异常血管网形成；(3)(1)和(2)中累及双侧病变。若累及单侧病变，仍需要DSA确诊。MMD诊断建议使用1.5T及以上场强的TOF-MRA。
2.3.2高分辨3DTOF-MRA成像对于无动脉瘤的出血型MMD患者，烟雾状侧支循环血管是出血的主要原因，常规3DTOF-MRA不能显示MMD中烟雾状血管吻合的细节，而高分辨3DTOF-MRA的分辨率可达0.6mm×0.6mm及以上，不仅避免了DSA上烟雾状血管的重叠的影响，还可显示烟雾状血管吻合的细节及与脑实质的空间位置关系。
Funaki等[17]首次通过使用高分辨的流动散相黑血MRA技术(flowsensitiveblackblood-MRA，FSBB-MRA)技术，其体素为0.5mm×0.5mm×0.8mm，来显示6例MMD患者脑室周围吻合血管与脑室的空间位置关系，其中6例患者中，4例为脑实质内出血，1例为脑实质伴脑室内出血，结果显示通过FSBB-MRA技术可以观察吻合血管均在脑室周围，并且脑室周围吻合血管的形态与DSA一致，患者吻合血管包括穿支动脉或脉络膜动脉与皮层动脉的吻合，这些吻合的形成可能与颈内动脉末端狭窄或闭塞后，皮层血流灌注减少有关，因此作为侧支循环向皮层代偿供血。另一结果显示微出血及出血发生于脑室周围血管吻合位置。但由于样本量少，不能对脑室周围吻合出血风险进行评估，因此需要大样本研究进一步证实。Funaki等[4]的另一项研究采用3DTOF-MRA，体素为0.57mm×0.57mm×0.7mm，以5～10mm的层厚重建出冠状位，来分析例MMD患者的脑室周围动脉吻合特点及与出血的相关性，这些吻合包括豆纹动脉吻合、丘脑动脉吻合及脉络膜动脉吻合，结果揭示高分辨3DTOF-MRA显示脑室周围吻合的组间及组内一致性评分很好，并且脑室周围吻合评分越高，出血的风险越高。但该试验没有解释哪一种脑室周围吻合的出血及再出血风险更高，需要未来进一步研究证实。Dengler等[18]比较分析7.0T磁化准备快速采集梯度回波(magnetizationpreparedrapidacquisitiongradientecho，MPRAGE)MRA及3DTOF-MRA与3.0T的3DTOFMRA和DSA对于6例MMD患者血管病变的显示，3.0T及7.0TMRA的体素均为0.6mm×0.6mm×0.6mm，结果揭示7.0T的MRA显示血管病变的效果更接近DSA，尤其在显示烟雾状迂曲小血管和对血管狭窄及侧支循环形成的评分准确性上优于3.0T的3DTOF-MRA，7.0T的MPRAGE由于更短扫描时间及更大扫描范围，要优于7.0T的3DTOF-MRA。
另一出血主要原因是动脉瘤的存在，在成人MMD患者中的发病率大约为14%[19]，一般认为，在MMD患者中，颅内出血事件往往与伴发动脉瘤的血流动力学压力、血管病理特点及发生位置有关。目前只有Yamashita等[20]经尸检取得了22例出血型MMD患者的穿支动脉动脉瘤的病理，组织病理结果显示已破裂的穿支动脉血管壁纤维蛋白沉积，弹性膜破碎及中膜减少，而未破裂的穿支动脉管壁为局灶性纤维蛋白沉积，管壁厚度明显减少，与微动脉瘤的形成有关。由于DSA对动脉瘤诊断的敏感性高，但对一些烟雾状血管外周亚毫米级别的微动脉瘤仍显示不清，而近年来发展的超高场强的高分辨3DTOF-MRA可显示微动脉瘤的形态。Matsushige等[21]分析7.0T的高分辨3DTOF-MRA对10例MMD患者烟雾状血管外周微小动脉瘤的显示，其体素为0.22mm×0.22mm×0.41mm，结果揭示10例患者中有8例脑室内的侧支循环血管来自脉络膜后动脉，其中4例微动脉瘤位于脑室内的侧支血管上，起自这些血管的微动脉瘤的平均直径为0.8mm。
2.3.3加速选择动脉自旋标记加速选择动脉自旋标记MRA(accelerationselectivearterialspinlabeling-MRA，AccASL-MRA)不同于3DTOFMRA的成像方法，对于MMD中慢血流的远端血管及异常增生的软脑膜的侧支循环血管显示更清楚。Togao等[22]评价及比较3.0T的AccASL-MRA及3DTOF-MRA对于22例MMD患者脑动脉血管及侧支循环血管的显示效果，以DSA作为参考标准，其中两种技术的体素均为0.30mm×0.77mm×1.0mm，结果说明3.0T的AccASL-MRA与3DTOF-MRA相比，对于MMD中大脑中动脉远端分支，烟雾状血管及软脑膜吻合的显示质量评分更高，在未来可以用来分析软脑膜吻合与出血的相关性研究。
一些研究表明，MMD可能是一种全身性血管疾病，并不局限于颅内血管，虽然目前大多数研究集中在MMD颈内动脉(internalcarotidartery，ICA)颅内段的远端部分，但血管的狭窄可随着疾病的进展延伸到ICA的颅外段[23-24]，因此也需要