颅内动脉再通后动脉壁剪应力

1. 背景 经历急性颅内大动脉闭塞的缺血性中风患者的预后由多种因素决定。 动脉再通的状态和实现再通所需的时间在决定患者预后方面发挥着关键作用。 即使在相似的条件下，患者之间的短期或长期结果也存在显着差异，因此很难仅用传统的风险因素来解释。 颅内主要动脉的急性闭塞会导致脑血流发生显着变化，从而增强通过威利斯环和侧支循环的血流，以弥补受影响区域的血液供应减少。 血栓切除后，颅内血流模式。 再次改变。

   壁剪应力（WSS）是血流直接与血管壁相互作用时产生的摩擦阻力，是血管健康的重要指标。 WSS 因其与动脉粥样硬化变化的相关性而闻名。 研究表明，缺血性中风患者颈内动脉的 WSS 低于健康人。 此外，还发现腔隙性梗塞患者的颈动脉 WSS 减少。 大动脉卒中的 WSS 低于心源性栓塞组。 还有报道将 WSS 与烟雾病的进展联系起来，表明 WSS 可能与多种血管病理生理学相关，而不仅仅是动脉粥样硬化变化。

   飞行时间磁共振血管造影 (TOF-MRA) 是一种常用的脑部 MRI 技术，通常与 CT 血管造影结合使用，以评估颅内动脉的走向和状况。 MRA-TOF 的信号强度在不同受试者和动脉中呈现出不同的分布。 在此基础上，衍生出了信号强度梯度（SIG）的概念。 SIG 与计算流体动力学 (CFD) 表现出很强的相关性（相关系数 >0.8），CFD 是一种众所周知的评估血液剪切应力的方法。 在大动脉粥样硬化亚型脑卒中患者中，同侧颈内动脉的SIG显着低于对侧。 这些发现表明 SIG、血管剪切应力和相关病理生理学之间存在潜在关联。

   除了 TOF 之外，不需要额外的成像，甚至可以测量直径相对较小的动脉。 因此，SIG 能够分析主要脑动脉再通前后的剪切应力模式。

2. 目的 我们的目标是使用 SIG 研究再通前后的血流模式和特征。
3. 目标参加人数 共 160 名参加者（每个中心 20 人，共 8 个中心）
4. 样本量评估 虽然过去没有很多类似的研究，但一项研究（PLoS One. 2020年9月21日；15(9):e0238620)在大血管再通前后进行了血流动力学评估，分析了11名患者。 使用 G*Power 估计的样本量表明需要登记大约 144 名患者。 考虑到图像质量等因素，我们预计额外招募10%左右，最终目标为160例。

5. 数据采集​​本研究是一项回顾性队列研究，涉及电子病历和影像数据的收集。

   要收集的成像数据：（所有图像将收集为 DICOM 文件）

   • 脑MRI（特定成像条件：流体衰减反转恢复、磁化率加权成像、T1加权成像、T2加权成像、扩散加权成像、表观扩散系数）
   • 脑 MRA（特定成像条件：来自颅外和颅内 TOF-MRA 以及 3D TOF-MRA 的源图像）

6. 通过图像分析推导血管内剪切应力 (SIG) 使用单独的软件 (VINT) 将传输的 DICOM 文件重建为 3D 脉管系统。

   提取颅腔内主要动脉段的 SIG 值。

   主要动脉段如下，并考虑SIG技术的特点选择血液形成层流的点：

   • 颈内动脉：水平岩内段之前的 C1 远端段
   • 椎动脉：位于基底动脉形成之前的 V4 远端段
   • 基底动脉：中远段
   • 大脑中动脉和大脑前动脉：近端 1/2 或 1/3 段
   • 大脑后动脉：后交通动脉远端的 P2 段 测量结果可计算为各种 SIG 值（平均值、最大值、最小值、偏差）。
7. 统计分析根据再通前后的血流特征将每位患者分为两组。 在一项初步研究中，观察到两种类型的血流（剪切应力）变化。 首先，存在一种模式，其中在脑血管闭塞后，向缺血区域提供血流，并且在再通时，它恢复到典型的血流模式。 其次，有再通后主要脑血管整体血流量增加的情况。 为了分析这些模式，将使用配对 t 检验和 Wilcoxon 符号秩检验。 （虽然本研究预计将以与初步研究中的组分类相同的方式进行，但随着研究的进展，分类方法可能会被修改。）

为了比较组之间的平均值，将使用独立样本 t 检验和曼惠特尼 U 检验。 将使用卡方检验或费舍尔精确检验来分析分类变量。 mRS（改良Rankin量表）等有序变量将使用Mann-Whitney U检验或Wilcoxon秩和检验来评估，以利用中值。