摘要
第一部分 Willis环结构变异与脑小血管病相关性研究 研究背景和目的:Willis环是位于大脑底部的动脉环，构成了颅内主要的侧支循环通路。Willis环的自然变异率高，在不同人群研究中的变异发生率有较大差别。脑小血管病是由脑小动脉、微动脉和毛细血管病变引起的一系列临床综合征，与卒中、认知功能下降等疾病发生具有相关性。本研究在社区队列人群中统计Willis环各类结构变异的发生率，评估Willis环变异与脑白质高信号、腔隙、微出血、扩大的血管周围间隙和脑萎缩等多种脑小血管病的影像学改变的相关性。 研究方法:本研究的研究对象为顺义地区的社区人群队列。通过问卷调查、体格检查和实验室检查方式，获取受试者的一般人口学信息和血管危险因素等情况。利用头核磁共振成像(MRI)评估脑小血管病的影像学特征，具体包括脑白质高信号、腔隙、微出血、扩大的血管周围间隙和脑萎缩。利用核磁共振血管成像(MRA)评估Willis环形态结构及变异类型，根据结构的完整性、对称性和是否存在胚胎型大脑后动脉(FTP)对变异情况进行分类。采用多因素线性回归和多因素logistic回归模型探究Willis环结构变异与脑小血管病之间的关联。 研究结果:共有1055人(平均年龄54.8±8.9岁;36.0％为男性)被纳入分析。其中，104人(9.9％)拥有完整的Willis环。Willis环不完整的患者年龄较大(p=0.001)。人群中腔隙、脑室旁白质高信号、深部白质高信号、微出血、中重度基底节区和白质区血管周围间隙的患病率分别是12.4％，16.7％,9.5％，9.8％，12.3％和13.7％,脑实质分数平均值0.77±0.03。不完整的Willis环与脑白质高信号(OR=2.071;95％CI,1.004-4.270)和微出血(OR=1.542;95％CI,1.012-2.348)呈正相关。不对称的Willis环与脑白质高信号体积正相关(β±SE=0.264±0.122)。FTP的存在与腔隙(OR=1.878;95％CI,1.069-3.298)和脑白质高信号(OR=1.739;95％CI,1.064-2.842)呈正相关，与扩大的血管周围间隙(OR=0.562;95％CI,0.346-0.915)呈负相关。以上相关性均独立于年龄和性别。 结论:Willis环变异在本队列人群中广泛存在，年龄与Willis环完整性呈负相关。Willis环不同变异类型与脑小血管病不同表型之间相关性不完全一致，提示脑小血管病不同影像亚型的内在机制存在差异。 第二部分 颅内大血管形态与脑小血管病相关性研究 研究背景和目的:颅内大血管的形态改变可能对下游小血管的灌注情况造成影响，可能继而导致脑小血管病的发病。本研究采用自动化定量神经影像分析技术，获得颅内大血管的多种几何特征，从全新的角度描述血管形态，在社区队列人群中统计颅内大血管形态特征，并评估血管形态参数与脑白质高信号、腔隙、微出血、扩大的血管周围间隙和脑萎缩等多种脑小血管病的影像学改变的相关性。 研究方法:本研究在顺义地区的社区人群队列中按年龄和性别分层抽样。通过问卷调查、体格检查和实验室检查方式，获取受试者的一般人口学信息和血管危险因素等情况。利用头核磁共振成像(MRI)评估脑小血管病的影像学特征，具体包括脑白质高信号、腔隙、微出血、扩大的血管周围间隙和脑萎缩。利用自动化定量神经影像分析技术对核磁共振血管成像(MRA)上双侧颈内动脉和基底动脉进行分割、几何模型提取、形态参数计算，获得包括直径、长度、弯曲度、曲率和挠率在内的多种血管形态参数。采用主成分分析方法对血管参数降维。采用多因素线性回归和多因素logistic回归模型探究血管原始参数及降维后的参数与脑小血管病之间的关联。 研究结果:共有120人(平均年龄56.2±9.4岁;36.7％为男性)被纳入分析。受试者的左侧颈内动脉平均直径3.44±0.37mm,长度为65.88±19.56mm;右侧颈内动脉平均直径3.37±0.43mm,长度为69.11±19.82mm;基底动脉平均直径2.82±0.41mm，长度为21.69±8.22mm。基底动脉曲率与脑小血管病发病(OR=1.799;95％CI,1.03-3.142;p=0.039)、脑小血管病严重程度(OR=1.654;95％CI,1.039-2.633;p=0.034)、微出血(OR=1.977;95％CI,1.067-3.663;p=0.030)相关。基底动脉挠率与脑室旁白质高信号(OR=0.070;95％CI,0.008-0.592;p=0.015)、白质区血管周围间隙(OR=2.286;95％CI,1.278-4.089;p=0.005)相关。以上相关性均独立于年龄和性别。通过主成分分析对血管参数提取六个主成分，累积贡献率76.2％，其中PC2与脑小血管病严重程度负相关。占PC2比重较大的成分包括颈内动脉的长度、弯曲度、曲率和基底动脉的直径。 结论:基底动脉曲率与脑小血管病发病、脑小血管病严重程度和微出血相关、基底动脉挠率与脑室旁白质高信号和白质区血管周围间隙相关。基底动脉其他血管参数和颈内动脉血管参数均未发现与脑小血管病存在显著关联。主成分分析可以作为处理颅内血管形态参数的有效工具。
NETL