目的:脑卒中致死率目前在我国排名第一,而且具有高患病率、高致残性、高复发性的特点,严重危害国民健康及经济社会的发展。如何有效的预防卒中的发生以及促进卒中患者预后良好转归,是目前卒中研究亟待解决的问题,这其中,病因学研究具有重要的地位。卒中病因学研究具有重要的临床意义,是患者进行治疗的基础,影响预后,本研究以高分辨磁共振管壁成像作为关键研究方法,从头颈大动脉到脑穿支小动脉进行可视化研究及其临床应用研究,旨在识别与缺血性卒中病因学密切相关的影像学指标,为临床病因学诊断提供新方法。方法:本研究基于前期项目组开发的三维头颈联合磁共振管壁成像技术,前瞻性纳入了55例确诊为缺血性卒中的患者,对其进行了头颈部血管管壁成像,根据头颈血管节段管壁显示的清晰程度,进行了半定量的评价;同时由两名经验丰富的神经影像学专家共同对患者图像进行阅片,识别征象,对大动脉源性的缺血性卒中病因(大动脉粥样硬化,动脉夹层,血管炎及烟雾病)进行了诊断;对大动脉粥样硬化病变,识别了个体的斑块数量,头颈血管多发病变的占比,并根据强化特点进行易损性分层;本研究在对大动脉病变所致缺血性卒中研究的基础上,进一步对小动脉病变所致缺血性卒中进行了研究;研究组在两个中心纳入了确诊为单侧基底节区豆纹动脉供血区梗死的患者35例,根据梗死大小特点,分为纹状体内囊梗死和单穿支梗死(腔隙性梗死)两种类型,所有患者均进行了三维全脑高分辨管壁成像采集,通过最小密度投影技术及多平面重建技术,对所有患者基底节区豆纹动脉进行了显示,对患者豆纹动脉的数量及到达深度进行了记录,以正常侧为对照,比较了纹状体内囊梗死和单穿支梗死患者中豆纹动脉数量的变化以及到达深度;同时,根据患者梗死模式的不同,判断了患者豆纹动脉内、外侧组受累情况,比较不同受累情况下豆纹动脉数量的变化以及到达深度的变化。结果:项目组开发的三维头颈联合磁共振管壁成像技术在约8分钟的时间,能够实现覆盖头颅及颈部血管管壁的成像需求,空间分辨率为0.55mm~3;在图像质量上,颅内、颅外,前循环、后循环各支血管均可以清晰成像,而且增强前与增强后图像清晰程度无统计学差异,说明在无对比剂的条件下,成像同样清晰;病因学诊断能力上,分别确诊了大动脉粥样硬化43人,动脉夹层3人,烟雾病2人,血管炎2人,余5人为其他原因。在43名大动脉粥样硬化患者中,共发现了150个斑块,其中36人(84%)存在多发斑块;122个(81%)斑块和28(19%)个斑块分别位于颅内动脉与颅外动脉,43名患者中均发现和识别了责任斑块,其中颅内动脉斑块63个和颈动脉斑块22个,在这63个颅内动脉斑块中,100%出现了强化,在这22个颈动脉斑块中,79%出现了强化。在对小动脉的研究中,发现纹状体内囊梗死与单穿支梗死(腔隙性梗死),豆纹动脉数量变化及到达深度均存在有显著统计学差异;在纹状体内囊梗死中,豆纹动脉不仅表现了减少、对称,还出现了数量增多的现象,而在单穿支病变中,主要表现为豆纹动脉数量对称,未出现数量增多的现象;而在内侧组豆纹动脉受累,外侧组豆纹动脉受累及内、外侧组豆纹动脉同时受累的比较中,豆纹动脉数量变化以及到达深度,组间均无显著性统计学差异。结论:本研究在基于三维高分辨全脑管壁成像技术创新的基础上,深化了其临床应用,针对缺血性卒中病因学诊断的难点,分别从大动脉到小动脉进行了全面的研究和分析,其具有以下几个创新性:1)使用头颈联合三维高分辨管壁成像技术进行缺血性卒中患者头颈动脉病变一站式成像及一体化评估;2)本研究对纹状体内囊梗死及单穿支梗死的病变中的豆纹动脉直接进行了可视化及对比研究;3)本研究针对纹状体内囊梗死及单穿支病变梗死两种主要的梗死类型,不仅关注了豆纹动脉的绝对数量,而且提出并发现了梗死后豆纹动脉的变化模式。