脑小血管病（cerebral small vessel disease，CSVD）是指由供应脑组织的小动脉、微动脉、毛细血管和小静脉受累所致的脑组织局部病变。多数情况下，CSVD被用来描述动脉性血管病变所致的脑组织损害，本节主要介绍直径为40～200μm的小动脉和微动脉受累所致的CSVD，微动脉与小动脉的主要区别在于微动脉缺少连续的弹力层。浅部小动脉主要来自大脑表面的皮层动脉，随后发出短皮质动脉和长髓质动脉，前者为大脑皮层供血，而后者为大脑深部白质供血。深部小动脉主要起自颅底穿支动脉，主要包括颈内动脉发出的脉络膜前动脉、大脑前、中、后动脉发出的穿支动脉以及基底动脉发出的脑桥支。

目前，CSVD比较明确的风险因素是高龄和遗传因素，而高血压、高血脂、糖尿病、吸烟等与大血管病有关的风险因素在CSVD中的作用还没有定论，炎症及免疫因素也可以导致CSVD。依据病因，CSVD可以分为6型：小动脉硬化型CSVD；散发或遗传性脑淀粉样血管病；脑淀粉样血管病以外的遗传性CSVD；炎症和免疫介导的CSVD；静脉性胶原病；其他类型CSVD。其中以小动脉硬化型最常见。

CSVD在老年人中很常见，但确切的发病率尚不清楚，性别及地域分布特点也有待明确。CSVD卒中约占所有类型卒中的25%。1965年，Fisher率先报道了CSVD的病理学特征，但在之后相当长的一段时间内该病未受到足够的重视。近十年来，人们才逐渐认识到CSVD的危害，发现该病是认知、精神及身体残疾非常常见的原因，与高达45%的痴呆有关。

CSVD临床表现变异很大，与病变损害的部位、严重程度及所处疾病发展阶段有关。疾病早期，多数患者无明显症状。脑小血管急性阻塞或破裂可出现突然发作的卒中样症状。疾病晚期主要表现为步态紊乱、精神症状、认知功能进行性下降，甚至发展为痴呆。认知功能障碍是CSVD最突出的临床表现，以执行和注意功能下降为特征，多达45%的痴呆与CSVD有关。

CSVD的病理学表现与其类型有关，本节主要描述小动脉硬化型CSVD的病理学特征。与动脉粥样硬化性大血管疾病相似，小动脉硬化型CSVD也可在小动脉形成微小动脉粥样硬化斑块。此外，该类型CSVD还存在2种特征性血管病理学改变，一是在小动脉远端及微动脉血管平滑肌细胞发生脂质玻璃样变性；二是微动脉局部发生纤维素样坏死。这些血管壁的病理学变化最终导致小动脉和微动脉的管壁增厚和管腔狭窄或闭塞。除了血管本身的病理学改变以外，CSVD还可以导致脑组织的病理学改变，包括：①小梗死灶：为小动脉或微动脉闭塞所致的脑组织梗死。皮层下小梗死直径常小于20mm，皮层微梗死直径多小于1mm，后者的发生率远高于前者。②腔隙：是指直径为3～15mm的圆形或卵圆形皮层下空腔性病变，多为脑小动脉闭塞所致的脑梗死灶或破裂所致的脑出血灶演变而来。③白质缺血性改变：脑白质的血供来源于垂直于脑表面的穿支动脉，终止于毛细血管床，很少或完全没有侧支循环，因此，易受到血流灌注不足和慢性缺氧的影响，从而发生少突胶质细胞萎缩、轴突及髓鞘损伤及胶质增生等改变。④血管周围间隙：又称Virchow-Robin间隙，为包绕血管、沿着血管走行的脑外液体间隙。当血管周围间隙的直径超过2mm时，被认为是血管周围间隙扩大。⑤微出血：直径2～5mm的卵圆形或圆形出血灶，可以是新鲜出血，也可以是陈旧性出血。多发生于双侧丘脑、壳核、尾状核及小脑，也可发生在脑叶。⑥萎缩：是指脑体积下降，可为全脑萎缩或局部萎缩，可对称或不对称发生，也可具有组织选择性，病理学表现为神经元丢失、皮层变薄等。

CSVD血管病变的发病机制尚不清楚，可能与内皮细胞损伤、炎症、氧化应激等有关。在疾病早期，小动脉内皮细胞功能衰竭导致管壁通透性增高，血管内血液成分进入血管壁和血管周围组织，导致血管壁损害以及血管周围组织炎症、脱髓鞘和胶质增生。在疾病中期，玻璃样变和纤维素样坏死组织在血管壁内大量沉积加上动脉粥样硬化斑块的形成，导致血管壁进行性增厚、僵硬、自我调节能力降低。在疾病晚期，管壁增厚等因素导致小动脉管腔狭窄，如遇血管痉挛、低血压等情况会导致管腔闭塞，进而引起脑梗死的发生。CSVD脑内病灶的形成机制见图4-5-1。

常规X线检查对诊断CSVD无价值。CT平扫可以发现较大的急性期血肿、发病12小时以上的较大的急性梗死灶、较大的腔隙、较明显的脑白质病变以及较严重的脑萎缩。但CT平扫的敏感性不如MRI，尤其是很难检测微梗死、微出血及血管周围间隙，故一般不推荐使用CT评估CSVD。CT灌注成像可以显示脑小血管床的血流灌注及血管通透性，可评估脑组织血流动力学变化。MRI是评估CSVD的首选影像学检查方法，常规检查序列包括：T ₁WI、T ₂WI或T ₂-FLAIR、DWI和 加权梯度回波序列（gradient-recalledecho，GRE），可以诊断及评估新发小梗死、微出血、腔隙、脑白质病变、血管周围间隙、脑萎缩等病理改变。在显示微出血方面，磁敏感加权成像（susceptibility weighted imaging，SWI）比GRE序列的敏感性更高。DTI、fMRI、MRS、PWI等MRI新技术可以量化评估CSVD的脑损害，尚处于研究阶段，未转化到临床。PET技术不仅可以评估脑血流及代谢变化，还可量化评估淀粉样蛋白的沉积，也逐渐用于CSVD的评估。

CSVD影像学的表现多样，描述影像学特征的术语和定义差异性很大。为此，国际脑血管病领域的专家于2013年发布了报告神经影像血管性改变的标准（standards for reporting vascular changes on neuroimaging，STRIVE）。

穿支小动脉供血区域内存在近期梗死的神经影像学证据，影像特征或临床症状支持病灶发生在数周之内。在轴位图像上，病灶最大直径小于20mm。绝大多数患者临床表现为腔隙综合征，也可以在神经影像上偶然发现。然而，约30%的腔隙综合征的患者MRI检查找不到责任病灶，提示常规MRI技术检测病灶的敏感性有待提高。新近皮层下小梗死具有三种转归：形成腔隙、演变为白质高信号和完全消失。由于腔隙并不是小梗死的唯一转归，因此，STRIVE标准中弃用了腔隙性梗死的概念。由于病因不同，基底节和内囊区大于20mm的病灶应称作纹囊梗死，而不属于新近皮层下小梗死。此外，脉络膜前动脉闭塞所致的尾状核头逗号状梗死灶也不属于新近皮层下小梗死。

较大的病灶可于梗死后12小时后检出，表现为圆形、卵圆形或结节状的低密度病灶。增强检查可见环形或不规则形斑片状强化。

是诊断新近皮层下小梗死最为敏感的检查方法。病灶在DWI序列上呈高信号，T ₁WI序列上呈低信号，T ₂WI和T ₂-FLAIR序列呈高信号（图4-5-2）。梗死后3天～1个月可发生均匀、环形或不规则形斑片状强化。新近皮层下小梗死存在3种转归：当血供及时完全恢复时病灶可以消失；当血供部分恢复时可演变为白质高信号；当血供未及时恢复时可演变为腔隙。

由穿支小动脉供血区域内皮层下小梗死或出血发展而来的直径为3～15mm的圆形或卵圆形充满液体的腔。直径大于3mm可与直径一般较小的血管周围间隙区分开。直径小于15mm是考虑到皮层下小梗死转入慢性期后存在不同程度的缩小。

病灶位于小穿支动脉供血区域内，表现为圆形或卵圆形低密度腔隙（图4-5-3），边界清楚，增强检查无强化。

病灶表现为小穿支动脉供血区域内脑脊液样长T ₁、长T ₂信号影，DWI为低信号（图4-5-4）。T ₂-FLAIR序列上病灶表现具有特征性，中央呈低信号，周围可见高信号边缘，提示胶质细胞增生，此征象可与血管周围间隙相鉴别。增强检查病灶无强化。高信号边缘有时可以不存在，当血管周围间隙穿过白质高信号区时也可有类似表现。虽然T ₁WI和T ₂WI表现为典型的脑脊液信号，但是，有时T ₂-FLAIR序列上中央脑脊液信号不能被抑制而表现为整个病灶高信号。

T ₂WI和T ₂-FLAIR序列上大小不一的白质高信号，一般不包含皮层下灰质和脑干的高信号，如果包含应称为皮层下高信号。WMH的命名最为混乱，曾被称为白质疏松、白质高信号、白质病变、白质脑病等。

检测WMH的敏感性不如MRI，病变表现为皮层深部和（或）脑室周围白质内斑片状低密度影，可融合成大片状，对称分布，增强检查无强化。

WMH表现为皮层深部和（或）脑室周围白质内T ₂WI或T ₂-FLAIR高信号，T ₁WI等或稍低信号。增强检查无强化。常用改良Fazekas分级法（0～3级）来评估WMH的严重程度，0级为正常；1级为斑点状；2级为斑块状；3级为斑片状或融合病变（图4-5-5）。

位于灰、白质内沿着典型血管走行的充满液体的间隙，在所有MRI序列上信号强度与CSF相似。由于不同年龄阶段正常血管周围间隙的大小不清楚，故弃用了扩大血管周围间隙的概念。

只能显示较大的血管周围间隙，表现为圆形或卵圆形CSF样低密度影，边界清楚，增强检查无强化，常位于基底节区，也可见于半卵圆中心、侧脑室旁白质、中脑等。

对血管周围间隙的显示较CT更加敏感。在所有序列上的信号与CSF相同，高分辨成像有时可见中央血管。当成像平面平行于穿支血管时血管周围间隙呈线样，当成像平面垂直于穿支血管时呈直径小于3mm的圆形或卵圆形（图4-5-6）。血管周围间隙有时可以很大，甚至可达10～20mm。增强检查无强化。

在CT检查和T ₁WI、T ₂WI及FLAIR等常规MRI序列一般表现为阴性，而在对磁化率敏感的MRI成像序列上表现为直径小于10mm（多为2～5mm）的圆形或卵圆形无信号区。

常为阴性，偶尔可以显示较大的急性期的微出血灶。

常规T ₁WI、T ₂WI及FLAIR序列一般不能显示微出血灶。在GRE或SWI上表现为圆形或卵圆形、边界清楚、均匀低信号灶，直径多为2～5mm，最大直径一般不超过10mm，病灶无明显水肿及占位效应，增强检查无强化；DWI上常呈低信号（图4-5-7）。SWI显示的微出血，应注意排除血管流空及颅底骨的部分容积效应所致的低信号。

脑萎缩是在CSVD患者出现的，与宏观局部脑损伤（如创伤或梗死）无关的脑体积减小。

CT及MRI：弥漫性脑萎缩表现为脑皮层变薄，脑室系统扩张，脑沟、脑池增宽。局限性脑萎缩表现为受累区域的脑沟增宽及邻近脑室扩大。单侧脑萎缩可见患侧呈上述表现，中线结构向患侧移位。

对于老年患者出现新近皮层下小梗死、腔隙、白质高信号、较多的血管周围间隙、微出血和脑萎缩等典型MRI表现时，CSVD的诊断并不困难。MRI技术可以评估CSVD的严重程度，标准如下：存在1个以上的腔隙，记1分；存在1个以上的微出血灶，记1分；存在10个以上基底节的血管周围间隙，记1分；存在融合或早期融合的白质高信号，记1分。最低0分，最高4分，分值越高，提示病情越重，预后越差。有些CSVD的病因、临床、病理及影像特点较明确，在此简要介绍。

脑淀粉样血管病（cerebral amyloid angiopathy，CAA）好发于老年人，是老年人脑叶出血和认知功能下降的重要原因。CAA表现为大脑皮层和软脑膜的小动脉和毛细血管管壁的β淀粉样蛋白（Aβ40）沉积，使得血管壁脆性增加，破裂后引发大出血或微出血。脑叶出血是CAA的典型影像表现，也可出现皮层微梗死和白质高信号等表现。CAA可以是遗传性的，亦可散发，与Alzheimer病的关系密切。

伴皮层下梗死和白质脑病的常染色体显性遗传性脑动脉病（cerebral autosomal dominant arteriopathy with subcortical infarcts and leukoencephalopathy，CADASIL）是 NOTCH3基因突变损害穿支动脉和软脑膜动脉所致。临床上，具有家族史的中青年患者在无明显卒中风险因素的情况下反复出现卒中发作提示CASASIL。MRI检查可发现白质高信号、多发梗死灶及微出血，其中颞叶前部和外囊白质高信号具有一定特异性。CASASIL的确诊需要皮肤活检发现血管平滑肌存在颗粒状嗜锇物质沉积和遗传学检测发现 NOTCH3基因突变（图4-5-8、图4-5-9）。

假定血管起源的WMH应与多发性硬化等其他脑白质病变鉴别。多发性硬化好发于中青年女性，临床上多有反复发作的病史，典型脑白质病灶垂直于侧脑室长轴，称为“直角脱髓鞘征”，急性期脱髓鞘斑块呈环状或斑片状强化，而CSVD的WMH多见于老年人，多无临床症状，增强扫描病灶不会强化。

CSVD的微出血应与其他原因所致的磁敏感序列的低信号鉴别。钙化在GRE序列及SWI幅值图上也显示为低信号，但SWI相位图上钙化呈高信号，与微出血灶的低信号截然相反。海绵状血管瘤也可表现为SWI低信号，但T ₂WI常表现为中心高信号，周围低信号，而CSVD微出血常规MRI检查多为阴性。弥漫性轴突损伤可导致微出血，但病灶多位于皮髓质交界区及胼胝体，结合外伤史有助于鉴别。

在CSVD患者中，扩大血管周围间隙的数量与白质高信号的体积和是否存在腔隙有关，而与脑萎缩的严重程度无关。而白质高信号与脑萎缩的严重程度有关。脑萎缩、微出血及脑白质高信号的范围与步态紊乱有关。CSVD的总体病灶负担、额叶及脑室周围白质高信号、脑梗死、脑萎缩、微出血等与认知功能下降有关，主要影响信息处理速度和执行功能。

沉默性脑梗死和白质高信号将增加未来发生缺血性卒中的风险。对于急性期缺血性卒中患者而言，严重的脑白质高信号可以增加脑梗死患者的梗死体积、不可逆性梗死灶的数目、增加静脉溶栓后脑出血的风险，延缓卒中后患者神经功能的康复程度。微出血可以增加常规服用抗凝药物患者发生出血性卒中的风险。微出血与静脉溶栓治疗的关系尚存在争议，一般认为SWI所检出的少量微出血（如单个微出血灶）不是溶栓治疗的禁忌证，而多发微出血会增加缺血性卒中患者溶栓后出血的风险。

可以精确评估CSVD所致的脑体积和皮层厚度变化。CSVD患者表现为全脑萎缩、灰质萎缩和皮层变薄，是患者认知功能下降的重要原因。纵向研究显示CSVD灰质萎缩是全脑萎缩主要原因，灰质萎缩进行性发展，萎缩速率与白质高信号的进展显著相关。也有研究显示CSVD患者额颞叶皮层变薄，其程度与白质高信号体积有关。7T等超高场强MRI具有更高的分辨率，可以发现3.0T设备很难显示皮层微梗死。

可以准确评估脑白质完整性及结构网络变化。CSVD患者无论是白质高信号区还是表观正常的白质区均表现为FA值降低和MD值增高，提示白质完整性损害。有研究显示白质完整性损害与NAA浓度减低有关，提示轴突损害是其潜在原因。此外，小梗死灶、微出血灶及丘脑等灰质结构损害均与表观正常的白质区的完整性损害有关，提示继发性轴突变性可能与其损害有关。白质完整性损害与步态紊乱及认知功能下降的关系已经很明确，但与抑郁等情绪改变的关系尚存争议。同时，CSVD患者还表现为结构网络效率减低，其与认知功能损害关系密切。

CT和MRI均可评估脑血流变化。CSVD患者主要表现为脑实质低灌注，其中脑白质低灌注与脑白质损害程度及CSVD总体评分有关，可能是患者认知功能下降的原因之一。纵向研究显示，虽然基线脑血流与数年后白质高信号和腔隙的进展无关，但是白质高信号体积与数年后脑血流减低有关。

MRS是活体评估脑代谢产物的方法，但在CSVD的应用价值尚不清楚。CSVD患者脑白质的NAA浓度显著减低，但有研究发现当去除病灶影响后这种差异消失，提示MRS尚不能作为评估CSVD的生物学标记。

基于特定任务的fMRI可以考察任务诱发的脑激活变化，静息态fMRI可以研究脑自发活动、功能连接及功能网络变化。CSVD患者表现为前额叶皮层和前扣带皮层等认知脑区激活减低，也有一些脑区表现为激活增强，可能是一种补偿效应。CSVD还表现为默认网络、额顶网络、背侧注意网络内功能连接异常，以降低为主，其异常程度与认知功能损害有关。

少量研究利用PET技术测量脑血流，发现CSVD患者脑血流可以预测数年后认知功能下降。绝大多数研究利用PET技术通过测量 ¹¹C-PIB评估脑组织内淀粉样蛋白沉积，进而用于研究其与CSVD患者MRI指标的关系。研究发现脑组织内淀粉样蛋白沉积与白质高信号、微出血、脑萎缩、腔隙等多种CSVD改变有关。