基于计算流体动力学的多发性硬化症脑静脉血流动力学纵向研究

本研究针对多发性硬化症(MS)患者脑静脉系统(CVS)血流动力学变化与疾病发展的关联性展开纵向研究。通过5年间隔的MRI数据结合计算流体动力学(CFD)模拟，发现直窦(ST)血流在MS初期显著增加且随病程递减，远端静脉窦面积扩大伴随压力下降，扩展残疾状态量表(EDSS)与ST压力降及血管阻力呈负相关。该研究为MS静脉病理机制提供了新证据，发表于《Multiple Sclerosis and Related Disorders》。

　　

多发性硬化症(MS)作为一种慢性神经退行性疾病，其发病机制中脑静脉系统的角色长期存在争议。自Zamboni团队提出慢性脑脊髓静脉功能不全(CCSVI)假说后，相关研究结论不一，尤其对颅内静脉的关注不足。现有研究多聚焦于CCSVI诊断标准的验证，而忽略了静脉系统其他部分可能对疾病进展的影响。这种认知空白促使研究者思考：脑静脉血流动力学变化是否与MS病理进程存在动态关联？

澳大利亚Hunter医学研究所团队在《Multiple Sclerosis and Related Disorders》发表了一项开创性研究。该团队对13名MS患者进行了平均间隔5.28年的纵向观察，通过3T磁共振获取静脉解剖结构，结合计算流体动力学(CFD)模拟血流特征，并与10名对照者比较。研究创新性地采用动态对比时间分辨血管造影(TWIST)技术捕捉颈部静脉形态，利用ITK-Snap软件重建三维几何模型，在ANSYS Fluent中建立非牛顿流体模型，最终量化了静脉横截面积、压力梯度和血管阻力等关键参数。

患者 demographics
全部女性MS患者基线年龄47.28±15.01岁，随访时EDSS评分从3.23升至3.62。对照组年龄匹配(47.40±14.87岁)，但缺乏随访数据。

Cross-section
左乙状窦(LSS)面积在随访期显著增加31%，右乙状窦(RSS)和颈内静脉(IJV)呈扩大趋势。直窦(ST)初始面积较对照组增大但未达显著性。

Blood flow
MS组初始ST血流(106.58±16.48 mL/min)较对照组(75.09±19.72 mL/min)显著增加30%，随访期递减8%。值得注意的是，所有MS患者初始ST流量均高于对照组中位数83.6 mL/min。

Pressure
右颈内静脉(RIJV)压力降在初始MS组(0.43±0.45 mmHg)显著高于随访组(0.09±0.04 mmHg)，总压力降减少0.53 mmHg。

Resistance
随访期总血管阻力降低31%，左乙状窦和右颈内静脉阻力下降趋势明显。图4通过阻力-距离曲线直观显示静脉扩张导致的局部阻力降低现象。

Correlation with EDSS
ST压力降(r=-0.525)和血管阻力(r=-0.512)与EDSS恶化显著负相关，提示深静脉系统参数可能反映疾病进展。

讨论部分揭示了三个关键发现：首先，静脉窦扩张与CCSVI假说预测的狭窄相反，可能源于静脉壁胶原成分改变（MS患者显示III型胶原增加）或慢性炎症（47%MS患者存在硬膜炎症）。其次，ST血流异常提示深静脉系统与脑室周围白质病变（MS特征性表现）存在血流动力学联系。最后，EDSS与ST参数的关联为静脉参与疾病进展提供了临床证据。

该研究的临床意义在于将静脉异常从CCSVI争议拓展到更广泛的静脉壁病理机制。随着中央静脉征被纳入McDonald诊断标准，本研究发现的大静脉（如ST）与小静脉（如白质病变周围venules）的异常共同构成了MS静脉病理的全景图。研究局限性包括样本量较小和未考虑静脉壁弹性，但为后续探索静脉壁刚度、glymphatic（类淋巴）系统功能障碍等机制奠定了基础。

这项纵向研究首次证实MS患者脑静脉系统存在动态血流动力学改变，其中直窦的异常特征与残疾进展相关，为理解MS的静脉病理机制开辟了新视角。未来研究可结合静脉壁活检和更精确的弹性成像技术，进一步揭示静脉异常在MS中的因果作用。