超微血流显像技术对脑梗塞患者颈动脉斑块的诊断及预警价值
郭静文, 王满立, 郭汉涛, 裴书芳, 陈越峰
广东省人民医院超声科、广东省科学医学院, 广州510080
通讯作者: 王满立,Tel:020-83827812; E-mail:manli@139.com
作者简介: 郭静文(1984-),女,广东汕头人,主治医师,医学学士,从事超声诊断学。

摘要

目的 应用超微血流显像技术比较脑梗塞患者与健康体检者颈动脉硬化病变情况的差异,探讨超微血流显像技术在颈动脉病变中的诊断价值。方法 研究组选取广东省人民医院住院的脑梗塞患者50例,同时选取50例健康体检者作为对照组,两组均行常规颈动脉扫查,记录颈动脉斑块的位置、大小、形态、内部回声、数目,并对颈动脉斑块行超微血流显像检查,观察斑块内新生血管的情况,比较脑梗塞患者与健康体检者颈动脉斑块的发生及斑块内新生血管检出率的差异。结果 脑梗塞患者颈动脉斑块大部分为不规则的软斑(58%,29/50)及混合斑(40%,21/50),并伴有不同程度的颈动脉狭窄(重度狭窄发生率为22.0%),且斑块内新生血管的检出率明显高于健康体检者( χ2=12.70, P<0.05)。结论 运用超微血流显像技术能对颈动脉斑块的稳定性做出有效评价,指导临床采取正确的预防和治疗措施,预防或减少脑卒中事件的发生。

关键词: 超微血流显像; 脑梗塞; 颈动脉病变
中图分类号:R445.1;R743.3 文献标志码:A 收稿日期: 2018-01-11
Diagnostic and Early Warning Value of Superb Micro-vascular Imaging on Carotid Plaques in Patients with Cerebral Infarction
GUO Jing-wen, WANG Man-li, GUO Han-tao, PEI Shu-fang, CHEN Yue-feng
Department of Ultrasound, Guangdong General Hospital, Guangdong Academy of Medical Sciences, Guangzhou 510080, China
Abstract

Objectives To investigate the difference of carotid atherosclerosis between patients with cerebral infarction and healthy subjects by superb micro-vascular imaging(SMI), and to evaluate the diagnostic value of SMI in carotid artery lesions.Methods The research group selected 50 patients with cerebral infarction in our hospital, and 50 healthy people were selected as control group, two groups were performed with conventional carotid artery scan and recorded carotid plaque location, size, shape, internal echo, and the number of carotid plaques. Use SMI to observe the plaque of neovascular situation, comparison of plaque of patients with cerebral infarction and healthy subjects on carotid plaque neovascularization in detection rate.Results Most of the carotid plaques in the patients with cerebral infarction were irregular soft spots (58%,29/50) and mixed plaque (40%, 21/50), accompanied by different degrees of carotid stenosis (the incidence of severe stenosis was 22%), and the detection rate of neovascularization in the plaque was significantly higher than that of the healthy persons ( χ2=12.70, P<0.05).Conclusions Using SMI technology can effectively evaluate the stability of carotid plaque, guide the clinical practise to take the correct prevention and treatment measures to prevent or reduce the occurrence of stroke events.

Key words: superb micro-vascular imaging; cerebral infarction; carotid artery lesions

已有研究证实, 颈动脉粥样斑块的不稳定性及血液动力学的改变与脑梗塞有着密切的关系[1]。引起脑梗塞的原因主要有两方面:①颈动脉斑块脱落形成栓子造成远端颅内动脉栓塞; ②斑块狭窄处血流速度加快, 远端血流速度下降明显, 造成脑血流低灌注状态。而斑块脱落主要与斑块的不稳定性有关。近年来, 有学者提出[2], 颈动脉斑块的不稳定性与斑块内新生血管的形成关系密切。超微血流显像技术(superb micro-vascular imaging, SMI)是近年来基于彩色多普勒新兴起来的技术, 能高灵敏捕捉极低速血流, 动态显示微血流, 真实反映微血流灌注情况。本文通过运用SMI对脑梗塞患者及健康体检者的颈动脉斑块进行观察, 旨在比较脑梗塞患者与健康体检者颈动脉硬化病变发生情况的差异, 探索SMI技术在诊断颈动脉硬化病变中的价值, 指导临床采取正确的预防和治疗措施, 减少脑卒中的发生。

1 资料与方法
1.1 研究对象

选取2016年9月至2017年9月在广东省人民医院住院的脑梗塞患者50例, 患者均由头颅CT或MRI扫描证实, 排除脑出血、心源性脑梗死和低血压性脑梗塞等疾病。其中男性31例, 女性19例, 年龄45~85岁, 平均年龄(65± 11.2)岁。同时选取50例未曾有脑卒中表现的健康体检者, 其中男性34例, 女性16例, 年龄45~85岁, 平均年龄(62± 10.2)岁。两组患者均进行详细的询问病史和体格检查, 年龄及性别具有可比性。

1.2 仪器与方法

患者仰卧位, 充分暴露颈部, 头偏向对侧, 对双侧颈总动脉起始处、中段、分叉处及颈内外动脉进行先纵切再横切扫查, 观察颈动脉内膜、中膜、外膜结构, 测量内-中膜厚度(intima-media thickness, IMT)。观察有无斑块, 发现斑块后, 观察斑块的部位、大小、形态及内部回声, 并启用探头频率为4~8 MHz的SMI超声诊断仪, 观察斑块内新生血管血流及分布情况, 并记录新生血管的数目及位置。斑块新生血管的位置分布有近心端肩部、顶部、远心端肩部及基底部。

1.3 斑块诊断标准

(1)根据中国医师协会超声分会2011年《血管和浅表器官超声检查指南》颈动脉IMT局限性≥ 1.5 mm定义为斑块。根据斑块的回声情况分为三种:①软斑:斑块回声低于管壁回声; ②硬斑:斑块回声接近管壁或强于管壁, 后方伴或不伴声影; ③混合斑:斑块回声既有低于管壁的部分又有强于管壁的部分。根据斑块的形态学特征分为两种:①规则型:基底较宽, 表面纤维帽光滑, 形态规则, 内回声均匀; ②不规则形:表面不光滑, 内部回声不均匀, 局部组织缺损。

(2)斑块内新生血管的SMI分级标准[3]:0级:斑块内未见明显血流信号; 1级:斑块肩部或基底部可见彩色血流信号显示; 2级:斑块肩部和基底部均可见彩色血流信号显示。1级及以上即视为斑块内有新生血管形成。

1.4 颈动脉狭窄诊断标准

综合二维特征、彩色多普勒、SMI及血流动力学指标对颈动脉狭窄做出判断。参照华扬等[4] 的研究结果:收缩期峰值流速(peak systolic velocity, PSV)≥ 155 cm/s, 颈动脉狭窄率50%~69%; PSV≥ 220 cm/s, 颈动脉狭窄率≥ 70%。颈动脉对称性狭窄时测量内径减少百分比, 颈动脉非对称性狭窄时测量面积狭窄率。

1.5 统计学方法

数据采用SPSS 19.0软件包进行统计学分析, 两组间的比较采用非配对t检验, 率的比较采用χ 2检验。以P≤ 0.05为差异有统计学意义。

2 结 果
2.1 斑块检出情况

脑梗塞组50例患者中有43例可检测出斑块, 斑块检出率为86%(43/50例), 并伴有不同程度管腔狭窄。共检出斑块124个, 其中软斑、混合斑、硬斑的检出率分别为58.0%(29/50例)、42.0% (21/50例)、18.0%(9/50例); 对照组50例患者中, 斑块检出率为36.0%(18/50例), 共检出斑块41个, 其中软斑、混合斑、硬斑的检出率分别为14.0%(7/50例)、18.0%(9/50例)、28.0%(14/50例)。本研究结果显示, 脑梗塞患者颈动脉斑块多为软斑及混合斑, 且多为不规则形态斑块, 表面不光滑, 内部回声不均匀。脑梗塞组颈动脉软斑及混合斑的检出率明显高于对照组, 差异有统计学意义(软斑χ 2=21.01, 混合斑χ 2=6.86, P值均 < 0.05)。详见表1

表1 两组颈动脉斑块检出情况
2.2 SMI观察斑块内新生血管分布情况

脑梗塞组124个斑块中, SMI斑块内可检出新生血管的有26例共49个, 新生血管检出率为52%(26/50例); 对照组41个斑块中, SMI斑块内可检出新生血管的有9例共13个, 新生血管检出率为18%(9/50例)。结果显示脑梗塞组颈动脉斑块中SMI可观察到血流信号的主要为不规则形态的软斑和混合斑, 脑梗塞组颈动脉斑块内新生血管的检出率高于对照组, 差异有统计学意义(χ 2=12.70, P< 0.05), 详见表2

表2 两组颈动脉斑块内新生血管检出情况
2.3 两组颈动脉斑块狭窄发生率比较

本研究结果显示, 脑梗塞组颈动脉重度狭窄发生率为22.0%(11/50例), 对照组颈动脉重度狭窄发生率为8.0%(4/50例), 结果显示脑梗塞组颈动脉重度狭窄发生率高于对照组, 差异具有统计学意义(χ 2=7.16, P< 0.05), 详见表3

表3 两组颈动脉狭窄发生率比较
3 讨 论

脑卒中是一种高发病率、高致残率的心脑血管疾病。颈动脉病变可以引发脑卒中事件的发生, 这主要与颈动脉不稳定性斑块脱落造成远端颅内动脉栓塞, 或者颈动脉斑块导致动脉管腔狭窄血流通过受阻而造成远端脑血流低灌注状态有关[5]。本研究结果显示, 脑梗塞组颈动脉狭窄甚至闭塞的发生率高于对照组。有研究表明脑卒中患者中有70%是由于颈动脉斑块的破裂脱落造成的颅内动脉栓塞, 斑块的稳定性在斑块的破裂和临床事件的发生中起重要作用[6]。稳定性斑块又叫规则性斑块, 基底较宽, 与血管壁结合牢固, 且斑块内部含有较少脂肪, 表面覆盖着厚而坚实的纤维帽, 在血流冲击下不易出血脱落; 不稳定性斑块又叫易损性斑块, 内部脂肪含量大, 纤维帽较薄, 在血流应切力作用下容易破溃, 暴露的脂质和胶质可激活血小板启动凝血系统, 使动脉内形成血栓, 或斑块内发生溃疡出血, 使得栓子脱落造成脑梗塞。本研究结果显示, 脑梗塞患者的颈动脉斑块多为不稳定性斑块, 声像图表现为低回声及低回声为主的混合回声, 形态不规则, 表面不光滑, 周边可见缺损, 内部回声不均匀, 这种复杂的内部结构特征在血流动力学的改变下易引起斑块内出血、脱落, 导致脑血管意外事件的发生。Schminke等[7]连续18个月对缺血性脑梗塞患者颈动脉斑块进行观察, 发现低回声和表面不规则或有溃疡的斑块增加20%以上, 进一步说明斑块的不稳定性与脑梗塞关系密切, 这与本研究结果相符。但张艳明等[8]的研究发现, 仅靠斑块的回声来反映斑块的易损性存在着一定的局限性, 即不能准确反应斑块的易损程度。

Virman等研究发现, 斑块不稳定性的另一个重要因素是斑块内新生血管的形成, 它能诱发斑块内出血或破裂, 在高速血流冲击下斑块更易脱落形成栓子, 引发脑卒中事件。新生血管是指在原来毛细血管基础上通过芽生或非芽生方式形成的新的血管, 新生血管属病理性血管, 血管基底膜发育不良, 管壁缺乏结缔组织, 血管脆性大, 在高速血流的冲击下易破裂引发斑块内出血。本研究中脑梗塞组颈动脉斑块内新生血管的检出率52%(26/50例)明显高于对照组18%(9/50例), 这与Virman等的研究结果相符。本研究中脑梗塞组有49个斑块内SMI可探及血流信号, 血流信号主要位于近心端肩部及基底部, 而这些斑块用常规多普勒超声均未能显示血流信号; 对照组有13个颈动脉斑块内SMI可探及新生血管, 主要位于基底部及顶部。分析认为, 相对于稳定性斑块, 不稳定性斑块内多可探及新生血管, 且斑块越不稳定新生血管的数量越多。而斑块内新生血管多分布于近心端肩部, 可能因为斑块近心端血流应切力变化明显, 表面覆盖纤维帽较薄, 炎性细胞容易聚集于此, 周边炎性反应活跃, 较其他部位更易诱发新生血管。张艳明等[8]对颈动脉斑块进行造影研究证实, 脑梗塞患者颈动脉斑块内检测出新生血管预测脑梗塞再发的灵敏度和特异度分别达到82.1%和75.8%, 这也进一步证明颈动脉斑块的不稳定性与斑块内新生血管的形成关系密切。

具有不稳定性斑块患者是脑卒中事件发生的高危人群, 一旦临床事件发生, 将给患者和社会带来大的负担。斑块的稳定性主要取决于斑块的形态、内部结构及是否形成新生血管。内科保守治疗主要针对稳定性斑块, 对于不稳定性斑块, 可以采取支架置入或颈动脉内膜剥脱术, 防止或减少脑卒中事件的发生。因此寻求一种合适于颈动脉的检查技术来评估粥样硬化斑块易损程度、对斑块进行风险分层, 提出警示, 指导临床下一步治疗极为重要。

SMI是在多普勒机制基础上发展起来的新型技术, 具有高灵敏、高分辨率、高时间分辨率的特征, 能捕捉到常规彩色多普勒捕捉不到的极低速血流, 反映微血流循环的灌注情况, 见“ 前所未见” 。目前国内学者大多应用超声造影来研究颈动脉斑块内新生血管并评价其疗效, 多项临床研究显示超声造影与病理在斑块新生血管的检出中有良好的一致性[9, 10], 但超声造影为有创性, 部分患者可能存在不同程度过敏反应, 且价格成本相对高, 不被患者接受作为常规检查项目。目前运用CT和MRI技术研究颈动脉斑块新生血管的报道较少, 周悦等[11]应用超声联合多层螺旋CT血管成像诊断颈动脉斑块, 结果显示二维超声与CT血管成像两种检查对非溃疡性斑块的检出率和对颈动脉狭窄的检出率差异无统计学意义, 但对溃疡性斑块的检出率差异有统计学意义, 提出了二维超声可作为颈动脉血管的首要检查手段, 当有血管病变时进一步行多层螺旋CT血管成像检查。但多层螺旋CT血管成像价格昂贵, 且存在射线辐射等缺点, 不被患者广泛接受, 而本研究运用二维超声联合SMI新技术, 无创性且价格低廉, 在清楚显示斑块的部位、大小、形态、内部回声的基础上, 能捕捉到溃疡斑块内常规彩色多普勒显示不出的细微血流, 能预测斑块的易损程度, 及时给临床提供重要的信息, 以便采取正确的治疗措施, 预防或减少脑卒中的发生。勇强等[3]对32例有症状的缺血性脑血管病患者行颈动脉常规超声、SMI及超声造影检查, 共检查100个颈动脉斑块, 结果显示斑块内新生血管的形态、部位与超声造影有良好的一致性, Kappa值=0.72。赵改萍等[12]对127个颈动脉斑块进行SMI和超声造影检查对比研究, 结果显示SMI能检出63个新生血管斑块, 多分布在近心端底部, 与超声造影检查高度一致, Kappa值≥ 0.81。多个学者研究证实SMI显示斑块内新生血管的部位、形态、密度与超声造影有良好的一致性, 这也说明SMI技术在颈动脉斑块内新生血管的诊断中具有较高的准确度, 值得推广。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
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