田宏天 魏章洪 徐金鋒
·綜 述·
超聲評價頸動脈斑塊穩(wěn)定性的應(yīng)用進(jìn)展
田宏天 魏章洪 徐金鋒
頸動脈斑塊的穩(wěn)定性與腦梗死的發(fā)生息息相關(guān)。目前,超聲是檢測頸動脈斑塊的有效手段之一。本文就超聲評價頸動脈斑塊穩(wěn)定性的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行綜述。
超聲檢查;頸動脈;易損斑塊;腦梗死
我國腦血管疾病的發(fā)病率逐年升高,其中腦梗死已成為主要死亡原因,且發(fā)病人群逐漸年輕化。頸動脈粥樣硬化是引起腦血管疾病的主要原因[1],同時也是短暫性缺血發(fā)作和腦梗死的病理基礎(chǔ)。盡早對頸動脈粥樣硬化斑塊進(jìn)行診治能夠有效預(yù)防缺血性腦血管病的發(fā)生。CT和MRI可以作為檢測頸動脈斑塊的方法,但因其具有放射性損傷,價格昂貴,難以推廣應(yīng)用。而頸動脈超聲具有操作簡單、安全無創(chuàng)、性價比較高等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于外周血管的檢查中,尤其適用于頸動脈。Prati等[2]提出的斑塊風(fēng)險評分在預(yù)測無癥狀患者腦梗死發(fā)生率方面有重要價值。目前,超聲技術(shù)飛速發(fā)展,常用的檢查技術(shù)有二維超聲、超聲造影、超微血管成像、彈性成像及三維超聲,本文就各種檢查方法評價頸動脈斑塊穩(wěn)定性的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行綜述。
二維超聲可以直接觀察頸動脈內(nèi)-中膜厚度(carotid intima-media thickness,cIMT)是否增厚,頸動脈管壁是否有斑塊形成,并能了解斑塊信息,如大小、回聲類型、表面纖維帽是否完整及斑塊是否存在潰瘍等。以往cIMT一直作為評價心血管事件的一項重要的指標(biāo),但近年有研究[3]表明,cIMT與Framingham危險評分聯(lián)合預(yù)測腦血管病與單純Framingham危險評分預(yù)測腦血管病在10年隨訪結(jié)果中差異無統(tǒng)計學(xué)意義,說明cIMT在預(yù)測缺血性腦血管病中無太大價值[4]。早期動脈粥樣硬化的改變多表現(xiàn)為cIMT增厚,斑塊形成則是動脈粥樣硬化的典型標(biāo)志。目前臨床上常規(guī)測量斑塊大小能在一定程度上反映動脈粥樣硬化的程度[5]。而斑塊表面的纖維帽破損或纖維帽較薄,往往提示斑塊的穩(wěn)定性差,易發(fā)生腦梗死事件[6-7]。因此,與cIMT比較,頸動脈斑塊在預(yù)測心腦血管事件上價值更高[8]。但二維超聲在評價斑塊穩(wěn)定性時,由于其顯示的是局部斷面,很難在一幅圖像上清晰顯示斑塊空間位置和結(jié)構(gòu),且無法準(zhǔn)確評估斑塊大小、血管管腔狹窄程度、斑塊質(zhì)地結(jié)構(gòu)及斑塊表面特征。同時受操作者手法的影響,不同操作者間結(jié)果差異較大,重復(fù)性較差,其在評價斑塊穩(wěn)定性上的臨床價值有限[9]。
超聲造影可以清晰顯示頸動脈內(nèi)的血流情況,并能提高頸動脈前壁斑塊和無回聲斑塊的檢出率。研究[10]表明斑塊內(nèi)新生血管的形成與破裂是造成斑塊不穩(wěn)定的一個重要原因。目前能夠敏感評估動脈粥樣硬化斑塊內(nèi)新生血管的方法是頸動脈斑塊超聲造影,超聲造影可以早期發(fā)現(xiàn)并量化斑塊內(nèi)強(qiáng)化程度,提供可靠的易損斑塊診斷依據(jù)。目前通常將斑塊超聲造影結(jié)果分為4級[11]:1級,造影后無增強(qiáng);2級,血管壁滋養(yǎng)血管增強(qiáng);3級,血管壁滋養(yǎng)血管及斑塊肩部增強(qiáng);4級,斑塊內(nèi)可見大范圍增強(qiáng)。其中1、2級判定為穩(wěn)定性斑塊;3、4級判定為不穩(wěn)定斑塊,需要臨床進(jìn)行干預(yù)。最新研究[12]表明,無回聲斑塊超聲造影增強(qiáng)效果明顯優(yōu)于強(qiáng)回聲斑塊。
超微血管成像技術(shù)(superb micro-vascular imaging,SMI)是最新評價組織微灌注的方法,可以較精確地顯示組織內(nèi)的低速血流信號,減少組織運動偽像和血流偽像。目前SMI技術(shù)已經(jīng)逐漸應(yīng)用到頸動脈斑塊內(nèi)新生血管的研究中。與頸動脈超聲造影比較,SMI無需使用造影劑,且與頸動脈超聲造影在顯示斑塊內(nèi)新生血管部位方面有良好的一致性,可以初步評估斑塊內(nèi)新生血管情況,進(jìn)而評價斑塊的穩(wěn)定性。但SMI對頸動脈斑塊內(nèi)新生血管的敏感性和檢出率尚不及超聲造影[13-14]。
目前彈性成像在頸動脈斑塊檢查中的應(yīng)用主要是實時剪切波彈性成像(shear wave elastography,SWE),SWE應(yīng)用的是超聲的剪切波成像,將組織力學(xué)特性數(shù)字化表達(dá),達(dá)到成像及量化測量的目的,從而定量測量頸動脈斑塊的楊氏模量值,以評估斑塊的穩(wěn)定性。操作時在不施加外力的情況下啟動SWE,然后選定感興趣區(qū),囑患者屏氣測得感興趣區(qū)的楊氏模量值,根據(jù)楊氏模量值的大小進(jìn)一步評估斑塊硬度。由于斑塊內(nèi)組織成分不同[15],軟斑塊內(nèi)有大量脂質(zhì)成分,混合斑塊則是以纖維和鈣質(zhì)為主,硬斑塊主要以鈣質(zhì)成分為主,故硬斑塊楊氏模量值最高,混合斑塊次之,軟斑塊最低。文獻(xiàn)[16-17]報道SWE在評價斑塊穩(wěn)定性方面有一定價值,且SWE技術(shù)具有可重復(fù)性。還有學(xué)者[18]提出SWE在評價斑塊穩(wěn)定性方面優(yōu)于灰階中位數(shù)(gray-scale median,GSM),但在操作過程中受血管搏動和呼吸活動度的影響較大[19]。
頸動脈三維超聲通過采集頸動脈斑塊容積信息,采用定量分析軟件對斑塊進(jìn)行分析,可獲取二維超聲無法取得的信息,如斑塊總面積、斑塊體積、斑塊最大橫徑、血管狹窄程度、標(biāo)準(zhǔn)化血管指數(shù)及GSM等,減少了操作者主觀影響因素,且重復(fù)性較好,有望作為臨床常規(guī)篩查指標(biāo)。同時可將獲取的參數(shù)與頸動脈超聲造影結(jié)果相結(jié)合,為臨床預(yù)測缺血性腦血管事件發(fā)生風(fēng)險提供更有價值的篩查方案。
頸動脈斑塊定量分析技術(shù)主要的參數(shù)有GSM、斑塊總面積、頸動脈斑塊負(fù)荷[20]及斑塊體積等。GSM是將高分辨力超聲獲得的三維圖像灰階數(shù)據(jù)經(jīng)計算機(jī)圖像軟件后處理獲得的。Kakkos等[21]通過對照斑塊的病理結(jié)果分析得出血液樣灰階值0~24、脂質(zhì)樣灰階值25~68、肌肉樣或顯微組織樣灰階值69~225、鈣化樣灰階值226~255;并以0~68作為低灰階值,69~255作為高灰階值。早期研究[22]認(rèn)為,GSM越低,斑塊穩(wěn)定性越差,臨床風(fēng)險越大。有研究[23]表明,GSM能有效反映臨床藥物治療頸動脈斑塊穩(wěn)定性的療效。Spence等[24]研究顯示從一開始的描記斑塊縱切面最厚處面積到使用三維超聲技術(shù)測量斑塊總面積,均能有效地預(yù)測急性缺血性腦血管病的發(fā)生風(fēng)險,同時斑塊總面積還可以作為評估抗動脈粥樣硬化療效的敏感指標(biāo),指導(dǎo)臨床選擇最佳治療方案。研究[25]表明,斑塊體積在預(yù)測腦梗死及短暫性缺血發(fā)作等心腦血管疾病方面優(yōu)于斑塊總面積和cIMT。
綜上所述,超聲針對頸動脈斑塊檢測技術(shù)由最初測量cIMT厚度,到測量斑塊面積、體積,均有一定臨床價值。隨著超聲儀器性能和超聲技術(shù)的提升,三維超聲針對頸動脈斑塊的多參數(shù)測量,同時加以定量分析是未來評價斑塊穩(wěn)定性的發(fā)展方向,有望成為篩查腦梗死的一種新的簡便易行的方法。
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Application progress of ultrasound in evaluation of vulnerable plaques
TIAN Hongtian,WEI Zhanghong,XU Jinfeng
Department of Ultrasound,Shenzhen People’s Hospital,Shenzhen 518000,China
Carotid vulnerable plaques and the incidence of stroke are closely related.At present,ultrasound is one of the effective methods to detect carotid plaques.The application progresses of ultrasound in assessing vulnerable plaques are reviewed in this article.
Ultrasonography;Carotid;Vulnerable plaque;Stroke
R543.5;R445.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A
2016-10-18)
深圳市未來產(chǎn)業(yè)專項資金(CXZZ20140523105549765)
518000 深圳市人民醫(yī)院超聲科
徐金鋒,Email:xujinfeng@yahoo.com