頸動脈斑塊性質(zhì)判定的無創(chuàng)檢查研究進(jìn)展

左文超 孫支唐 葛思慧 盧秀芳 康 浩 賈 佳 王帥帥

1) 山西醫(yī)科大學(xué)，山西 太原 030000 2)山西醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院，山西 太原 030000

缺血性腦卒中不僅威脅人類的生命而且嚴(yán)重影響著人們的生活質(zhì)量。缺血性腦卒中常由頸動脈粥樣硬化引發(fā)，其早期干預(yù)至關(guān)重要。頸動脈粥樣硬化的治療需要輔助檢查對其指導(dǎo)，如何準(zhǔn)確快捷地判斷斑塊的性質(zhì)已成為一個(gè)關(guān)鍵的問題。美國心臟協(xié)會(American Heart Association，AHA)根據(jù)動脈粥樣硬化的病理特點(diǎn)，將動脈粥樣硬化斑塊分成8型：Ⅰ型：產(chǎn)生泡沫細(xì)胞的初始病變；Ⅱ型：多發(fā)泡沫細(xì)胞層狀聚集，形成脂紋；Ⅲ型：粥樣斑塊前病變，出現(xiàn)細(xì)胞外脂滴；Ⅳ型：形成混合細(xì)胞外脂質(zhì)核心的粥樣斑塊；Ⅴ型：纖維粥樣斑塊；Ⅵ型：有表面潰瘍的斑塊，斑塊內(nèi)出血、血栓形成的斑塊；Ⅶ型：鈣化斑塊；Ⅷ型：無脂質(zhì)核心的纖維性斑塊，其中Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ型被認(rèn)為是不穩(wěn)定斑塊。以下為目前評價(jià)頸動脈粥樣硬化斑塊性質(zhì)較為常用的檢查方法。

1 頸動脈超聲

1.1常規(guī)頸動脈超聲常規(guī)頸動脈超聲為目前評價(jià)頸動脈斑塊性質(zhì)最為廣泛的無創(chuàng)檢查，方便快捷，價(jià)格低廉，可以對高危人群進(jìn)行頸動脈斑塊的初篩，以及初步評估血管的狹窄程度。常規(guī)超聲不僅能判斷斑塊的部位、大小、形態(tài)結(jié)構(gòu)，而且可以對斑塊的性質(zhì)初步評定。常規(guī)超聲通過觀察斑塊的回聲類型和均質(zhì)性來評估斑塊的易損性[1]，穩(wěn)定性斑塊一般表現(xiàn)為強(qiáng)回聲或鈣化斑塊，而不穩(wěn)定斑塊一般表現(xiàn)為低回聲斑塊或以低回聲為主的混合性斑塊。雖然常規(guī)頸動脈超聲可以評價(jià)斑塊的穩(wěn)定性，但其無法明確呈現(xiàn)斑塊內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，鑒別斑塊內(nèi)的成分能力較差，且容易受檢查者主觀判斷影響[2]，因而其靈敏度及特異度較低，但其簡便易行的特點(diǎn)，足以使其成為目前臨床上使用最為廣泛的檢查。

1.2超聲彈性成像作為一種新型超聲技術(shù)，超聲彈性成像可以較為準(zhǔn)確地對粥樣硬化斑塊性質(zhì)進(jìn)行評定。穩(wěn)定斑塊含有較多的纖維及鈣化，因此質(zhì)地較硬，而易損斑塊由于含有大量的脂質(zhì)，因而質(zhì)地較軟。超聲彈性成像可以分辨出斑塊的質(zhì)地軟硬。超聲彈性成像通過圖像顯現(xiàn)出來的顏色對斑塊評分，并能測量其應(yīng)變比值(strain ratio，SR)半定量分析斑塊的性質(zhì)。綠色或綠色為主的斑塊為軟斑塊，而藍(lán)色表示為硬斑塊[3]。有研究表明[4]，超聲彈性成像診斷易損斑塊的敏感度為83%，特異度為75%。一般來說，斑塊越硬，SR值越大，斑塊越軟，SR值越小[5]，但是由于缺乏大樣本，尚未有明確的界值。作為一種新型技術(shù)，彈性超聲仍需更多的臨床應(yīng)用來證明它的價(jià)值，但其也擁有非常大的發(fā)展前景。

1.3頸動脈超聲造影該檢查方法作為近年來一種檢測斑塊穩(wěn)定性的新方法，使超聲對于斑塊的穩(wěn)定性的評價(jià)更為全面。由于炎癥反應(yīng)，斑塊內(nèi)部易形成新生血管，而該血管較脆弱，易繼發(fā)斑塊內(nèi)出血，大大加重了斑塊的不穩(wěn)定性。造影劑微泡可以隨著血流分布至全身，且微泡不會透過血管內(nèi)皮，只存在于血管內(nèi)，因此斑塊內(nèi)檢測出微泡，即可判斷其內(nèi)部產(chǎn)生了新生血管。頸動脈超聲造影比常規(guī)超聲檢測斑塊潰瘍的靈敏度更高，可達(dá)到88%[1]，從一定程度上增加了不穩(wěn)定斑塊的檢出率，早期診斷易損斑塊，更好地指導(dǎo)臨床治療。有研究[6]顯示，低回聲、等回聲、混合回聲、強(qiáng)回聲斑塊內(nèi)部的新生血管發(fā)生率依次降低，這也說明了低回聲斑塊較高回聲斑塊有著更高的風(fēng)險(xiǎn)，這就需要行超聲造影明確斑塊內(nèi)部的血流情況。雖然超聲造影可以更好地評判斑塊的穩(wěn)定性，但是其造影劑較為昂貴，并且有一定的臨床風(fēng)險(xiǎn)，因此仍不如常規(guī)超聲應(yīng)用廣泛。

1.4超微血流成像技術(shù)(superb micro-vascular imaging，SMI) 超微血流成像技術(shù)是一種血流顯示新技術(shù)。它可以更敏感地捕捉低速血流，具有高靈敏度、高分辨率的特點(diǎn)[1]。它同頸動脈超聲造影一樣，可以監(jiān)測斑塊內(nèi)部的新生血管，根據(jù)血流狀況評判斑塊的性質(zhì)。勇強(qiáng)等[7]研究顯示，超微血流成像技術(shù)顯示粥樣硬化斑塊內(nèi)部新生血管的部位、形態(tài)和超聲造影呈良好的一致性(Kappa值=0.72)。楊德斌等[8]研究顯示：超微血流成像技術(shù)評價(jià)頸動脈的狹窄程度與CTA有著良好的一致性(Kappa值=0.757)，其評價(jià)斑塊內(nèi)新生血管分級與超聲造影具有較好的一致性(Kappa值=0.674)。作為一種新的無創(chuàng)檢查，超微血流成像技術(shù)較為簡便、花費(fèi)小，但是目前其缺少與頸動脈內(nèi)膜剝脫術(shù)后的病理檢查對比，缺乏進(jìn)一步驗(yàn)證。

1.5血管內(nèi)超聲(intravascular ultrasound，IVUS) IVUS是一種用于診斷血管病變的影像學(xué)介入新技術(shù)。IVUS起于20世紀(jì)80年代末，迅速發(fā)展于20世紀(jì)90年代，尤其是在介入心臟領(lǐng)域[9]。它可以從血管植入導(dǎo)絲，將超聲微型探頭送達(dá)目標(biāo)位置，進(jìn)一步評估粥樣硬化斑塊。IVUS不僅能依據(jù)斑塊的回聲確定其穩(wěn)定性，還能精確地測量血管管徑，評估血管重構(gòu)。萬杰清等[9]在將血管內(nèi)超聲與血管造影和病檢對比時(shí)發(fā)現(xiàn)：DSA評估頸動脈輕度狹窄不及IVUS。DSA診斷頸動脈輕度狹窄的靈敏度僅為47%，而IVUS的靈敏度和特異度分別達(dá)到88%和96%。為了更好地區(qū)分斑塊的內(nèi)部構(gòu)成，在IVUS的基礎(chǔ)上又出現(xiàn)了虛擬組織學(xué)血管內(nèi)超聲(virtualhistology intravascular ultrasound，VH-IVUS)。VH-IVUS可以通過不同顏色來模擬斑塊地組織學(xué)構(gòu)成，并能定性、定量評價(jià)頸動脈粥樣硬化斑塊組織成分。DIETHRICH等[10]研究表明，VH-IVUS診斷內(nèi)膜增厚的準(zhǔn)確性是83.4%，薄帽纖維斑塊的準(zhǔn)確性是99.4%，鈣化的薄帽纖維斑塊的準(zhǔn)確性是96.1%，纖維斑塊的準(zhǔn)確性為85.9%，纖維鈣化斑塊的準(zhǔn)確性是85.5%。FUCHS等[11]研究表明，VH-IVUS評價(jià)斑塊分類與病理組織學(xué)結(jié)果的一致性為86.1%(Kappa值=0.72)。雖然IVUS的診斷準(zhǔn)確率較高，但是它屬于有創(chuàng)性檢查，具有一定的臨床風(fēng)險(xiǎn)性，而且其操作難度亦較大，故當(dāng)前尚未在臨床上廣泛應(yīng)用，也不作為常規(guī)檢查。

2 數(shù)字減影血管造影(Digital subtraction angiography，DSA)

DSA將影像數(shù)字化處理，其圖像清晰，分辨率高，利于觀察血管病變及狹窄程度，為臨床治療提供了良好的依據(jù)。DSA可以通過觀測狹窄部位的斑塊的形態(tài)、厚度、大小、是否光滑、是否有潰瘍來進(jìn)一步評定斑塊性質(zhì)。但是其對于硬化斑塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)無法做進(jìn)一步評判，而且全腦血管造影為有創(chuàng)檢查，可誘發(fā)缺血性卒中的發(fā)生，具有一定的臨床風(fēng)險(xiǎn)，價(jià)格昂貴，因此不能作為評定斑塊性質(zhì)的首選檢查[12]。

3 電子計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描(CT)

3.1計(jì)算機(jī)斷層掃描血管成像(CTA) 通過靜脈注射碘造影劑來顯示血管情況，由于X光無法穿透造影劑，因此可以更好地觀察血管內(nèi)的情況。尤其隨著多層螺旋CT的推廣，CT的時(shí)間及空間分辨率也隨之提升，CTA愈發(fā)普及于臨床。CTA具有良好的空間分辨率，不僅能很好地對血管內(nèi)的血流情況、血管狹窄程度作出評判，觀察斑塊的位置、形態(tài)和大小，而且可以通過測量CT值來定量地評判斑塊的性質(zhì)。一般認(rèn)為鈣化斑塊的CT值≥130 HU，而這部分斑塊被認(rèn)為是穩(wěn)定的，CT值介于50～130 HU之間的斑塊以纖維成分為主，富含脂質(zhì)的斑塊的CT值一般≤50 HU，易損斑塊的CT值<130 HU。部分斑塊可見散在斑點(diǎn)狀鈣化或其表面不規(guī)則，伴有潰瘍形成，此亦被認(rèn)為是易損的。CTA能很好地評判斑塊潰瘍的形成，有研究[13-14]表明，64層CTA經(jīng)重建圖像后診斷斑塊潰瘍的敏感度為93.75%，而特異度可達(dá)到98.59%。CT對于鈣化斑塊的診斷亦具有明顯的優(yōu)勢，64層MSCT診斷鈣化敏感度可達(dá)到98%～100%[15]，可以作為診斷鈣化斑塊的“金標(biāo)準(zhǔn)”。但是對于非鈣化斑塊，CT并不能很好地鑒別其易損性[16]，因?yàn)镃T對于斑塊的纖維帽厚度及脂核大小無法準(zhǔn)確地評判，這也是CTA今后需解決的問題之一。CTA有著輻射的缺點(diǎn)，而且不能應(yīng)用于碘劑禁忌的患者身上，但得益于其強(qiáng)大的后處理軟件及相對簡便的掃描過程，在斑塊性質(zhì)的判定方面上，CTA仍為臨床上應(yīng)用較為廣泛的檢查，并能進(jìn)一步指導(dǎo)治療。

3.2正電子發(fā)射斷層顯像/X線計(jì)算機(jī)體層成像儀(PET/CT) PET/CT將PET和CT結(jié)合起來，整合成一個(gè)完整的顯像系統(tǒng)。它不僅能反映生物代謝信息，而且可以得到解剖信息，進(jìn)而指導(dǎo)診斷治療。它的原理是采用顯像劑18F-FDG作為示蹤劑，根據(jù)病灶攝取的示蹤劑情況來判斷其功能代謝狀況，結(jié)合CT的定位，可以更好的發(fā)現(xiàn)病灶。隨著PET/CT于臨床上的發(fā)展，其日漸應(yīng)用于判斷動脈粥樣硬化斑塊的性質(zhì)上來。由于易損斑塊內(nèi)產(chǎn)生炎癥反應(yīng)，其代謝也呈明顯的活躍狀態(tài)[17]，因此被標(biāo)記的18F-FDG便進(jìn)入代謝活躍的細(xì)胞內(nèi)，經(jīng)PET的顯影，可明確顯示代謝活躍的部分。MARNANE等[18]研究發(fā)現(xiàn)，腦卒中患者PET/CT檢查至復(fù)發(fā)的時(shí)間越短，F(xiàn)DG的攝取量就越大。WORTHLEY等[19]研究表明，PET/CT對于斑塊性質(zhì)的評判是可行的，同時(shí)也可以更加全面地反映斑塊的特點(diǎn)。目前已出現(xiàn)一些新的示蹤劑，如18F-NaF、膽堿示蹤劑、68Ga-DOTATATE等，但其應(yīng)用價(jià)值需進(jìn)一步進(jìn)行研究。

3.3高分辨磁共振成像(High resolution magnetic resonance imaging，HRMRI) 高分辨磁共振成像是當(dāng)前明確動脈粥樣硬化斑塊性質(zhì)最為可靠的無創(chuàng)檢查之一。有研究顯示[20-21]，高分辨磁共振成像所評判的斑塊性質(zhì)結(jié)果與該斑塊的病理分型高度一致。作為目前最為可靠的檢查之一，高分辨磁共振可以清晰地看到血管壁的情況，尤其對于硬化斑塊的形態(tài)及組織成分的分析有著較大的優(yōu)勢[22]。它不僅可以評判出斑塊的性質(zhì)，而且可以判斷出其分型。隨著“黑血”技術(shù)的應(yīng)用，使得管腔內(nèi)成為低信號，能更加清晰地突出血管壁情況，結(jié)合“亮血”技術(shù)，可以更準(zhǔn)確地評估斑塊。目前評判粥樣硬化斑塊的序列通常為T1WI、T2WI、CE-T1WI、3D-TOF MRA、PDWI，動脈粥樣硬化斑塊主要包括纖維帽、脂質(zhì)池、壞死核、纖維化、鈣化、出血等，不同的成分在不同的序列上顯示出不同的信號[23]。然而磁共振對于Ⅰ、Ⅱ型斑塊及IV、V型斑塊并不能很好地鑒別，因此經(jīng)高分辨磁共振修正的斑塊評判標(biāo)準(zhǔn)將Ⅰ型與Ⅱ型合并，Ⅲ型與Ⅳ型合并一起[24]。有研究顯示[25]，斑塊纖維帽破裂的患者的缺血性腦血管病發(fā)病率是擁有厚纖維帽斑塊的患者的23倍，而磁共振成像在診斷斑塊纖維帽特征方面的靈敏度及特異度分別達(dá)到81%和90%[26]，并能測量出纖維帽的厚度。而對于脂質(zhì)核心，有研究表明，面積>2 mm的脂質(zhì)核心，磁共振所檢驗(yàn)出的靈敏度及特異度達(dá)到95%和76%[27]，同時(shí)能測量出脂質(zhì)核心的大小。高分辨磁共振成像對于斑塊內(nèi)出血亦有較好的靈敏度及特異度，分別為90%和74%[28]。隨著成像技術(shù)的發(fā)展，又出現(xiàn)了一些新的技術(shù)，如MPRAGE、SNAP等，能更為全面地評價(jià)斑塊的成分、形態(tài)，提高了診斷的準(zhǔn)確性。高分辨磁共振成像能較準(zhǔn)確地分析斑塊的內(nèi)部組成，因而是目前判定斑塊性質(zhì)最好的無創(chuàng)檢查，但是高分辨磁共振成像對于設(shè)備要求較高、檢查時(shí)間長、價(jià)格較為昂貴，這限制了它在臨床上的普及。進(jìn)一步縮短掃描時(shí)間并提高診斷的準(zhǔn)確性，有利于磁共振在臨床上廣泛推廣。

準(zhǔn)確地評判斑塊性質(zhì)不僅能指導(dǎo)用藥，更好地用以服務(wù)患者，而且能對于缺血性卒中的潛在危險(xiǎn)程度進(jìn)行綜合評價(jià)，預(yù)測疾病的發(fā)展，評估預(yù)后。就目前來看，在判斷頸動脈粥樣硬化斑塊性質(zhì)方面，常規(guī)超聲檢查的應(yīng)用最為廣泛也最為簡便，可以作為初篩的手段；高分辨磁共振成像所判定的結(jié)果最為全面、可靠；而CT可作為鈣化斑塊的評判標(biāo)準(zhǔn)。但是超聲診斷準(zhǔn)確率較低，CTA存在輻射的弊端，而且不能很好地分析斑塊內(nèi)部組織情況，高分辨磁共振成像則對于設(shè)備要求高、掃描時(shí)間長、價(jià)格昂貴，如果能對于以上缺點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)，它們將具有更為遠(yuǎn)大的發(fā)展空間。隨著診斷技術(shù)的革新，也會涌現(xiàn)出更多新的檢查手段。就目前情況來看，尋找一種診斷準(zhǔn)確且簡便快捷、價(jià)格低廉的檢查方法將是斑塊性質(zhì)評判的發(fā)展趨勢。

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