冠心病伴頸動脈粥樣軟斑塊患者斑塊SWV的測定及意義

翟紅燕，陳東風(fēng)，王少春，胡軍利，王麗娟，朱心愿

(1天津醫(yī)科大學(xué)，天津300071;2濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院)

急性冠脈綜合征(ACS)與冠狀動脈粥樣硬化易損斑塊破裂密切相關(guān)［1］。動脈粥樣硬化屬于全身系統(tǒng)性疾病，頸動脈粥樣硬化斑塊與冠狀動脈粥樣硬化斑塊有相同的病理生理基礎(chǔ)，因而頸動脈內(nèi)斑塊的穩(wěn)定性與冠心病的發(fā)生緊密相關(guān)［2］。聲觸診組織量化(VTQ)技術(shù)又稱聲輻射脈沖成像(acoustic radiation force impulse，ARFI)技術(shù)或剪切波技術(shù)，是以聲脈沖輻射力技術(shù)為基礎(chǔ)產(chǎn)生剪切波、并以剪切波速來定量測定組織硬度的技術(shù)。目前VTQ技術(shù)主要用于乳腺、甲狀腺［3］、前列腺及肝臟等臟器的研究中，在判斷動脈粥樣硬化斑塊性質(zhì)方面的報道較少。本研究通過VTQ技術(shù)檢測冠心病伴頸動脈粥樣硬化軟斑塊患者頸動脈軟斑塊的剪切波傳播速度(SWV)值，旨在探討SWV在ACS預(yù)測中的價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 2011年10月～2012年6月在我院確診冠心病伴頸動脈粥樣硬化軟斑塊患者105例，男71例，女34例;年齡42～79(61±7)歲。根據(jù)患者臨床癥狀、胸痛特點(diǎn)、心電圖表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)室檢查及冠狀動脈造影結(jié)果，分為ACS組及穩(wěn)定性冠心病(sCAD組)，其中 ACS組64例，男41例，女23例;年齡44～79(61±8)歲，包括急性心肌梗死39例，慢性不穩(wěn)定心絞痛25例。sCAD組41例，男30例，女11例;年齡42～77(61±5)歲。

1.2 斑塊SWV的測定方法及對ACS的預(yù)測 采用VTQ技術(shù)。患者取仰臥位或肩部墊薄枕，頸部放松偏向檢查者的對側(cè)，使被檢側(cè)充分暴露。應(yīng)用Siemens Acuson S2000超聲診斷儀，9L4線陣探頭，探頭頻率14 MHz。依次先橫向再縱向掃查患者雙側(cè)頸總動脈、頸總動脈分叉處、頸內(nèi)動脈顱外段及頸外動脈，盡量觀察到頸部最高點(diǎn)，觀察有無粥樣硬化軟斑塊形成(軟斑塊定義為大于斑塊面積的80%的斑塊回聲低于周圍血管外膜，且無聲影)。若有多個軟斑塊，則將其中最大厚度軟斑塊作為研究對象，囑患者盡量屏氣，進(jìn)行VTQ檢測。由于取樣框大小不可改變，故斑塊厚度大于取樣框時，將取樣框置于斑塊內(nèi)，盡量包含整個斑塊;斑塊厚度小于取樣框時，保證取樣框左上角絕對位于斑塊內(nèi)，取樣框不能接觸血管內(nèi)血液。啟動VTQ功能后，機(jī)器自動給出所測SWV值，每個斑塊在同一位置連續(xù)測量5次，取平均數(shù)作為該斑塊的SWV。以SWV值繪制ROC曲線，縱坐標(biāo)為敏感性，橫坐標(biāo)為1-特異性，計算曲線下面積，獲取SWV預(yù)測ACS的靈敏性及特異性，計算陽性預(yù)測值及陰性預(yù)測值。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS18.0統(tǒng)計軟件，計量資料以±s表示，對ACS組和sCAD組斑塊SWV值進(jìn)行比較時先行正態(tài)性檢驗(yàn)，若符合正態(tài)分布則采用成組t檢驗(yàn)，若不符合正態(tài)分布則采用秩和檢驗(yàn)，P≤0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

兩組患者共獲得105個軟斑塊，其中ACS組64個，斑塊厚度2.3～5.9(3.39±0.81)mm，sCAD組41個，斑塊厚度2.1～5.5(3.22±0.74)mm。兩組斑塊厚度差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.18)。ACS組及sCAD組軟斑塊的SWV值分別為(0.85±0.18)、(1.29±0.13)m/s，兩組比較，P=0.02。見圖1、圖2。ROC曲線見圖3，當(dāng)曲線下最大面積為0.837時，確定SWV=1.205 m/s，其為預(yù)測ACS的最佳臨界點(diǎn)，其預(yù)測ACS的敏感性為76.7%，特異性為62.9%，陽性預(yù)測值為 60.2%，陰性預(yù)測值為74.5%。

圖1 ACS患者頸動脈粥樣硬化軟斑塊

圖2 sCAD患者頸動脈粥樣硬化軟斑塊

圖3 SWV的ROC曲線

3 討論

心腦血管事件的發(fā)生與動脈粥樣硬化易損斑塊密切相關(guān)［4］。長期臨床實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，盡管ACS患者的臨床表現(xiàn)各異，其冠狀動脈卻有相似的病理生理改變，即冠狀動脈粥樣硬化斑塊由穩(wěn)定轉(zhuǎn)為不穩(wěn)定，繼而破裂導(dǎo)致血栓形成。組織學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，薄纖維帽、偏心脂質(zhì)、炎性反應(yīng)及新生血管是不穩(wěn)定斑塊的特征，且斑塊越軟，其纖維帽越薄，炎癥反應(yīng)越活躍，平滑肌成分則相對越少，斑塊內(nèi)脂核越大，承受的應(yīng)力越大，越易于破裂;而穩(wěn)定斑塊由于含纖維帽較厚，甚至已鈣化，脂核較小，炎癥反應(yīng)較輕，承受的應(yīng)力較小，故不易引發(fā)心血管事件。動脈粥樣硬化是一種全身性、系統(tǒng)性疾病，頸動脈粥樣硬化斑塊與冠狀動脈粥樣硬化斑塊有相似的病理生理基礎(chǔ)，因而頸動脈內(nèi)斑塊的穩(wěn)定性與冠心病的發(fā)生有密切聯(lián)系。

以往多應(yīng)用二維超聲根據(jù)斑塊的回聲及表面情況判斷斑塊性質(zhì)，根據(jù)回聲是否均勻及表面形態(tài)將斑塊分為均質(zhì)斑塊及不均質(zhì)斑塊，但是回聲僅僅反映組織的密度及聲阻抗不同，并不能真正反映組織的質(zhì)地。目前有很多新方法用于檢測頸動脈不穩(wěn)定斑塊，如應(yīng)用MRI評價斑塊纖維帽［5］，可精確測量斑塊纖維帽的厚度，觀察纖維帽的連續(xù)性，且對易損斑塊的壞死核心具有較特異的表現(xiàn);血管內(nèi)超聲(IVUS)可以區(qū)分內(nèi)膜、中膜和外膜，檢測脂質(zhì)池大小，確定無回聲的斑塊富脂區(qū)域并且可以通過量化壞死核心確定易損斑塊;光學(xué)相干體層成像(OCT)是一種新的血管內(nèi)成像方法，空間分辨率較高，能清晰顯示纖維帽厚度、脂質(zhì)核心大小及斑塊的脂質(zhì)含量［6］，在診斷斑塊破裂、血栓形成、支架貼壁情況及支架內(nèi)再狹窄和血栓形成方面具有較高的準(zhǔn)確性［7］;超聲造影技術(shù)可清晰顯示斑塊的大小、形態(tài)及斑塊周邊、內(nèi)部新生血管［8］形成，從而可以評價斑塊易損性。但上述方法均有一定的局限性，比如:MRI檢查時間長且價格昂貴，臨床應(yīng)用受限制;IVUS是有創(chuàng)性的以導(dǎo)管技術(shù)為基礎(chǔ)的顯像方法，但對細(xì)微結(jié)構(gòu)的分辨差［9］，診斷斑塊破裂及血栓形成一直是IVUS成像的難題;OCT分辨率低，屬有創(chuàng)檢查且費(fèi)用昂貴;超聲造影無法很好地顯示較小斑塊，因此限制了其在易損斑塊早期診斷和預(yù)防中的價值［10］。

VTQ技術(shù)是一種組織彈性成像的新技術(shù)，是以聲脈沖輻射力成像技術(shù)為基礎(chǔ)的二維彈性成像，利用標(biāo)準(zhǔn)探頭發(fā)射的固定頻率(2.67 MHz)短時程(約262 ms)聚焦聲脈沖，機(jī)械激發(fā)感興趣區(qū)(ROI)內(nèi)的組織，使組織產(chǎn)生局灶性縱向位移。利用超聲方法跟蹤因縱向位移產(chǎn)生的橫向剪切波，SWV以m/s為單位。位移大小一定程度上取決于組織彈性，故SWV隨組織硬度的增加而增加。該技術(shù)優(yōu)勢在于無須施加外力即可以判斷出組織彈性硬度，減少了客觀環(huán)境和人為主觀誤差的影響，為超聲成像技術(shù)提供了一種全新的方向。目前關(guān)于VTQ技術(shù)的文獻(xiàn)報道主要集中在乳腺、甲狀腺及肝臟［11］等臟器，在判斷粥樣硬化斑塊性質(zhì)方面的報道較少。

本研究將105個軟斑塊分為ACS組和sCAD組，應(yīng)用VTQ技術(shù)分別測定兩組軟斑塊的SWV值，初步評估兩組軟斑塊的彈性特征。由于VTQ技術(shù)中取樣框大小不可改變，為了檢測斑塊大小對結(jié)果是否產(chǎn)生影響，我們先進(jìn)行了預(yù)試驗(yàn)。隨機(jī)選擇18例患者，男12例，女6例;年齡55～71(59±4)歲，共20個頸動脈后壁粥樣硬化軟斑塊，斑塊厚度均＞0.5cm，對同一斑塊在同一位置用兩種方法測量SWV值，一種為取樣框完全在斑塊內(nèi)，另一種將取樣框左上角位于斑塊內(nèi)，取樣框內(nèi)包含部分斑塊、血管后壁及周圍軟組織，但絕不接觸血管內(nèi)血液，比較兩種方法所得結(jié)果。兩種方法所測SWV均值分別為(1.13±0.08)、(1.07±0.14)m/s，差異無統(tǒng)計學(xué)意義。此說明只要不接觸血管內(nèi)血液，保證取樣框左上角位于斑塊內(nèi)，斑塊大小對結(jié)果無明顯影響。本研究結(jié)果顯示，ACS組軟斑塊的SWV值比sCAD組軟斑塊慢，且差異有統(tǒng)計學(xué)意義，說明斑塊越軟越不穩(wěn)定，這和組織的SWV值與其彈性系數(shù)成反比的結(jié)論［12］相符。易損斑塊炎癥反應(yīng)活躍，包含大的脂質(zhì)核和薄的纖維帽，斑塊內(nèi)出血，斑塊肩部及基底部有較多新生微血管等，因此彈性系數(shù)較大，SWV值較小;而穩(wěn)定斑塊脂質(zhì)核心相對較小、纖維帽厚的斑塊承受的應(yīng)力較小，則彈性系數(shù)較小，SWV值較大［13］。因此，VTQ技術(shù)可根據(jù)斑塊的SWV值大小對斑塊的性質(zhì)及穩(wěn)定性提供一定參考。

ROC曲線即受試者操作特性曲線，是以診斷試驗(yàn)的敏感度為縱坐標(biāo)，以1-特異度為橫坐標(biāo)作圖所得到的曲線，該曲線可很好地反映診斷技術(shù)的敏感度和特異度之間的相互關(guān)系。曲線下面積越大，表示該診斷技術(shù)的準(zhǔn)確性越好。本研究結(jié)果顯示曲線下最大面積為0.837，表示SWV具有較好的診斷價值。以SWV節(jié)點(diǎn)值1.205 m/s預(yù)測ACS的敏感性76.7%，特異性62.9%，陽性預(yù)測值為60.2%，陰性預(yù)測值為74.5%。可見根據(jù)粥樣硬化軟斑塊的超聲特征及SWV值可對斑塊性質(zhì)做進(jìn)一步分析，進(jìn)而幫助臨床醫(yī)生評價心血管并發(fā)癥的風(fēng)險及早期預(yù)診冠心病，使高?；颊咴谳^早期能得到相應(yīng)干預(yù)，對暫時穩(wěn)定的非心肌梗死患者遠(yuǎn)期并發(fā)癥的發(fā)生有一定的預(yù)測作用。臨床工作中觀察到，冠心病患者中約70%為ACS型，其中30%為心肌梗死，當(dāng)心肌發(fā)生大面積梗死時，可引起心律失常、休克或心力衰竭，嚴(yán)重者危及生命，因此提前預(yù)測ACS發(fā)生的可能具有重要臨床意義。

總之，ACS患者斑塊的SWV值明顯低于sCAD患者，測量SWV有助于ACS發(fā)生風(fēng)險的預(yù)測。但為了獲得可靠穩(wěn)定的 SWV值，必須掌握一定的操作技巧，探頭過度加壓可引起 SWV值增大，呼吸及血管搏動引起的移動亦可影響測量結(jié)果。因此，操作時在保證圖像清晰的情況下盡量將探頭輕放于頸部皮膚表面，這樣可有效減小人為誤差，同時囑患者屏氣，盡量減小呼吸運(yùn)動造成的影響。本研究亦存在一定局限性:頸動脈粥樣硬化斑塊的VTQ檢測的重復(fù)性和一致性目前未進(jìn)行探討;SWV值與病灶大小的關(guān)系以及是否受周邊組織的影響有待進(jìn)一步分析;血管搏動對測值的影響并未考慮在內(nèi);對于有多個頸動脈粥樣軟斑塊的患者，僅將其中最厚的斑塊納入研究對象，而該斑塊可能并不是最不穩(wěn)定的斑塊。關(guān)于應(yīng)用ARFI技術(shù)評價易損斑塊及其與冠心病的相關(guān)關(guān)系的臨床應(yīng)用價值有待進(jìn)一步研究。

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