聲輻射力脈沖成像技術(shù)在評估頸部血管斑塊中的應用價值

管向紅，王冬梅，申素芳，李麗英，劉微，梁雁玲，賀淑娜

1.承德醫(yī)學院， 河北 承德 067000；2.保定市第一中心醫(yī)院 a.超聲科; b.老年科，河北 保定 071000

0 前言

當前，中風已成為人類致死和致殘的第3大兇手，我國缺血性腦卒中呈高發(fā)趨勢，世界衛(wèi)生組織發(fā)布的“全世界腦血管病死亡地圖”研究結(jié)果顯示，中國是全世界腦血管病病死率最高的國家[1]。

目前臨床上對頸動脈病變的檢查多采用超聲波，超聲波檢查具有無創(chuàng)、準確、簡便易行、重復性好、可靠性高、費用低等優(yōu)點，在臨床上已被廣泛采用。而聲輻射力脈沖（Acoustic Radiation Force Impulse，ARFI）成像技術(shù)作為一種全新的彈性成像技術(shù)，可以定量地評價組織彈性，較為客觀。本研究應用ARFI技術(shù)測定頸動脈各型斑塊的剪切波速度（Shear Wave Velocity，SWV），探討其在評價頸動脈斑塊中的應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2012年5月~2013年11月河北醫(yī)科大學第二醫(yī)院（東院）經(jīng)神內(nèi)科收治的108例缺血性腦卒中患者作為觀察組，其中男性71例，女性37例，年齡29~81歲，平均59歲。選取同期住院的非心腦血管病人97例作為對照組，其中男性55例，女性42例，年齡25~78歲，平均50歲。

1.2 納入及排除標準

納入標準：① 觀察組和對照組所有病例均經(jīng)CT或MRI證實；② 有完整的病例資料。排除標準：① 出血性腦梗死患者；② 先天性心腦血管畸形患者；③ 多發(fā)性大動脈炎患者；④ 觀察組中頸動脈狹窄>50%的患者；⑤ 病情較重，多器官功能衰竭者。

1.3 儀器與方法

1.3.1 儀器

Siemens Acuson S2000彩色多普勒超聲診斷儀，具有VTQ軟件，9L4線陣探頭，采用頻率8 MHz。

1.3.2 操作方法

患者取仰臥位，頸部墊枕，頭后仰充分暴露頸部，頭稍偏向檢查對側(cè)，二維超聲下，在橫切面上連續(xù)掃查頸動脈分叉的位置，初步判斷有無斑塊及斑塊的位置。在橫切面上記錄斑塊厚度，在縱切面上記錄斑塊的長度、位置、形態(tài)及回聲。在此基礎(chǔ)上，利用ARFI技術(shù)測量斑塊的剪切波速度，每個斑塊至少測6次，取平均值。對于呼吸動度較大的患者，囑其屏氣，利用彩色多普勒描記血流頻譜，記錄血流流速及阻力指數(shù)。

1.4 統(tǒng)計學方法

采用SPSS統(tǒng)計學軟件，觀察組和對照組的斑塊發(fā)生率和斑塊類型分布比較采用χ2檢驗，斑塊類型強度比較采用秩和檢驗，各型斑塊的SWV均數(shù)比較采用方差分析，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 觀察組與對照組斑塊發(fā)生率比較

觀察組共108人，75人有斑塊，斑塊發(fā)生率為69.44%；共檢出斑塊156個，其中等回聲41個，低回聲72個，混合回聲38個，強回聲5個。對照組共97人，22人有斑塊，斑塊發(fā)生率為22.68%；共檢出斑塊33個，其中等回聲4個，低回聲10個，混合回聲10個，強回聲9個。觀察組的斑塊發(fā)生率大于對照組的斑塊發(fā)生率，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。不同類型的斑塊聲像圖，見圖1~4。

圖1 同一低回聲斑塊的超聲圖像

圖2 同一等回聲斑塊的超聲圖像

圖3 同一混合回聲斑塊的超聲圖像

圖4 同一強回聲斑塊的超聲圖像

2.2 觀察組和對照組斑塊SWV均值比較

實驗組共檢出斑塊156個，其SWV均值為（2.23±1.11）m/s；對照組共檢出斑塊33個，其SWV均值為（2.56±1.27）m/s，兩組SWV差異無統(tǒng)計學意義（P >0.05）。尚不能認為腦梗病人和非腦梗病人平均剪切波速度不相等。

2.3 各型斑塊SWV均值比較

各型斑塊（低回聲、混合回聲、等回聲、強回聲）的SWV均值經(jīng)方差分析，結(jié)果表明，各組間兩兩比較均有統(tǒng)計學差異（P<0.05）。剪切波速度：低回聲<混合回聲<等回聲<強回聲，見表1。

表1 各型斑塊SWV均值比較

2.4 觀察組斑塊和對照組斑塊的分布比較

觀察組：低回聲（46.15%），混合回聲（24.35%），等回聲（26.28%），強回聲（3.21%）。對照組：低回聲（30.3%），混合回聲（30.3%），等回聲（12.12%），強回聲（27.27%）。χ2檢驗的結(jié)果表明，觀察組與對照組斑塊的分布差異有統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。

2.5 觀察組斑塊和對照組斑塊的穩(wěn)定性比較

斑塊的穩(wěn)定性：低回聲<混合回聲<等回聲<強回聲，按此將斑塊分為4級。將斑塊的回聲類型做秩和檢驗，秩和檢驗結(jié)果表明，觀察組斑塊較對照組斑塊不穩(wěn)定，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。

3 討論

腦梗死是老年人的常見病、多發(fā)病，有研究顯示，臨床住院的老年人中有高達93%的患者同時合并腦梗死[2]。周永昌等[3]認為頸動脈硬化是全身動脈粥樣硬化的一個窗口，由于頸動脈位置表淺，彩色多普勒超聲不僅能夠準確地判斷頸動脈狹窄的程度和范圍，而且可以判斷斑塊的形態(tài)和性質(zhì)。相關(guān)研究表明，頸動脈斑塊形成不僅是動脈粥樣硬化的早期征象，也是短暫性腦缺血發(fā)作及缺血性腦卒中的主要危險因素[4]。

根據(jù)超聲特征，可將斑塊回聲分為以下4種類型：① 脂質(zhì)斑，又叫軟斑，內(nèi)部呈弱回聲或等回聲，表面光滑；② 纖維型斑塊，內(nèi)部高回聲，但無聲影；③ 鈣化斑，又叫硬斑，內(nèi)部強回聲，后部伴明顯聲影；④ 復合型斑塊，回聲不均，混合有軟斑及硬斑。斑塊的回聲與其構(gòu)成成分有關(guān)，低回聲斑塊內(nèi)主要是脂肪組織，等回聲斑塊內(nèi)主要為纖維成分。多數(shù)回顧性及前瞻性研究表明[5]，斑塊聲學特征與臨床癥狀之間有較大的相關(guān)性，無回聲或無回聲為主的斑塊患者出現(xiàn)腦缺血癥狀的可能性較大，然而臨床上進行頸動脈內(nèi)膜切除術(shù)的患者，特別是有癥狀的患者的斑塊多為其他類型。也有研究報道認為，斑塊分型和腦缺血癥狀的發(fā)生率之間無相關(guān)性[6]。本研究觀察組與對照組斑塊率有顯著性差異，說明頸動脈粥樣硬化是腦梗死發(fā)生的獨立危險因素；觀察組和對照組斑塊類型強度不同，觀察組低回聲及混合回聲構(gòu)成比高，斑塊類型偏不穩(wěn)定，說明不穩(wěn)定斑塊更易造成腦梗死，與相關(guān)文獻報道相符[6]。

傳統(tǒng)的超聲是根據(jù)組織的聲阻抗差異來顯示組織解剖結(jié)構(gòu)，包括組織的回波紋理、形態(tài)、大小、陰影等。ARFI組織成像獲得的是與組織形變（應變）特性相關(guān)的信息，包括組織的質(zhì)地、彈性硬度、彈性數(shù)值、形態(tài)比、面積比等，從這個意義上講，ARFI更類似于組織的物理觸診檢查，可提供組織硬度測量數(shù)值，更貼切地反映組織的彈性[7]。ARFI技術(shù)的原理是通過探頭發(fā)射推進脈沖到組織或器官內(nèi)的指定位置，致使組織局部產(chǎn)生微小形變，同時應用敏感技術(shù)檢測到因組織形變而產(chǎn)生的橫向剪切波傳導速度，量化出該組織或器官的硬度或彈性[8]。組織的彈性與縱向位移成反比，與剪切波速度的平方成反比。也就是說剪切波速度越大，斑塊越硬，反之，斑塊越軟，從而可以評定斑塊穩(wěn)定性。ARFI技術(shù)作為最新一代實時動態(tài)超聲彈性成像技術(shù)，彌補了傳統(tǒng)彈性技術(shù)的不足。例如傳統(tǒng)技術(shù)需要外界加壓，壓力大小的差異會影響到結(jié)果；另外人工加壓無法做到只給予組織或器官內(nèi)的病灶施壓，而組織整體受壓造成的運動常常造成顯著的演算差異[9-10]。ARFI技術(shù)可通過測量剪切波速度，精確地量化評價斑塊的彈性特征，而非通過對感興趣區(qū)不同顏色分布的半定量方式來評價組織彈性。此外，ARFI技術(shù)聲波可更好地穿透較堅硬的表面組織，達到深部組織，從而拓寬了彈性成像的應用范圍。

本研究共檢測出斑塊189個，其中低回聲斑82個，混合回聲斑48個，等回聲斑45個，強回聲斑14個。通過方差分析得知，低回聲斑剪切波速度最慢為（1.42±0.06）m/s，其次是混合回聲斑（2.56±0.12）m/ s，再次是等回聲斑（2.92±0.08）m/s，最快是強回聲斑（4.71±0.39）m/s，符合組織硬度越大剪切波速度越大的理論。但研究過程中，發(fā)現(xiàn)并不是所有斑塊回聲都符合這一理論，有的強回聲斑剪切波速度非常低，而有的低回聲斑剪切波速度反而很高，考慮可能與部分低回聲斑含纖維成分較多，排列緊密，部分強回聲斑內(nèi)鈣化成分較松散有關(guān)。

本研究認為，ARFI技術(shù)應用簡單方便，較易被患者接受，其在頸動脈粥樣斑塊的評價中具有一定的臨床應用價值，可與彩色多普勒超聲聯(lián)合評價斑塊的穩(wěn)定性。通過研究，我們希望利用ARFI技術(shù)評定斑塊的穩(wěn)定程度，指導臨床用藥甚至控制藥量，從而達到預防或延遲缺血性腦卒中發(fā)病的目的。但是ARFI技術(shù)運用于頸動脈斑塊的研究也有諸多不足，ARFI技術(shù)的取樣框大小為5 mm×5 mm，不能調(diào)整大小，而頸動脈斑塊的厚度很少達到5 mm，使測量存在誤差。本研究為了減小此誤差，均選取大小相似的斑塊，且均置于取樣框的中心位置。目前ARFI技術(shù)已在肝硬化的分期、良惡性腫瘤的判斷等方面取得了較多的臨床經(jīng)驗。通過本次研究，我們相信其在評估頸部血管斑塊中也有一定的應用價值。

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