經(jīng)顱超聲造影在缺血性腦血管病診斷中的應(yīng)用研究

陶 冶，竇燕平，楊 光

(大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院超聲科，遼寧大連 116011)

經(jīng)顱超聲造影在缺血性腦血管病診斷中的應(yīng)用研究

陶 冶，竇燕平，楊 光

(大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院超聲科，遼寧大連 116011)

目的 探討經(jīng)顱超聲造影(CE-TCCS)在診斷缺血性腦血管病(ischemic cerebrovascular disease，ICVD)中的應(yīng)用價值。方法 對81例ICVD患者顱內(nèi)血管行常規(guī)超聲及CE-TCCS檢查。觀察超聲造影前后顱內(nèi)動脈顯示情況，并記錄造影前后大腦前動脈(aurterior cerebral artery，ACA)、大腦中動脈(middle cerebral artery，MCA)雙椎動脈(vertebral artery，VA)和基底動脈(basilar artery，BA)血流頻譜參數(shù)，將造影前后各大血管顯示情況和血流參數(shù)分別進(jìn)行對比分析;將超聲檢查結(jié)果與計算機斷層血管造影成像(CTA)對照。結(jié)果 CE-TCCS明顯提高M(jìn)CA、ACA、VA及BV顯示率(P＜0.05)，VA及BV造影后收縮期峰值速度(peak systolic velocity，Vp)、舒張末期流速(diastolic velocity，Vd)、平均流速(the average velocity，Vm)、達(dá)峰時間(time，T)均明顯高于造影前(P＜0.05)，常規(guī)超聲診斷ICVD顱內(nèi)動脈血管狹窄或閉塞的準(zhǔn)確性明顯低于CTA(P＜0.05)。CE-TCCS診斷ICVD顱內(nèi)動脈血管狹窄或閉塞的準(zhǔn)確性與CTA相近(P＞0.05)。結(jié)論 CE-TCCS可以明顯提高顱內(nèi)動脈的顯示率，可以更準(zhǔn)確地提示ICVD患者的顱內(nèi)血管狹窄或閉塞病變，且與CTA診斷結(jié)果的一致性較好。

缺血性腦血管病;經(jīng)顱超聲造影;計算機斷層血管造影成像

缺血性腦血管病(ischemic cerebrovascular disease，ICVD)是一種常見病、多發(fā)病，如何及時發(fā)現(xiàn)病變成為臨床治療的關(guān)鍵。經(jīng)顱超聲造影(contrastenhanced transcranial color-coded sonography，CETCCS)顯著地提高了顱內(nèi)血管顯示率，對顱內(nèi)血管疾病的診斷價值日益受到重視。本文旨在通過CETCCS對顱內(nèi)動脈系統(tǒng)的觀察，探討CE-TCCS診斷ICVD的價值。

1 資料與方法

1.1 對 象

2011年8月—2011年12月于大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科住院的81例ICVD患者，男35例，女46 例，年齡43 ～88 歲，平均(68.92 ±9.78)歲。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn)

以上患者均符合全國第四屆腦血管病學(xué)術(shù)會議制定的診斷標(biāo)準(zhǔn)［1］，經(jīng)計算機斷層掃描(computed tomography，CT)或磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)檢查證實，并排除心源性腦栓塞，排除嚴(yán)重免疫系統(tǒng)疾病及嚴(yán)重肝、腎功能衰竭者等。

1.3 儀 器

采用ACUSON S2000超聲診斷儀，4P1扇形探頭，頻率2.0～3.5 MHz，采用儀器自帶 TCD 條件。

1.4 方 法

1.4.1 頻譜參數(shù):收縮期峰值速度(peak systolic velocity，Vp)，舒張末期流速(diastolic velocity，Vd)，平均流速(the average velocity，Vm)，達(dá)峰時間(time，T)，收縮/舒張期流速比值(systolic/diastolic，S/D)，阻力指數(shù)(resistance index，RI)，搏動指數(shù)(pulsatility index，PI)。

1.4.2 狹窄診斷標(biāo)準(zhǔn):采用 Baumgartner 等［2］對顱內(nèi)動脈狹窄的分類標(biāo)準(zhǔn)，分為≥50%和＜50%兩類，≥50%狹窄的診斷標(biāo)準(zhǔn)為:大腦前動脈(anterior cerebral artery，ACA)Vp≥155 cm/s，大腦中動脈(middle cerebral artery，MCA)Vp≥220 cm/s，基底動脈(basilar artery，BA)Vp≥140 cm/s，椎動脈(vertebral artery，VA)Vp≥120 cm/s;＜50%狹窄的診斷標(biāo)準(zhǔn)為:ACA Vp≥120 cm/s，MCA Vp≥155 cm/s，BA Vp≥100 cm/s，VA Vp≥90 cm/s;但血管閉塞者，測不到血流頻譜;嚴(yán)重狹窄或狹窄節(jié)段較長時，血流速度可不增快并可明顯減低，需結(jié)合彩色多普勒判斷。

1.4.3 經(jīng)顱超聲檢測:(1)患者取仰臥位，探頭經(jīng)一側(cè)顳窗探查，觀察顱內(nèi)Willis環(huán)和顱內(nèi)大動脈顯示情況，并記錄MCA和ACA血流速度最高處的頻譜參數(shù);同樣方法觀察對側(cè)血流。(2)患者取俯臥位，頸部弓向上方，探頭置于枕骨大孔處觀察雙椎及基底動脈的顯示情況，記錄雙側(cè)VA和BA血流速度最高處的頻譜參數(shù)。

1.4.4 經(jīng)顱超聲造影:檢查前告知患者檢查目的及具體過程，取得患者配合，并簽署知情同意書。造影劑選用聲諾維(Sonovue)，用前加5 mL生理鹽水配成混懸液。(1)由肘靜脈快速團(tuán)注1.2 mL造影劑，繼以5 mL生理鹽水沖管，待造影劑分布穩(wěn)定后，經(jīng)顳窗觀察Willis環(huán)、MCA及ACA顯示情況，分別測量MCA、ACA血流頻譜，記錄上述各頻譜參數(shù)值。同樣方法觀察并記錄對側(cè)血流。(2)由肘靜脈快速團(tuán)注1.0 mL造影劑，繼以5 mL生理鹽水沖管，待造影劑分布穩(wěn)定后，經(jīng)枕窗觀察雙椎及基底動脈的顯示情況，記錄雙側(cè)VA和BA各頻譜參數(shù)。

1.4.5 CTA檢查:81例患者中隨機選擇34例于超聲造影前后3天內(nèi)行計算機斷層血管造影成像(computed tomography angiography，CTA)檢查。觀察主要血管有無狹窄及閉塞等，記錄CTA所提示顱內(nèi)血管病變部位和數(shù)量，并與常規(guī)超聲和CETCCS結(jié)果行對比分析。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法

應(yīng)用SPSS11.5統(tǒng)計軟件，計量資料采用t檢驗，計數(shù)資料采用χ2檢驗。診斷結(jié)果一致性采用Kappa檢驗，Kappa值 ＞0，表示有一致性，Kappa值=1為完全一致，0.75～1為一致性較好，0.4～0.75為一致性一般，0～0.4為一致性較差。診斷水平比較采用Mcnemar配對檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 超聲造影前后顱內(nèi)主要動脈顯示率比較

對81例患者顱內(nèi) Willis環(huán)、雙側(cè) MCA、ACA、VA及BV的超聲造影前后顯示率進(jìn)行比較，經(jīng)χ2檢驗，造影后各大動脈顯示率均明顯高于造影前(P＜0.05)，見表1，圖1。

表1 超聲造影前后顱內(nèi)主要動脈顯示情況比較Tab 1 Comparison of intracranial main arteries display rates before and after contrast (支/%)

圖1 同一患者顱內(nèi)主要動脈顯示情況Fig 1 The display situation of intracranial arterise

2.2 超聲造影前后血流動力學(xué)參數(shù)比較

雙椎及基底動脈在常規(guī)超聲與CE-TCCS中均清晰顯示者:LVA 50例，RVA 49例，BA 42例。

經(jīng)配對t檢驗，雙椎動脈及基底動脈造影后Vp、Vd、Vm、T 均明顯高于造影前(P ＜0.05)，較造影前分別提高了約(31.96±48.58)%，(27.97±47.50)%，(30.94 ±46.20)%，(18.04 ±45.69)%;S/D、RI、PI造影前后無明顯差異(P ＞0.05);經(jīng)兩獨立樣本t檢驗，造影前后左、右椎動脈間比較，各血流動力學(xué)參數(shù)均無明顯差異(P＞0.05)，見表2、圖2。雙側(cè)大腦前、中動脈因造影前顯示樣本數(shù)較少無法比較。

2.3 常規(guī)超聲、CE-TCCS與CTA診斷的一致性比較

行CTA檢查的34例ICVD患者共238支血管(68支 MCA、68支 ACA、68支 VA、34支 BA)中，常規(guī)超聲提示狹窄8支，閉塞1支，共9支;CE-TCCS提示狹窄42支，閉塞5支，共47支;CTA提示狹窄51支，閉塞8支，共59支，見表3。

以CTA為對照，在診斷ICVD患者顱內(nèi)血管狹窄或閉塞方面，常規(guī)超聲評價顱內(nèi)動脈狹窄或閉塞的靈敏性為13.56%，特異性為54.75%，陽性預(yù)測值為88.89%，敏感性和特異性較低，陽性預(yù)測值較高，見表4。CE-TCCS評價顱內(nèi)動脈狹窄或閉塞的靈敏性為71.19%，特異性為95.53%，陽性預(yù)測值為89.36%，敏感性、特異性和陽性預(yù)測值均較高。CE-TCCS診斷ICVD顱內(nèi)血管狹窄或閉塞的準(zhǔn)確性接近CTA，見表5。CE-TCCS與常規(guī)超聲檢測顱內(nèi)血管情況比較，見表6。

表2 血流動力學(xué)參數(shù)比較Tab 2 Comparison of hemodynamic parameters (±s)

表2 血流動力學(xué)參數(shù)比較Tab 2 Comparison of hemodynamic parameters (±s)

1)與造影前比較，P ＜0.05

組別 Vp(cm/s) Vd(cm/s) Vm(cm/s) T(s)S/D RI PI RVA造影前 54.72 ±19.24 20.90 ±9.24 32.87 ±11.72 2.42 ±0.30 0.57 ±0.06 0.89 ±0.14 0.16 ±0.06造影后 71.82 ±29.661)25.70 ±10.451)43.08 ±17.341) 2.39 ±0.141) 0.56 ±0.03 0.88 ±0.07 0.19 ±0.06 LVA造影前 52.08 ±24.30 19.37 ±7.33 32.05 ±12.63 2.54 ±0.43 0.59 ±0.08 0.93 ±0.19 0.18 ±0.06造影后 63.86 ±25.961)23.88 ±10.181)39.96 ±15.291) 2.63 ±0.391) 0.61 ±0.07 0.93 ±0.15 0.20 ±0.11 BA造影前 55.03 ±21.15 20.65 ±7.57 34.24 ±12.17 2.48 ±0.24 0.59 ±0.04 0.90 ±0.11 0.18 ±0.06造影后 70.20 ±23.481)25.70 ±9.371) 42.74 ±14.271) 2.52 ±0.151)0.61 ±0.02 0.92 ±0.04 0.21 ±0.09

圖2 同一患者顱內(nèi)CTA、超聲和CE-TCCS檢查情況Fig 2 The intracranial inspection of CTA，Spectrum and CE-TCCS

表3 常規(guī)超聲、CE-TCCS與CTA檢測顱內(nèi)血管狹窄/閉塞分布Tab 3 Distribution of the intracranial arterial stenosis or obliteration diagnosed by TCCS，CE-TCCS and CTA (支)

表4 常規(guī)超聲與CTA檢測顱內(nèi)血管情況比較(支)Tab 4 Comparison of TCCS and CTA in diagnosing intracranial arterial stenosis or obliteration (支)

表5 CE-TCCS與CTA檢測顱內(nèi)血管情況比較Tab 5 Comparison of CE-TCCS and CTA in diagnosing intracranial arterial stenosis or obliteration (支)

表6 CE-TCCS與常規(guī)超聲檢測顱內(nèi)血管情況比較Tab 6 Comparison of CE-TCCS and TCCS in diagnosing intracranial arterial stenosis or obliteration (支)

3 討論

ICVD近年來已成為中老年人的多發(fā)病和常見病，并有低齡化的趨勢。目前尚無有效的治療方法，只能以預(yù)防為主。因此，早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療是防止ICVD發(fā)生的關(guān)鍵。ICVD發(fā)生的直接原因是腦供血不足，早期發(fā)現(xiàn)顱內(nèi)主要供血血管病變，對治療有指導(dǎo)意義。

3.1 常規(guī)經(jīng)顱超聲對ICVD的診斷

常規(guī)經(jīng)顱超聲即指經(jīng)顱多普勒超聲(transcranial cerebral doppler，TCD)與彩色多普勒、能量多普勒超聲的結(jié)合。常規(guī)超聲對顱內(nèi)動脈顯示率偏低，本研究中常規(guī)超聲對Willis環(huán)及顱內(nèi)各主要動脈顯示率明顯低于CE-TCCS，以雙側(cè)ACA為主——左側(cè)ACA顯示率為 9.88%，右側(cè) ACA顯示率為11.11%。其主要原因為:(1)成年人尤其是中老年人顱骨骨化使聲窗明顯受限［3-4］，聲波能量迅速衰減，導(dǎo)致深方組織內(nèi)聲波能量明顯減低，不足以使深方大血管顯示清晰;(2)ACA血流方向與聲束方向夾角過大。

3.2 CE-TCCS對ICVD的診斷

造影劑可使血液中聲反射系數(shù)增大近百倍［5］，CE-TCCS就是通過向血管注入造影劑，增加血液反射超聲波的比率，從而提高血管顯示清晰度。

本研究中對81例患者顱內(nèi)大動脈進(jìn)行檢測，結(jié)果證實CE-TCCS對顱內(nèi)血管顯示率明顯高于常規(guī)超聲。常規(guī)超聲對Willis環(huán)顯示清晰者10例，顯示率為12.34%;CE-TCCS顯示清晰者70例，顯示率為86.42%，余11例未完全顯示者，為Willis環(huán)內(nèi)部分主要動脈過度狹窄或閉塞所致。另外，CE-TCCS對MCA、ACA、VA、BA等所有觀測動脈顯示率均明顯高于常規(guī)超聲(P＜0.05)。以上統(tǒng)計學(xué)差異的主要原因是CE-TCCS用造影劑增強了顱內(nèi)血管中血流信號的強度，一定程度上彌補了經(jīng)顱彩色多普勒超聲因顱骨使聲能明顯衰減、血流方向與聲束夾角過大等因素造成的影響。因此，CE-TCCS更適用于聲窗條件差、血管局部狹窄、常規(guī)超聲不易顯示的顱內(nèi)血管的檢測。

3.3 常規(guī)超聲與CE-TCCS對ICVD患者血管狹窄或閉塞的評價

顱內(nèi)血管的狹窄或閉塞是ICVD的主要原因，其發(fā)生能否被及時診斷并給予對應(yīng)治療是影響ICVD預(yù)后的關(guān)鍵。超聲診斷腦血管狹窄是利用血流速度、頻譜形態(tài)、有無五彩血流及節(jié)段性血流改變等特征進(jìn)行綜合分析，其中最常用的是收縮期峰值流速Vp。本研究中利用Baumgartner等［2］對顱內(nèi)動脈狹窄的分類標(biāo)準(zhǔn)，以CTA為對照分析了兩種超聲技術(shù)對34例ICVD患者顱內(nèi)血管狹窄或閉塞的診斷價值，得出常規(guī)超聲診斷ICVD患者顱內(nèi)血管狹窄或閉塞的靈敏性為13.56%，特異性為54.75%;CE-TCCS靈敏性為71.19%，特異性為95.53%，可見CE-TCCS較常規(guī)超聲診斷顱內(nèi)動脈狹窄或閉塞的敏感性和特異性均有明顯提高，究其原因可能是由于常規(guī)超聲受顱骨回聲衰減影響較重，對部分老年人顱內(nèi)血管顯示不清及對部分血流充盈欠佳者頻譜測值偏小所致。而CE-TCCS由于造影明顯增強了多普勒信號強度，使其診斷ICVD患者顱內(nèi)動脈狹窄或閉塞的特異性和敏感性顯著提高，說明該技術(shù)的可行性較強。此外，通過對上述患者影像學(xué)診斷結(jié)果的對照分析，證實常規(guī)超聲與CTA、CETCCS的診斷水平差異均有顯著性意義(P＜0.05)，而CE-TCCS與CTA的診斷水平差異無顯著性意義(P＞0.05);常規(guī)超聲、CE-TCCS與CTA的診斷結(jié)果均具有一致性，但前者與 CTA的一致性(Kappa=0.378)較差，而CE-TCCS與CTA診斷結(jié)果的一致性(Kappa=0.763)較高，體現(xiàn)了造影在ICVD患者診斷中的應(yīng)用價值。

造影后血流動力學(xué)參數(shù)是否有變化目前仍有爭議，有研究認(rèn)為注射造影劑后顱內(nèi)動脈收縮期峰值流速Vp值可增加15% ～36%，平均增加(24.00±7.40)%［6］。也有研究認(rèn)為造影劑注入前后的Vp值差異無顯著性意義［7］。本研究比較超聲造影前后均顯示良好的椎動脈和基底動脈的血流動力學(xué)參數(shù)，證實Vp、Vd、Vm和T在常規(guī)超聲和CE-TCCS比較中均有明顯差異(P＜0.05)，CE-TCCS明顯高于常規(guī)超聲，平均較造影前分別提高了約(31.96±48.58)%，(27.97 ±47.50)%，(30.94 ±46.20)%，(18.04±45.69)%。分析其原因可能是:(1)超聲頻譜測值受血流方向與聲束角夾角影響較大，常規(guī)超聲檢測時因血流顯示欠佳，獲取頻譜時難以正確調(diào)整血流方向與聲束之間夾角，故測量速度往往偏小，而CE-TCCS對顱內(nèi)血流的清晰顯示解決了這一問題;(2)多普勒頻譜信號的強弱用以表示反射聲波能量的高低，常規(guī)超聲中部分流速較高但能量偏低的反射波可能被濾掉，注入造影劑后這部分反射波被增強，可以被檢測出。故本研究認(rèn)為造影后血流頻譜能夠更真實地反映取樣容積內(nèi)的血流狀況。根據(jù)上述超聲診斷顱內(nèi)血管狹窄分類標(biāo)準(zhǔn)，Vp可以作為CE-TCCS診斷ICVD患者顱內(nèi)血管狹窄或閉塞的血流動力學(xué)依據(jù)，目前主要以Vp結(jié)合彩色血流判斷管腔局部狹窄或閉塞的情況，Vd、Vm和T等血流動力學(xué)參數(shù)的應(yīng)用價值有待進(jìn)一步研究。

3.4 CE-TCCS與CTA的優(yōu)勢對比

CTA是在常規(guī)CT基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新技術(shù)，目前已廣泛應(yīng)用于臨床，可清晰顯示顱內(nèi)動靜脈的血管狹窄程度等征象，目前已成為ICVD權(quán)威的影像學(xué)診斷方法。但CTA檢查費用較高，所需造影劑劑量大，有一定的腎毒性，且無法獲得血流動力學(xué)改變情況。

CE-TCCS彌補了常規(guī)超聲技術(shù)方面的不足，CE-TCCS對顱內(nèi)大血管的顯示率較常規(guī)超聲明顯增高，造影后彩色及頻譜多普勒診斷ICVD患者顱內(nèi)血管的狹窄或閉塞與CTA有著較高的一致性，可以作為該病的重要檢測手段。CE-TCCS所需造影劑劑量較少，且無腎毒性，較CTA更安全可靠，該技術(shù)成本低、無輻射、重復(fù)性好、無腎損害的優(yōu)勢更容易被患者所接受;此外，CE-TCCS操作簡單、快捷、無創(chuàng)，對場地需求較低，便于對ICVD的診斷和治療中及時復(fù)查、觀察病情進(jìn)展或恢復(fù)情況。

綜上所述，常規(guī)超聲對顱內(nèi)血管顯示欠佳，可作為對ICVD的篩查手段。CE-TCCS可以大大提高顱內(nèi)血管的顯示率，與CTA診斷結(jié)果一致性較好。CE-TCCS與CTA在診斷ICVD方面有各自的優(yōu)越性，二者應(yīng)合理選擇，互相彌補，可使ICVD的臨床診斷更加完善。

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Study on application of CE-TCCS in the diagnosis of ICVD

TAO Ye，DOU Yan-ping，YANG Guang
(Department of Ultrasonography，the First Affiliated Hospital of Dalian Medical University，Dalian116011，China)

［Abstract］ObjectiveTo evaluate the application of CE-TCCS in the diagnosis of ICVD.MethodsCE-TCCS and conventional ultrasound were performed in 81 patients with ICVD.The display of intracranial artery was observed.The blood flow spectrum parameters of anterior，middle cerebral arteries，the vertebral and basilar arteries before and after the contrast were recorded.All the ultrasound findings were compared with CTA.ResultsAfter CE-TCCS，the presentation of MCA，ACA，VA and BV were improved(P＜0.05).Vp，Vd，Vm，T of VA and BV were raised(P＜0.05).The Diagnosis accuracy rate of conventional ultrasound in diagnosing intracalvarium artery stenosis or occlusion in patients with ICVD was lower than that of CTA(P＜0.05).The Diagnosis accuracy rates of CE-TCCS and CTA were similar in diagnosing intracalvarium artery stenosis or occlusion in patients with ICVD(P＞0.05).ConclusionCE-TCCS can significantly improve the presentation of the intracranial arteries，can more accurately diagnose intracalvarium artery stenosis or occlusion in patients with ICVD，and is consistent with the CTA.

［Key words］ICVD;CE-TCCS;CTA

R445.1

A

1671-7295(2014)01-0044-06

陶冶，竇燕平，楊光.經(jīng)顱超聲造影在缺血性腦血管病診斷中的應(yīng)用研究［J］.大連醫(yī)科大學(xué)學(xué)報，2014，36(1):44-49.

10.11724/jdmu.2014.01.11

陶 冶(1970-)，男，遼寧義縣人，主治醫(yī)師。E-mail:taoyesong@163.com

楊 光，教授。E-mail:super9933@126.com

2013-07-28;

2013-11-30)