剪切波彈性成像檢測腦梗死患者頸動脈粥樣斑塊的易損性

段依戀 項飛翔 曹海燕 吳文謙 謝明星

剪切波彈性成像檢測腦梗死患者頸動脈粥樣斑塊的易損性

段依戀 項飛翔 曹海燕 吳文謙 謝明星

目的 應(yīng)用剪切波彈性成像技術(shù)檢測頸動脈粥樣斑塊的彈性模量，評估腦梗死患者斑塊的易損性。方法 選取我院急性腦梗死患者60例（腦梗死組）和91例非腦梗死患者（對照組），應(yīng)用剪切波彈性成像測量兩組頸動脈斑塊的楊氏模量值［平均值（Emean）、最小值（Emin）、最大值（Emax）及標(biāo)準(zhǔn)差（Sd）］，并對其進行比較分析。結(jié)果 腦梗死組頸動脈斑塊Emean、Emin分別為（18.17±15.29）kPa、（10.36±8.73）kPa，均低于對照組［（27.11±17.10）kPa、（15.86± 15.60）kPa］，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0．05）。結(jié)論 剪切波彈性成像技術(shù)可通過檢測頸動脈斑塊的楊氏模量平均值和最小值評估斑塊的易損性，或可作為預(yù)測腦梗死發(fā)生的風(fēng)險參數(shù)。

剪切波彈性成像；腦梗死；頸動脈粥樣斑塊

腦血管疾病的發(fā)病率逐年增高，預(yù)防腦梗死的發(fā)生成為研究的熱點。研究［1］表明，大多數(shù)腦梗死是由于頸動脈易損斑塊破裂而致，因此評估頸動脈斑塊的易損性成為研究的熱點。易損斑塊內(nèi)有較大的脂質(zhì)核心或斑塊內(nèi)出血，斑塊硬度較小。剪切波彈性成像（shear wave elastography，SWE）是一種新型的定量超聲彈性技術(shù)，可實時檢測組織彈性。本研究應(yīng)用SWE測量頸動脈斑塊楊氏模量值，定量評價斑塊的易損性，分析腦梗死患者頸動脈斑塊楊氏模量值與對照組之間有無差異。

資料與方法

一、研究對象

選取2015年7～12月我院經(jīng)顱腦MRI或CT檢查確診為急性腦梗死，且常規(guī)頸動脈超聲檢查斑塊厚度＞2 mm的60例患者（共69個斑塊）為腦梗死組，男38例，女22例，年齡37～88歲，平均（64．8±19．9）歲。另選同期無腦梗死病史，因糖尿病、高血壓病或健康體檢等原因行常規(guī)頸動脈超聲檢查發(fā)現(xiàn)斑塊厚度＞2 mm的91例患者（共108個斑塊）為對照組，男57例，女34例，年齡32～83歲，平均（62．1±18．1）歲。排除冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、心肌梗死等心血管疾病，血管炎等免疫性疾病，以及心房顫動患者。

二、儀器與方法

使用Super Sonic Imagine AixPlorer全數(shù)字化彩色多普勒超聲診斷儀，線陣探頭，頻率4～15 MHz；配有SWE功能。先用常規(guī)灰階超聲檢查頸動脈是否存在斑塊，并記錄斑塊的位置、大小、內(nèi)部回聲情況及有無鈣化等。然后切換至剪切波模式，將感興趣區(qū)域（ROI）完全位于斑塊內(nèi)部，盡量包覆斑塊，如ROI不能很好地包覆斑塊時，應(yīng)減小ROI直徑，增加ROI的數(shù)量，在斑塊的肩部、基底部、鈣化等多處取樣。囑患者屏氣，靜置3 s，待圖像穩(wěn)定后定幀，存儲圖像，測定并記錄斑塊的楊氏模量值。每個ROI自動測量其楊氏模量值，包括平均值（Emean）、最小值（Emin）、最大值（Emax）及標(biāo)準(zhǔn)差（Sd），同一斑塊存在多個ROI時，取最小Emin為該斑塊的Emin，最大Emax為該斑塊的Emax，取其最大直徑ROI的Emean、Sd為該斑塊的Emean、Sd。同一斑塊重復(fù)測量3次，取其平均值。

三、統(tǒng)計學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 17．0統(tǒng)計軟件，計量資料以x±s表示，組間比較行兩獨立樣本t檢驗；計數(shù)資料比較行χ2檢驗。P＜0．05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié)果

兩組患者在吸煙、高血壓病及糖尿病發(fā)病率方面比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（表1）。兩組混合性斑塊SWE均呈紅藍相間，硬度高的區(qū)域呈紅色，硬度低的區(qū)域呈藍色；軟斑SWE以藍色為主。腦梗死組60例患者（69個斑塊）中，混合斑塊23個（圖1），軟斑46個（圖2）；對照組91例患者（108個斑塊）中，混合斑塊42個（圖3），軟斑66個（圖4）。

表1 兩組患者一般資料比較

腦梗死組頸動脈斑塊Emean、Emin均低于對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0．05）；兩組斑塊厚度、Emax、Sd比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。見表2。

表2 兩組頸動脈斑塊楊氏模量值比較（x±s）

圖1 腦梗死組頸動脈混合性斑塊聲像圖

圖2 腦梗死組頸動脈軟斑聲像圖

圖3 對照組頸動脈混合性斑塊聲像圖

圖4 對照組頸動脈軟斑塊聲像圖

討論

頸動脈易損斑塊的破裂、脫落是導(dǎo)致腦梗死的主要原因之一［1］。易損斑塊內(nèi)有較大的脂質(zhì)核心，且常伴有斑塊內(nèi)出血，而穩(wěn)定的斑塊鈣化及纖維成分較多，鈣化的斑塊楊氏模量值最高，纖維斑塊次之，而易損斑塊內(nèi)伴有出血或含有大量脂質(zhì)核心，楊氏模量值最低，這為SWE區(qū)分斑塊的易損性提供了依據(jù)。本研究結(jié)果也表明，腦梗死組頸動脈斑塊的Emean及Emin均低于對照組，且差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P<0.05），通過SWE可以篩查出易損斑塊，而易損斑塊與腦梗死有著直接相關(guān)性，因此SWE或可作為預(yù)測腦梗死發(fā)生的風(fēng)險參數(shù)之一。本研究結(jié)果還表明腦梗死組與對照組頸動脈斑塊Emax比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，可能有以下幾個原因：①頸動脈硬化斑塊因厚度達不到＞2 mm的標(biāo)準(zhǔn)未能入組檢測；②入組檢測的斑塊僅包括混合斑塊和軟斑兩種，頸動脈斑塊的Emax位于斑塊的鈣化處，SWE圖像代表高楊氏模量值的紅色均位于斑塊的鈣化處，而兩組頸動脈混合斑塊的比例分別為33.3%（23/69）、38.9（42/108），差異無統(tǒng)計學(xué)意義。

本研究仍存在著一些局限性：僅初步研究了SWE檢測易損斑塊的可行性，但易損性斑塊與腦梗死的相關(guān)性是引用的國內(nèi)外的其他文獻，需進一步的試驗證實；已有文獻［2］證實，患者年齡、吸煙、高血壓病及糖尿病等均為腦梗死的危險因素，但本研究中，腦梗死組與對照組在年齡、吸煙率、高血壓及糖尿病發(fā)病率無明顯差異，這可能是因為SWE取樣的限制，將兩組病例入選的標(biāo)準(zhǔn)定為斑塊厚度＞2 mm，從而造成偏倚。

綜上所述，SWE可檢測到頸動脈易損斑塊，這為評估腦梗死風(fēng)險提供了一種新的檢測方法，該方法無創(chuàng)、便捷、經(jīng)濟實用，可以較客觀地評價斑塊的易損性，從而為臨床診療提供依據(jù)，減少腦梗死的風(fēng)險。

［1］ Gao T，Zhang Z，Yu W，et al．Atherosclerotic carotid vulnerable plaque and subsequent stroke：a high－resolution MRI study［J］．Cerebrovasc Dis，2009，27（4）：345－352．

［2］ 郭旭，畢齊，湯永紅．國內(nèi)外青年缺血性卒中危險因素及病因研究［J］．中國卒中雜志，2012，7（4）：340－348．

Evaluation of vulnerability of carotid atherosclerotic plaque in patients with cerebral infarction by shear wave elastography

DUAN Yilian，XIANG Feixiang，CAO Haiyan，WU Wenqian，XIE Mingxing
Department of Ultrasound，Union Hospital，Tongji Medical College of Huazhong University of Science and Technology，Wuhan 430022，China

Objective To measure the Young’s modulus of carotid atherosclerotic plaque by shear wave elastography（SWE）and to assess the vulnerability of plaque in patients with acute cerebral infarction.Methods Sixty patients with acute cerebral infarction as cerebral infarction group and 91 patients with non-cerebral infarction as control group were selected，the Young’s modulus of carotid atherosclerotic plaque［the mean value（Emean），the minimum value（Emin），the maximum value（Emax），and the standard deviation（Sd）］were measured by SWE.Then the difference of plaques’Young’s modulus between the cerebral infarction group and control group were compared.Results The Emean and Emin of carotid atherosclerotic plaque in cerebral infarction group were（18.17±15.29）kPa and（10.36±8.73）kPa，respectively，which were lower than those in control group［（27.11±17.10）kPa and（15.86±15.60）kPa］，there were significant difference（all P<0.05）.Conclusion Using SWE to detect carotid plaques’Emean and Emin of Young’s modulus can assess the vulnerability of plaque，and it may be used as parameters for predicting the risk of cerebral infarction.

Shear wave elastography；Cerebral infarction；Carotid atherosclerotic plaque

R743.1；R445.1

A

2017－01－24）

430022 武漢市，華中科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院超聲影像科

謝明星，Email：xiemx64@126.com