頸動脈低回聲斑塊超聲造影分級與斑塊硬度的相關性

許亞飛 謝 文

附屬康復醫(yī)院，國家康復輔具研究中心影像中心，北京 100176

隨著人們物質(zhì)生活的改善，腦血管疾病的發(fā)生率越來越高，已成為老年人三大死亡原因之一[1-2]。頸動脈粥樣硬化斑塊的穩(wěn)定性是腦梗死發(fā)生、發(fā)展以及再發(fā)的關鍵因素，因此評估斑塊穩(wěn)定性具有重要的臨床實用價值。超聲造影可通過斑塊內(nèi)新生血管的部位及數(shù)量對斑塊進行分級，本研究旨在分析斑塊的剪切波彈性成像楊氏模量值與斑塊超聲造影的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017年3月至2018年6月在本院行頸動脈超聲造影的患者58例，納入標準：頸動脈低回聲斑塊（包括低回聲斑塊及以低回聲為主的混合斑塊）最大厚度≥3 mm，最大長度≥15 mm。排除標準：意識不清不能配合者；功能不全者；心律失常者及Sono Vue使用禁忌癥者。其中男性39例，女性19例，年齡45～71歲，平均年齡（56.0±6.8）歲。58例患者共檢出70個頸動脈斑塊（其中雙側(cè)頸動脈斑塊患者12例）。

1.2 儀器和方法

1.2.1 儀器及常規(guī)超聲檢查

應用GE Logiq E9超聲診斷儀，探頭頻率：6～15 MHz，行頸動脈常規(guī)超聲掃查，行雙側(cè)頸動脈全程縱切、橫切掃查，選取最大厚度≥3 mm，最大長度≥15 mm的后壁低回聲斑塊，斑塊厚度以橫切面為測量標準切面，同側(cè)多發(fā)斑塊則選取較大的斑塊進行造影檢查。

1.2.2 超聲造影檢查

造影劑造影劑為Bracco公司的Sono Vue，活性成分為六氟化硫，以0.9%氯化鈉溶液5 ml稀釋。患者接受超聲造影前必須做到知情同意并簽署知情同意書。確定目標斑塊后，取長軸切面，囑患者平穩(wěn)呼吸，保持探頭穩(wěn)定，進入造影模式，經(jīng)肘正中靜脈快速團注Sono Vue造影劑懸濁液1.5 ml，5 ml 0.9%氯化鈉溶液沖管，觀察斑塊內(nèi)造影劑強化與消退2～3 min，同一患者需要檢查雙側(cè)頸動脈斑塊時，兩次超聲造影時間必須間隔15 min以上。依據(jù)何慧遼等[3]的頸動脈超聲造影分級方法，將頸動脈斑塊縱切面分為基底部、近心端肩部、遠心端肩部和頂部四個區(qū)域，超聲造影檢查中有1個區(qū)域出現(xiàn)造影劑灌注的為Ⅰ級，有2個區(qū)域出現(xiàn)造影劑灌注的為Ⅱ級，有3個區(qū)域出現(xiàn)造影劑灌注的為Ⅲ級；有4個區(qū)域均出現(xiàn)造影劑灌注的為Ⅳ級（圖1～4）。

1.2.3 剪切波彈性成像檢查

探頭采用高頻線陣探頭，頻率9 MHz，啟動剪切波模式，長軸觀察，凍結圖像選取心臟收縮期測量，分別測量斑塊的楊氏模量值，同一切面三次測量取平均值。

1.3 分析方法

采用雙盲法分析，第一組超聲診斷醫(yī)師完成斑塊的二維超聲及超聲造影檢查，第二組超聲診斷醫(yī)師完成斑塊的剪切波彈性成像楊氏模量值測量，數(shù)據(jù)整理及統(tǒng)計分析由第三名診斷醫(yī)師完成。

圖1 超聲造影分級Ⅰ級

圖2 超聲造影分級Ⅱ級

圖3 超聲造影分級Ⅲ級

圖4 超聲造影分級Ⅳ級

1.4 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 18.0 軟件進行統(tǒng)計學分析，計數(shù)資料采用n表示，計量資料以（±s）表示，組間比較采用t檢驗；以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

本組共檢出70個斑塊，12例為雙側(cè)斑塊，46例為單側(cè)斑塊。隨著造影分級的增高，斑塊的楊氏模量值減低（表1）。依據(jù)二維超聲及超聲造影分級將斑塊分為高風險斑塊及低風險斑塊，斑塊表面不平整和/或造影分級＞Ⅱ級分為高風險斑塊，反之為低風險斑塊。共檢出低風險斑塊4例，高風險斑塊66例，高風險斑塊的剪切波彈性楊氏模量平均值為（432.38±123.23）mm Hg、低風險斑塊的剪切波彈性楊氏模量平均值為（137.63±65.63）mm Hg，組間比較差異有統(tǒng)計學意義（t＝4.163，P＝0.0024）。

表1 超聲造影與斑塊剪切波彈性楊氏模量測值檢查結果

3 討論

頸動脈粥樣硬化斑塊與腦缺血性病變的發(fā)生關系密切，一方面，斑塊可以導致動脈管腔狹窄，從而引起血供不足，腦組織低灌注導致腦卒中；另一方面，不穩(wěn)定頸動脈斑塊的脫落、潰瘍破裂均可導致短暫性腦缺血發(fā)作，甚至腦卒中[4-7]。二維超聲檢查可顯示斑塊內(nèi)部回聲、斑塊形態(tài)及斑塊表面的平整度，測量斑塊的最大厚度、長度，并可估測動脈管腔的狹窄率。超聲造影可反映斑塊內(nèi)的血流灌注情況，顯示新生血管分布的部位與密度，將斑塊分級。斑塊內(nèi)的脂質(zhì)富集區(qū)及炎性活躍部組織成分的改變都與斑塊硬度有關，剪切波彈性成像作為新一代彈性應變技術可測量斑塊的楊氏模量值，反映斑塊的軟硬度。

目前認為易損斑塊通常具有以下特征：較大的脂質(zhì)核心及薄或不完整的纖維帽，斑塊內(nèi)有大量新生血管、出血、大量炎性細胞浸潤、斑塊表面不平整、有潰瘍裂隙或表面有結節(jié)樣鈣化等[8-9]。大量臨床及病理學研究發(fā)現(xiàn)，動脈粥樣斑塊的破裂部位多位于斑塊肩部，此處的纖維帽最薄，膠原含量少，大量脂質(zhì)沉積及泡沫細胞浸潤造成抗破裂能力減弱，且該處應力最明顯，加速了斑塊破裂脫落。本研究運用剪切波彈性成像測量斑塊的楊氏模量值，并比較其與斑塊內(nèi)新生血管的相關性。剪切波彈性成像是利用馬赫錐原理，使聚焦部位的組織粒子產(chǎn)生橫向剪切波，通過測量剪切波在組織中的傳播速度定量判斷組織的硬度，速度越快，組織越硬[10-11]。剪切波技術較早期的超聲彈性成像具有較高的可重復性，且較少依賴操作者，可定量評價組織彈性特征[12]。既往研究發(fā)現(xiàn)，在相同條件即儀器條件設置不變的情況下，剪切波彈性成像檢測頸動脈斑塊無論在體外模型、動物體內(nèi)及人體內(nèi)均具有較好的重復性及可行性，并有病理成分對照研究[12-20]。

本研究選取厚度≥3 mm，長度≥145 mm的低回聲斑塊，原因有三：一是有研究表明均質(zhì)低回聲頸動脈斑塊內(nèi)部富含脂質(zhì)，容易發(fā)生炎癥反應，可促進斑塊內(nèi)部新生血管產(chǎn)生。頸動脈斑塊易損性的重要病理表現(xiàn)是斑塊基底部、肩部具有新生微血管形成。由于頸動脈斑塊內(nèi)部新生血管是一種病理性血管，它僅由一層血管內(nèi)皮細胞構成，脆性大，極易發(fā)生破裂、繼發(fā)血栓形成。因此，頸動脈斑塊內(nèi)部的新生血管除了可促進頸動脈斑塊的生長外，頸動脈斑塊內(nèi)新生血管破裂可導致頸動脈斑塊內(nèi)出血，從而誘發(fā)頸動脈斑塊纖維帽破裂繼發(fā)血栓形成，隨后的血栓脫落可導致缺血性腦卒中發(fā)生[21-23]。二是因為厚度越大的斑塊，超聲造影的新生血管越易于顯示，因造影時，動脈管腔內(nèi)的造影劑顯示時間早于斑塊內(nèi)的新生血管，且有可能會出現(xiàn)外溢的影像，則較小斑塊內(nèi)的新生血管不易檢出；且需排除強回聲斑塊，因強回聲斑塊，尤其是管腔前壁的強回聲斑塊，后方的聲影不易于造影劑的顯示。三是因為本設備的剪切波彈性成像的最小取樣框直徑為0.5 mm，較小的斑塊不利于多點楊氏模量值的測量采集。本研究顯示斑塊內(nèi)新生血管越多，斑塊的楊氏模量值越低，斑塊的硬度越低，與易損斑塊的病理成分相一致。本組研究通過以下三個方面增加各測量數(shù)據(jù)的可靠性及可重復性：一是選取頸動脈后壁斑塊，因動脈管壁的是不同部位承受的動脈壓力有差異，斑塊表面的剪切力亦會不同，選取同一部位的斑塊可將動脈管腔血流動力學方面的影響因素降至最低；二是選取同一心動周期（收縮期）測量，不同的心動周期斑塊表明承受的壓力及剪切力可能不同，最大程度上規(guī)避因心動周期造成的血流動力學的干擾；三是選用剪切波實時彈性成像技術，避免了因操作者經(jīng)驗不同而造成的差異，保證研究結果的客觀可靠性。

綜上所述，低回聲斑塊造影分級越高、新生血管密度越大，斑塊的剪切波楊氏模量值越低，表明斑塊質(zhì)地越軟；斑塊內(nèi)新生血管的多少與斑塊硬度呈負相關。超聲造影結合剪切波彈性成像可從多個角度評估斑塊的易損性，為臨床檢查提供更多更多的診斷標準。但本研究只選取了較大的低回聲斑塊，可能會造成研究樣本的偏差，今后應擴大樣本量、優(yōu)化入選樣本的標準，進一步深入研究。