頸動脈粥樣硬化斑塊超微血管成像技術(shù)研究進(jìn)展

王 骕 賴志昆 馮其茂

上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬市中醫(yī)醫(yī)院心病科，上海 200071

全球范圍內(nèi)腦卒中已成為第二大致死因素[1]，由動脈粥樣硬化斑塊引起的腦卒中占所有腦卒中的30%[2]。不穩(wěn)定斑塊是指易于破裂的動脈粥樣硬化斑塊，斑塊破裂可以激活血小板并形成血栓或發(fā)生心腦血管事件，不穩(wěn)定斑塊的破裂與斑塊中新生血管形成密切相關(guān)[3-4]。因此，通過使用成像技術(shù)準(zhǔn)確觀察新生血管形成，可以更好地評估斑塊穩(wěn)定性。超微血管成像技術(shù)（superb microvascular imaging，SMI）基于超聲技術(shù)顯示超微血管影像，具有顯著消除雜波優(yōu)勢，同時保持高幀速率，從而改善血液流動的可視化效果，尤其是從微血管發(fā)出的緩慢流動信號的可視性[5-6]。盡管SMI最初用于識別腫瘤血管，近年來也廣泛應(yīng)用于頸動脈粥樣硬化斑塊領(lǐng)域。本文通過查閱近年來國內(nèi)外文獻(xiàn)，對SMI在頸動脈粥樣硬化斑塊方面的進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 頸動脈粥樣硬化斑塊的組織學(xué)特征及分型

頸動脈粥樣硬化主要發(fā)生在頸總動脈分叉處，早期動脈內(nèi)膜存在低密度脂蛋白浸潤，內(nèi)膜中巨噬細(xì)胞吞噬脂質(zhì)轉(zhuǎn)為泡沫細(xì)胞，泡沫細(xì)胞凋亡后，與從中膜遷移過來的平滑肌細(xì)胞共同構(gòu)成脂質(zhì)條紋，并可發(fā)展成纖維粥樣斑塊，在粥樣斑塊的基礎(chǔ)上伴發(fā)潰瘍、出血、血栓、壞死等病理過程。1995年，Stary 等[7]將動脈粥樣硬化分成8種病理分型：Ⅰ型，初生病變伴有泡沫細(xì)胞；Ⅱ型，帶多個泡沫細(xì)胞層的脂紋；Ⅲ型，含細(xì)胞外脂質(zhì)池的粥瘤前病變；Ⅳ型，帶融合細(xì)胞外脂質(zhì)核心的粥瘤；V型，纖維粥瘤；Ⅵ型，表面潰瘍或斑塊內(nèi)出血及血栓形成的復(fù)雜斑塊；Ⅶ型，鈣化斑塊；Ⅷ型，不含脂質(zhì)核心的纖維斑塊。Cai等[8]在此基礎(chǔ)上結(jié)合頸動脈粥樣硬化斑塊磁共振成像對原有病理分型進(jìn)行修改：Ⅰ～Ⅱ型，壁厚接近正常，無鈣化；Ⅲ型，無鈣化的彌漫性內(nèi)膜增厚或小偏心性斑塊；Ⅳ～Ⅴ型，含有脂質(zhì)或壞死核心的斑塊，周圍存在可能鈣化的纖維組織；Ⅵ型，表面可能有潰瘍、出血或血栓形成的復(fù)雜斑塊；Ⅶ型，鈣化斑塊；Ⅷ型，無脂質(zhì)核心且可能含小鈣化的纖維斑塊。該分型中不穩(wěn)定斑塊屬于Ⅳ～Ⅴ、Ⅵ型，目前已被廣泛認(rèn)可[9-13]。

2 SMI 應(yīng)用背景

目前，頸動脈粥樣硬化的狹窄程度是廣泛被接受的卒中風(fēng)險預(yù)測因子。但在無癥狀患者中，狹窄程度不能為預(yù)測腦卒中風(fēng)險提供充分依據(jù)。近年來，研究認(rèn)為單獨(dú)的頸動脈狹窄程度這一因素并不是預(yù)測腦卒中風(fēng)險的最佳指標(biāo)[14]，同時研究還表明頸動脈粥樣硬化斑塊新生血管分類、頸動脈粥樣硬化斑塊厚度及新生血管密度三者呈正相關(guān)。斑塊生長引起缺氧和營養(yǎng)耗竭外，斑塊新生血管形成還可以促進(jìn)斑塊生長[3,15]。斑塊內(nèi)新生血管形成發(fā)生在脂肪條紋形成期間，因此新生血管在斑塊形成、發(fā)展和破裂中起重要作用[3-4,15]。斑塊增大可導(dǎo)致管腔狹窄，不穩(wěn)定的斑塊與管腔狹窄相結(jié)合易引起腦血管事件。因此，不穩(wěn)定斑塊的檢測可為臨床干預(yù)提供依據(jù)。Wang 等[16]研究表明通過SMI 檢查發(fā)現(xiàn)，中度或明顯新生血管形成的受試者更有可能發(fā)生腦卒中或短暫性腦缺血發(fā)作。

3 SMI 診斷標(biāo)準(zhǔn)

目前采用Deyama 等[17]制定的標(biāo)準(zhǔn)來評估和劃分動脈斑塊的新生血管血流情況：0級為所有斑塊內(nèi)始終未見血流信號；1級為所有斑塊僅可在肩部或基底部內(nèi)見血流信號；2級為斑塊肩部和基底部內(nèi)均可見血流信號；0級、1級、2級分別計0分、1分、2分，將雙側(cè)頸動脈粥樣硬化斑塊的所有動脈斑塊分?jǐn)?shù)相加得到血流總分值。Cattaneo 等[18]將診斷標(biāo)準(zhǔn)分為4級，0～4級分別是斑塊內(nèi)無明顯，少量、局限、中量和大量存在搏動的新生血管。Zamani等[14]對2 min的SMI視頻剪輯中觀察到新血管計數(shù)即微血管血流（intraplaque microvascular flow，IMVF）信號進(jìn)行分級：0級，斑塊內(nèi)無IMVF或僅限于相鄰?fù)饽さ腎MVF；1級，移動IMVF限于外膜側(cè)；2級：在斑塊肩部移動IMVF；3級，IMVF移至斑塊核心；4級，廣泛的IMVF。Li等[19]基于多變量Logistic分析構(gòu)建了一個初步的MMU列線圖，其中包括斑塊表面形態(tài)（plaque surface morphology，PSM），頸動脈狹窄程度（carotid stenosis degree，CSD）和斑塊內(nèi)新生血管等級，可提高對高風(fēng)險頸動脈粥樣硬化斑塊的識別能力，作為無癥狀性頸動脈狹窄患者頸動脈粥樣硬化斑塊風(fēng)險分層的可靠且易于使用的工具。

4 SMI 優(yōu)點(diǎn)及適應(yīng)證

目前超聲造影（contrast-enhanced ultrasound，CEUS）應(yīng)用高時空分辨率，結(jié)合血管內(nèi)可追溯造影劑的微氣泡特性，使CEUS成為檢測斑塊內(nèi)新生血管的重要工具[20-22]。SMI診斷斑塊內(nèi)新生血管效果與CEUS 相當(dāng)[20-23]。而SMI診斷斑塊內(nèi)新生血管還可反映體內(nèi)炎性情況，斑塊內(nèi)新生血管增多與炎性反應(yīng)成正相關(guān)，總等級分?jǐn)?shù)高的斑塊在SMI 上有更多的新生血管計數(shù)，與CEUS 測得的峰強(qiáng)度增加是一致的[14]。SMI還在腦卒中風(fēng)險分層中發(fā)揮作用[24]。雖然SMI和CEUS在檢測新生血管形成方面具有良好的一致性，但SMI觀察斑塊內(nèi)新生血管所需時間短于CEUS[25]，而且SMI不需要用造影劑。李海欣等[26]認(rèn)為SMI、CEUS顯示斑塊表面形態(tài)一致性較好，但SMI對裂隙和斑塊表面小凹陷的顯示率及可重復(fù)性高于CEUS。邢媛媛等[27]通過對23個潰瘍斑塊行SMI 檢測后發(fā)現(xiàn)潰瘍斑塊內(nèi)有較豐富新生血管，認(rèn)為SMI 可以作為診斷頸動脈潰瘍斑塊新生血管的首選影像學(xué)檢查方法。劉雨等[28]對63例患者行SMI 檢查后認(rèn)為，SMI 檢查斑塊新生血管前，應(yīng)先行常規(guī)超聲測量斑塊長度及厚度，并記錄斑塊位置，可明顯提高檢出率。余海歌等[29]認(rèn)為CEUS、SMI 檢測顯示斑塊表面不規(guī)則、表面鈣化結(jié)節(jié)是預(yù)測缺血性腦卒中的獨(dú)立危險因素，可以提示頸動脈粥樣硬化斑塊易損性，聯(lián)合這兩種方法診斷對預(yù)測缺血性卒中可以顯著提高準(zhǔn)確性。

Wang等[16]通過SMI檢測斑塊內(nèi)新生血管并結(jié)合受試者的臨床病史發(fā)現(xiàn)，斑塊厚度為2.25 mm是預(yù)測中度至明顯新生血管的最佳臨界值，同時斑塊厚度是導(dǎo)致腦卒中的重要因素，也是監(jiān)測腦卒中的重要指標(biāo)[30]。但SMI在實(shí)際應(yīng)用中存在局限性，魏小雨等[31]認(rèn)為當(dāng)斑塊厚度＜2.5 mm時，SMI對斑塊內(nèi)新生血管的顯示并不理想。分析原因可能由于SMI檢測的斑塊厚度越厚，斑塊內(nèi)新生血管顯示靈敏度越高，反之斑塊較薄時靈敏度差；其次受到超聲醫(yī)師的操作手法和經(jīng)驗(yàn)制約較大。所以建議當(dāng)常規(guī)超聲檢測懷疑斑塊為不穩(wěn)定斑塊且厚度＜2.5 mm時，若SMI未探及斑塊內(nèi)新生血管，還需進(jìn)一步行CEUS驗(yàn)證。

綜上所述，SMI是一種在微血管成像領(lǐng)域較有前途的技術(shù)，相較傳統(tǒng)的超聲多普勒技術(shù)提高了對病灶低速血流的顯示，規(guī)避了CEUS可能發(fā)生的造影劑不良反應(yīng)，提供了非侵入性手段來評估動脈粥樣硬化斑塊的穩(wěn)定性。目前診斷標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，尚無與頸動脈粥樣硬化斑塊病理分型相關(guān)性的研究。今后需要更多大樣本、多中心臨床研究來驗(yàn)證其在預(yù)測頸動脈粥樣硬化斑塊患者預(yù)后及選擇治療方案的作用，以便早日可將此方法廣泛用于臨床實(shí)踐。