超聲與高分辨磁共振成像檢查評價頸動脈斑塊易損性的對比研究△

魏達友，勇 強，冼明健，蔡永秋，巫朝君，吳林永，梁 波，李義忠，潘鵬春，黃文東

1 茂名市人民醫(yī)院超聲診斷科，廣東 茂名 525011 2 北京市順義區(qū)婦幼保健院超聲醫(yī)學(xué)科，北京 101300 3 電白區(qū)人民醫(yī)院超聲科，廣東 茂名 525027 4 茂名市人民醫(yī)院核磁共振科，廣東 茂名 525011

頸動脈易損性斑塊是引發(fā)心肌梗死、缺血性卒中的主要危險因素，早發(fā)現(xiàn)、早治療可以降低心血管疾病的發(fā)生率，減少二次危害[1-2]。易損性斑塊的組織病理學(xué)特征是存在脂質(zhì)壞死核心、斑塊內(nèi)出血（intraplaque hemorrhage，IPH）、斑塊內(nèi)新生血管（intraplaque neovascularization，IPN）、存在活動性炎癥、纖維帽變薄或破裂[3-4]。對于頸動脈易損性斑塊的檢出，超聲和高分率磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）是常用的影像學(xué)檢查手段[5]。超聲可以顯示頸動脈斑塊的形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征，具有操作便捷、易重復(fù)、實時動態(tài)成像的特點，在頸動脈易損性斑塊檢查方面的普及性較高，但準確度不高，而高分辨率MRI對于頸動脈易損性斑塊的檢出準確度高于超聲檢查，普及性低，這是由于其費用高，耗時長，部分患者存在恐懼心理。如何實現(xiàn)這兩種影像學(xué)檢查手段的優(yōu)勢互補是值得探討的臨床問題。本研究在高分辨率MRI診斷頸動脈易損性斑塊的基礎(chǔ)上提高了超聲對頸動脈易損性斑塊的檢出率，觀察頸動脈斑塊IPH 和脂質(zhì)壞死核心的灰階超聲表現(xiàn)，分析其對評價頸動脈斑塊易損性的潛在價值，有助于臨床醫(yī)師對存在頸動脈易損性斑塊的患者進行早期診斷及干預(yù)，以期向基層性醫(yī)院推廣，提高基層醫(yī)師對易損性成分的認識，有利于對腦卒中高危人群的早期識別，減少腦卒中的發(fā)生，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2023年3月至2023年5月于茂名市人民醫(yī)院同時進行超聲、高分辨MRI檢查的16例頸動脈斑塊患者的臨床資料，檢出18個頸動脈易損性斑塊（含極低回聲或低回聲區(qū)，厚度≥3.5 mm）。其中，超聲檢查同時包含灰階超聲和超聲造影檢查。14例患者無頸動脈內(nèi)膜剝脫手術(shù)指征，2例患者雖然有頸動脈內(nèi)膜剝脫手術(shù)指征卻未接受手術(shù)治療，故均未獲得病理學(xué)檢查結(jié)果。納入標準：頸動脈易損性厚度≥3.5 mm，斑塊低回聲區(qū)占比70%以上。排除標準：存在MRI檢查禁忌證，如有支架、起搏器等金屬異物，患者無法配合；易損性斑塊鈣化占比高或位置深，影響觀察；心、肺、肝、腎儲備功能差，無法承受造影劑或?qū)υ煊皠┻^敏[6]。

1.2 掃查、匹配方法

1.2.1 超聲檢查方法

患者取仰臥位，頸稍伸直，項背部墊高，頭部略向后仰，充分暴露頸部，并向?qū)?cè)偏轉(zhuǎn)45°。通過傳統(tǒng)超聲（B模式）、彩色多普勒超聲檢查評估頸動脈斑塊，設(shè)備選用帶有eL18-4傳感器的Philips EPIQ 7彩色多普勒超聲診斷儀。檢查前調(diào)節(jié)儀器，保持增益適中，深度設(shè)置為4 cm，焦點設(shè)置為3～4 cm，保持相同設(shè)置。超聲造影機械指數(shù)為0.06，動態(tài)范圍為51 dB，幀頻為10 fps。將探頭置于頸部，與皮膚垂直，縱切面及橫切面聯(lián)合掃查頸動脈，清晰顯示易損性斑塊并存儲圖像，記錄斑塊的位置、大小、形態(tài)及回聲特征，以橫切面為標準切面測量斑塊厚度。

對患者行頸動脈超聲造影檢查，觀察IPN情況。使用六氟化硫微泡造影劑，使用時向瓶內(nèi)注射無菌生理鹽水5 ml，制成懸濁液，經(jīng)肘正中靜脈行彈丸式注射，每次0.8 ml，隨后立即用0.9%氯化鈉溶液5 ml 進行沖洗，同時啟動超聲儀器內(nèi)置計時器并記錄動態(tài)圖像，實時觀察頸動脈IPN 情況。隨后按需追加0.5 ml造影劑懸濁液，并立即用0.9%氯化鈉溶液5 ml進行沖洗。造影結(jié)束后患者無不良反應(yīng)方可離開。

1.2.2 高分辨率MRI檢查方法

在超聲檢查后進行高分辨MRI檢查。所有斑塊均采用同一臺3.0T MRI掃描儀搭配24通道頭頸聯(lián)合專用線圈進行檢查，成像協(xié)議參數(shù)相同。患者取仰臥位，肩部下拉，頸部完全伸展，固定定制頸托，頸動脈線圈位于動脈兩側(cè)，經(jīng)肘靜脈手動注射釓雙胺注射液，注射劑量為20 ml，注射后以相同的注射速度注射20 ml生理鹽水[7]。增強后的T1加權(quán)成像（T1 weighted imaging，T1WI）在注射藥物后的5 min開始掃描，掃描過程中患者保持平穩(wěn)呼吸，若出現(xiàn)劇烈咳嗽、吞咽等影響掃描結(jié)果的體位改變情況，需重新掃描。掃描序列包括T1WI、T2加權(quán)成像（T2 weighted imaging，T2WI）序列及時間飛躍（time of flight，TOF）梯度回波序列、動態(tài)對比增強MRI序列（dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging，DCE-MRI）[8]。掃描范圍包括頸總動脈近心端、頸總動脈分叉、頸內(nèi)外動脈起始及遠心端。

1.2.3 超聲和高分辨MRI觀察斑塊成分匹配方法

采用核磁分析軟件分析易損性斑塊的成分信號，主要觀察IPN、脂質(zhì)壞死核心和IPH成分。其中，IPN根據(jù)DCE-MRI序列分析[9]，脂質(zhì)壞死核心根據(jù)T1WI壓脂序列分析，IPH根據(jù)T1WI壓脂序列、TOF序列分析。在核磁定位下，超聲檢查采取相同的增益（50%）和深度（4 cm）采集斑塊長軸和短軸的靜態(tài)、動態(tài)圖像。采集長軸圖像的標準如下：盡可能左右輕擺探頭，采集完整的斑塊圖像，盡可能與核磁橫向掃查方向一致，并且保持平行。由一位MRI主任醫(yī)師和一位超聲主任醫(yī)師將易損性斑塊的高分辨MRI圖像與超聲圖像匹配，獲取易損性斑塊在灰階超聲的主要回聲表現(xiàn)。按照解剖定位利用Philips QLAB 10定量分析軟件依次對感興趣區(qū)-含脂質(zhì)壞死核心和IPH的極低回聲區(qū)進行超聲回聲強度的測量[10]。

1.3 觀察指標

1.3.1 DCE-MRI

DCE-MRI評估IPN的主要表現(xiàn)為增強模式下出現(xiàn)斑塊強化。采用核磁分析軟件分析易損性斑塊的成分信號，主要觀察IPN、脂質(zhì)壞死核心和IPH成分。

1.3.2 頸動脈斑塊超聲

在超聲造影過程中，若觀察到頸動脈斑塊內(nèi)出現(xiàn)點狀增強或線狀增強則判定為頸動脈斑塊造影增強[11]。易損性斑塊的超聲聲像圖與核磁結(jié)果進行解剖位置匹配，觀察頸動脈斑塊中IPH和脂質(zhì)壞死核心的灰階超聲表現(xiàn)。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法

應(yīng)用SPSS17.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學(xué)分析。計量資料以（±s）表示，組間比較采用兩獨立樣本t檢驗；計數(shù)資料以n（%）表示。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 超聲造影和高分辨DCE-MRI 評估IPN 的比較

在27個頸動脈易損性斑塊中，超聲造影顯示24個斑塊內(nèi)部出現(xiàn)超聲造影劑微氣泡灌注，DCE-MRI顯示24個斑塊出現(xiàn)強化，DCE-MRI和超聲造影對頸動脈IPN的診斷符合率為78%（21/27）。

2.2 灰階超聲和高分辨率MRI 評估IPH 的比較

在高分辨率MRI診斷易損性斑塊成分的基礎(chǔ)上，通過解剖定位匹配，分析18個易損性斑塊極低回聲區(qū)代表的成分，18個斑塊均在解剖定位上匹配成功，其中7個斑塊內(nèi)的極低回聲區(qū)為IPH，亞急性出血，T1WI和TOF序列對亞急性出血敏感，表現(xiàn)稍高或高信號（圖1、圖2），平均厚度為0.50 mm，平均超聲回聲強度為15.88 dB；11個斑塊內(nèi)的極低回聲區(qū)是脂質(zhì)壞死核心，平均厚度為0.97 mm，平均超聲回聲強度為30.49 dB。IPH的超聲回聲強度明顯低于脂質(zhì)壞死核心的超聲回聲強度（P＜0.05）。

圖1 左側(cè)頸總動脈斑塊灰階超聲及超聲造影圖像

圖2 左側(cè)頸總動脈斑塊高分辨MRI圖像

3 討論

隨著腦卒中死亡人數(shù)日趨增多，國家醫(yī)療負擔日益加重，針對腦卒中的危險因素從源頭進行早期干預(yù)已經(jīng)成為重要臨床問題[12]。頸動脈斑塊，特別是易損性斑塊，其成分和形態(tài)學(xué)是導(dǎo)致腦卒中發(fā)生的重要危險因素[12-13]。未發(fā)生破裂的易損性斑塊的早期診斷相對困難，因而大部分研究主要集中于對斑塊成分進行早期識別與探索。

影像學(xué)檢查作為頸動脈易損性斑塊的重要檢查手段，識別斑塊成分、判斷斑塊穩(wěn)定性對于及時有效地預(yù)防腦卒中至關(guān)重要，如超聲造影、計算機斷層掃描（computer tomography，CT）、MRI、數(shù)字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）和正電子發(fā)射計算機體層顯像儀（positron emission tomography and computed tomography，PET/CT）影像[14-15]。目前，超聲造影和MRI在易損性斑塊成分判斷中的應(yīng)用較廣，一項納入了9篇文獻的系統(tǒng)評價和薈萃分析表明，超聲造影檢出易損性斑塊的靈敏度、特異度和受試者工作特征的曲線下面積分別為91%、67%和0.92；高分辨MRI 評估易損性斑塊的靈敏度、特異度和受試者工作特征的曲線下面積分別為78%、65%和0.81，但兩種檢查方法的診斷準確度比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義[16]。本研究發(fā)現(xiàn)，在27個頸動脈易損性斑塊中，超聲造影顯示24個斑塊內(nèi)部出現(xiàn)超聲造影劑微氣泡灌注，DCE-MRI顯示24個斑塊出現(xiàn)強化，DCE-MRI和超聲造影對頸動脈IPN的診斷符合率為78%。此外，相對于高分辨MRI可基于多種成分評價斑塊為易損性斑塊，超聲造影僅能評估IPN，同時超聲造影對IPN的評估依賴于超聲科醫(yī)師的視覺敏銳性，缺乏一定的客觀性[17]。相對于超聲造影和MRI具有昂貴性、創(chuàng)傷性的特點，灰階超聲是目前臨床上已廣泛使用的頸動脈斑塊檢出手段[18-19]，提高灰階超聲對易損性斑塊的檢查率具有重要意義，有利于大范圍實現(xiàn)對易損性斑塊的早期發(fā)現(xiàn)。本研究中，先采用高分辨率MRI 對易損斑塊成分進行分析，然后通過與超聲圖像進行解剖定位匹配，分析18個易損性斑塊的極低回聲區(qū)代表的成分，18個斑塊均在解剖定位上匹配成功，IPH的超聲回聲強度明顯低于脂質(zhì)壞死核心的超聲回聲強度，差異有統(tǒng)計學(xué)意義，提示在臨床實踐工作中，IPH 更傾向于表現(xiàn)為更低的回聲，這有利于增強超聲科醫(yī)師對于IPH的早期診斷。

本研究存在一定的局限性：（1）屬于單中心研究，樣本量小，多中心的拓展驗證是下一步的研究計劃。（2）所有樣本均未能通過病理證實。（3）超聲和MRI的匹配依賴于超聲科醫(yī)師的主觀視覺敏銳性，未來可采用磁導(dǎo)航匹配技術(shù)進一步研究。（4）超聲檢查采用的是單一供應(yīng)商的超聲診斷儀，研究結(jié)論在其他類型超聲診斷儀中的可重復(fù)性未得到驗證。

綜上所述，隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展，超聲診斷儀的分辨率顯著提高，有利于提高頸動脈易損性斑塊的顯示率，并得到一些可用的新聲像，即使減少增強影像學(xué)的使用，也能達到對斑塊易損性的早期判斷。在高分辨率MRI成像診斷易損斑塊成分的基礎(chǔ)上，通過與超聲圖像解剖定位匹配，根據(jù)超聲灰階值具有的潛在區(qū)分斑塊易損性的價值，有利于臨床對易損性斑塊進行早期干預(yù)。