喬鋒利，劉美含，楊艷艷，陳恩琪，魯 楊，張 娜，王 輝

(吉林大學中日聯(lián)醫(yī)院超聲科，吉林 長春 130033)

心、腦血管意外是全球發(fā)病率和死亡率最高的疾病之一，動脈粥樣硬化是導致心、腦血管意外的重要病理學基礎和危險因素。已有研究證實：多數(shù)急性心、腦血管意外主要是由于動脈粥樣硬化斑塊的不穩(wěn)定性、易損斑塊碎裂繼發(fā)血栓所造成的。而頸動脈粥樣硬化的易損斑塊無疑是引發(fā)缺血性心、腦血管意外的重要危險因素，也是引起缺血性腦卒中的主要病因。目前國內(nèi)有研究[1]表明：發(fā)生缺血性腦卒中的患者中，伴有頸動脈粥樣硬化改變者達63%以上。無潰瘍患者的腦卒中2年危險性是17%，而頸動脈狹窄程度相似但有潰瘍者則可達30%[2]。Gerouklas等[3]證實：斑塊內(nèi)出血與新的同側癥狀出現(xiàn)有關，并且不穩(wěn)定斑塊較穩(wěn)定斑塊更容易產(chǎn)生缺血癥狀。因此對于頸動脈粥樣硬化斑塊穩(wěn)定性的研究尤為重要。本文作者通過超聲造影技術檢測頸動脈粥樣硬化斑塊內(nèi)新生血管血流灌注情況，分析斑塊內(nèi)新生血管密度、增強程度與臨床癥狀的關系，全面評價斑塊的穩(wěn)定性。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選擇2009年12月—2010年12月在本院就診的門診及住院患者有頸動脈粥樣硬化斑塊者58例，男性30例，女性28例，年齡43～75歲，平均年齡(65±7) 歲，斑塊厚度>2.0 mm，共對58例患者的67個斑塊進行超聲造影分析。根據(jù)Salcuni診斷標準，以頸動脈內(nèi)-中膜厚度(IMT)局部增厚>1.2 mm定義為斑塊[4]。選擇符合標準的斑塊納入研究對象。根據(jù)斑塊回聲圖像的特點將斑塊分為3組：①軟斑組。斑塊內(nèi)的回聲低于管壁的回聲，并且后方無聲影(包括潰瘍斑)，共計32個斑塊；②混合斑組。斑塊內(nèi)的回聲呈強回聲、低回聲及無回聲，且鈣化較少，其鈣化后方伴或不伴聲影，共計15個斑塊；③硬斑組。斑塊內(nèi)的回聲強于或等于管壁回聲，后方伴或不伴聲影，共計20個斑塊。

1.2 主要儀器

SIEMEN SACUSONAntares彩色多普勒超聲診斷儀，頻率8～12 MHz,可變頻線陣探頭及SonoLiver CAP定量分析軟件(Tomtec公司，德國)。

1.3 方 法

二維超聲檢查：患者取平臥位，頭略后仰并偏向檢查對側，充分暴露頸部，探頭輕放患者頸部體表，囑患者平靜呼吸。首先對患者雙側頸總動脈、頸總動脈分叉處進行檢查，再對其頸外動脈及頸內(nèi)動脈進行檢查，觀察有無頸動脈粥樣硬化斑塊形成。如有斑塊形成，則在斑塊的短軸切面測量其最大厚度，如患者頸動脈有多個斑塊，根據(jù)Salcuni診斷標準，選擇符合標準的斑塊納入研究對象。超聲造影檢查：造影劑采用意大利Braacco公司的SonoVue造影劑，需用0.9%無菌氯化鈉注射液稀釋5 mL，充分振蕩后經(jīng)肘前靜脈團注2.4 mL。常規(guī)超聲檢查之后固定探頭的位置，囑患者平靜、緩慢的自然呼吸，啟動實時超聲造影模式，觀察超聲造影的全過程直至造影微泡消失，以DICOM格式保存常規(guī)超聲圖片及造影過程的動態(tài)影像學資料。

1.3.1 超聲造影分級 根據(jù)超聲圖像中斑塊內(nèi)造影劑的分布、形態(tài)等特點將斑塊內(nèi)新生血管情況分為4級。Ⅰ級：斑塊內(nèi)回聲無增強；Ⅱ級：斑塊內(nèi)回聲呈星點狀或僅局部小范圍增強；Ⅲ級：斑塊內(nèi)回聲呈斑點狀和短條狀增強；Ⅳ級：斑塊內(nèi)回聲呈條索狀或網(wǎng)狀增強[5]。

1.3.2 定量分析 采用Sonoliver CAP軟件，對頸動脈粥樣硬化斑塊造影后的時間-強度變化進行定量分析。采用動態(tài)血管模型(dynamic vascular patterns，DVP)技術，可對輸出的時間-強度曲線進行再處理，得到DVP曲線，DVP曲線上的每一點的DVP值代表的是該時刻斑塊感興趣區(qū)(regions of interest,ROI)與斑塊短軸水平管腔內(nèi)參考區(qū)的增強水平差值，因此DVP曲線反映的是頸動脈粥樣硬化斑塊與頸動脈管腔內(nèi)參考區(qū)的增強水平差值隨時間變化的過程。見圖1和圖2(封三)。

Sonoliver CAP軟件的定量分析過程可以分為：①導入動態(tài)超聲造影圖像并且選擇圖像的成像系統(tǒng)；②進行視頻編輯；③描畫ROI；④進行運動補償；⑤進行定量分析；⑥輸出結果。Sonoliver CAP軟件系統(tǒng)可以描畫出4種ROI：①邊界ROI，描畫整個要被分析的頸動脈血管區(qū)域的輪廓，包括頸動脈斑塊和盡可能大范圍的血管及血管周邊組織；②斑塊ROI，描畫整個將要被分析的頸動脈斑塊的輪廓；③參考ROI，在邊界ROI內(nèi)頸動脈管腔內(nèi)頸動脈斑塊短軸水平描畫一個與斑塊輪廓相同的參考區(qū)；④分析ROI，可以在斑塊ROI內(nèi)再描畫一、兩個需要分析的區(qū)域。其中邊界ROI及斑塊ROI為定量分析所必需的，參考ROI及分析ROI可根據(jù)分析者的需要進行選擇性描畫(圖2，見封三)。Sonoliver CAP軟件系統(tǒng)的輸出數(shù)據(jù)包括峰值強度(maximum intensity，Imax)、達峰時間(time to peak，TTP)、擬合質(zhì)量(quality of fit，QOF)、平均渡越時間(mean transit time，mTT)；mTT定義為病灶峰值強度下降一半所需的時間。分析結果通過Excel輸出。

1.3.3 頸動脈粥樣硬化斑塊定量分析 頸動脈硬化斑塊的的定量分析及參數(shù)成像依據(jù)上述過程，對每一例頸動脈粥樣硬化斑塊分析注射造影劑后0～100 s內(nèi)的造影圖像，先對這段圖像進行視頻編輯之后在圖像上描畫邊界ROI、斑塊ROI和參考ROI。邊界ROI范圍盡可能包括整個造影聲窗，斑塊ROI和參考ROI盡可能處于同一短軸水平，輪廓、面積一致。每一例斑塊分析時，要求斑塊QOF及參考QOF均≥75%，即擬合質(zhì)量達到良好。斑塊QOF為(78.9±6.1)%(75.5%～92.5%)；參考QOF為(85.3±6.2)%(79.5%～95.2%)。輸出保存的結果包括DVP曲線、Imax、TTP和mTT。DVP曲線的描繪始于斑塊開始增強時刻。

1.4 統(tǒng)計學分析

2 結 果

2.1 斑塊的定性分析結果

67個斑塊中，軟斑組32個，混合斑組15個，硬斑組20個。共有45個斑塊不同程度增強，其中軟斑組29個，混合斑組11個，硬斑組5個。未增強的斑塊，軟斑組3個，混合斑組4個，硬斑組15個。超聲造影對軟斑、混合斑、硬斑的造影增強率分別為90.62%(29/32)、73.33%(11/15)和25.00%(5/20)。軟斑組的造影增強率明顯高于混合斑組和硬斑組。超聲對不同斑塊內(nèi)新生血管情況的分級結果為：Ⅰ級，軟斑組3例、混合斑組4例、硬斑組15例；Ⅱ級，軟斑組12例、混合斑組5例、硬斑組4例；Ⅲ級，軟斑組13例、混合斑組5例、硬斑組1例；Ⅳ級，軟斑組4例、混合斑組1例、硬斑組0例。各組斑塊的造影增強多數(shù)表現(xiàn)為由血管壁的外層逐漸向斑塊內(nèi)增強，表現(xiàn)為不同程度的點狀、斑狀、短線樣、網(wǎng)狀增強，并以近心端和周邊增強為顯著。各組斑塊的超聲造影增強順序由強到弱排列分別為軟斑組、混合斑組、硬斑組。軟斑組的新生血管分級均高于混合斑組、硬斑組斑塊。

2.2 斑塊的定量分析結果

以頸動脈管腔內(nèi)參考區(qū)的Imax為100%。①軟斑組的Imax平均為(-85.04±7.82)%，混合斑組的Imax平均為(-100.06±6.27)%，硬斑組的Imax平均為(-115.23±5.96)%。軟斑組與混合斑組和硬斑組比較，Imax差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)；而混合斑組與硬斑組比較，Imax差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。②軟斑組的TTP平均為(8.3±1.6)s，混合斑組的TTP平均為(9.1±2.2) s，硬斑組的TTP平均為(10.4±2.4) s。軟斑組與混合斑組和硬斑組比較，TTP差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05或P<0.01)；而混合斑組與硬斑組比較，TTP差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。③軟斑組mTT平均為(23.7±12.1) s，混合斑組mTT平均為(25.9±12.6) s，硬斑組的mTT平均為(30.5±13.2) s。軟斑組與混合斑組和硬斑組比較，mTT差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05或P<0.01)；而混合斑組與硬斑組比較，mTT差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。

3 討 論

動脈粥樣硬化是導致心、腦血管意外的重要危險因素，頸動脈粥樣硬化與冠心病密切相關，同時也是引起缺血性腦卒中的主要病因[6]。近年來，有研究[7]發(fā)現(xiàn)：動脈粥樣硬化斑塊內(nèi)常出現(xiàn)病理性新生血管。并且有研究[8]表明：動脈粥樣硬化病變的發(fā)展與血管新生有關，斑塊破裂和斑塊內(nèi)出血等并發(fā)癥的出現(xiàn)，是促使動脈粥樣硬化斑塊由穩(wěn)定向不穩(wěn)定發(fā)展的一個重要因素。超聲造影技術具有較高的空間和時間的分辨率，本研究選用的SonoVue造影劑為血管示蹤劑，由于造影劑只能通過毛細血管到達檢測的斑塊組織，因此斑塊內(nèi)造影劑增強是血管新生的表現(xiàn)。Rajaram等[9-10]在研究中發(fā)現(xiàn)了頸動脈粥樣硬化斑塊的造影增強，并把這種現(xiàn)象歸于斑塊內(nèi)的新生血管。Feinstein[11]及Vicenzini等[12]認為：斑塊內(nèi)出現(xiàn)的造影劑微氣泡是斑塊內(nèi)新生血管的標志。Coli等[13]研究表明：造影強度增強的程度和斑塊內(nèi)新生血管的組織學密度具有較強的相關性。國外有學者[14]對斑塊的超聲造影成像結果與病理組織學進行迭合比較，證實超聲造影成像技術能夠甄別直徑為32～99 nm的微血管，精確識別血管化區(qū)域。

本研究結果顯示：67個斑塊之中有45個斑塊觀測有增強現(xiàn)象；軟斑組新生血管分級均高于混合斑組、硬斑組斑塊，軟斑組造影增強與混合斑組、硬斑組斑塊造影增強比較差異有統(tǒng)計學意義，這與軟斑的性質(zhì)密切相關，并且斑塊內(nèi)出血作為血管生成刺激物更會使滋養(yǎng)血管繼續(xù)延伸擴大，致使軟斑的病理性新生血管更為豐富。當然肉眼觀測評估超聲造影增強強度有其主觀的局限性。本研究還通過應用超聲造影參數(shù)成像融合了定量分析技術和彩色編碼原理，以定量分析得到的數(shù)字信息為參數(shù)，對已進行的定量分析的圖像再次處理，在提高超聲診斷重復性的同時進一步將數(shù)字信息直觀地反應在斑塊中，本研究預設的造影參數(shù)為斑塊與斑塊短軸水平頸動脈管腔內(nèi)參考區(qū)的增強水平差值，以此為參數(shù)對斑塊進行動態(tài)血管模型DVP參數(shù)成像的構建。本研究顯示：軟斑組TTP、mTT及Imax值明顯高于混合斑組、硬斑組斑塊，差異有統(tǒng)計學意義。這表明軟斑內(nèi)造影劑微氣泡灌注明顯增多，血流信號明顯增強，說明軟斑內(nèi)的新生血管較混合斑、硬斑內(nèi)的新生血管更為豐富。而混合斑的血流信號有部分或中等度增強，說明混合斑內(nèi)有新生血管的生長，但不及軟斑內(nèi)的新生血管豐富。硬斑沒有或僅有少許血管生長，血流信號增強不明顯。這與Coli等[13]的研究結果一致。McCarthy等研究[15]發(fā)現(xiàn)：斑塊內(nèi)的新生血管數(shù)量和密度與臨床表現(xiàn)有相關性，新生血管密度越大者其病變危險性越高。斑塊表面破裂血管的愈合及新生血管的出現(xiàn)是斑塊快速進展的主要原因[16]，在頸動脈粥樣硬化病變過程中，頸動脈內(nèi)-中膜增厚至斑塊逐漸形成，病理性新生血管貫穿整個斑塊，為斑塊提供營養(yǎng)，其作為衡量斑塊進展的標志之一，能誘發(fā)斑塊內(nèi)出血和斑塊破裂使穩(wěn)定性斑塊向不穩(wěn)定性斑塊轉變。以上研究說明：軟斑的新生血管較混合斑、硬斑更為豐富，不穩(wěn)定性最高，更容易破裂，從而引發(fā)更為嚴重的心、腦血管意外。本研究結果表明：動脈粥樣硬化斑塊內(nèi)的新生血管是鑒別斑塊穩(wěn)定性的一個重要特征。超聲造影可實時跟蹤觀察并顯示頸動脈粥樣硬化斑塊內(nèi)新生血管的情況，可以較敏感地顯示頸動脈斑塊動態(tài)增強過程。根據(jù)造影增強情況對斑塊的不穩(wěn)定性、易損性進行定量評估，無創(chuàng)性評價斑塊穩(wěn)定性。當然超聲造影受斑塊厚度及斑塊性質(zhì)的影響，對斑塊中不成熟新生血管的評估存在造影盲區(qū)，也有其局限性。

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