智 光，穆 洋

動(dòng)脈粥樣硬化是一種常見的慢性全身性疾病，可影響多處血管床，引起退行性和增生性病變。頸動(dòng)脈是動(dòng)脈粥樣硬化較常累及的部位。有研究表明，頸動(dòng)脈粥樣硬化與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病及腦梗死等心血管事件之間存在密切聯(lián)系［1］。超聲技術(shù)具有安全、無創(chuàng)、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于頸動(dòng)脈粥樣硬化的檢測(cè)。近年來，大量研究關(guān)注于對(duì)頸動(dòng)脈斑塊的成分及性質(zhì)進(jìn)行評(píng)估，并總結(jié)出多種分級(jí)及評(píng)分系統(tǒng)，以求對(duì)患者心腦血管病變情況及事件進(jìn)行預(yù)測(cè)。為此，筆者對(duì)近年來應(yīng)用于臨床的頸動(dòng)脈斑塊評(píng)價(jià)手段及部分新興技術(shù)做一分析，為臨床應(yīng)用提供依據(jù)。

1 傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法

超聲檢測(cè)是目前公認(rèn)的評(píng)價(jià)頸動(dòng)脈粥樣硬化的一線手段之一，具有分辨率高、無創(chuàng)、成像快速簡(jiǎn)便、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，目前被廣泛應(yīng)用于動(dòng)脈粥樣硬化患者的高危斑塊篩查。對(duì)頸動(dòng)脈斑塊常規(guī)檢測(cè)主要分為定性評(píng)價(jià)和定量評(píng)價(jià)。定性評(píng)價(jià)主要針對(duì)各型斑塊的影像學(xué)特點(diǎn)，對(duì)其組分及尺寸進(jìn)行大致描述;定量評(píng)價(jià)則對(duì)上述特點(diǎn)進(jìn)行量化，以達(dá)到評(píng)估斑塊成分及穩(wěn)定性的目的。

1.1 頸動(dòng)脈斑塊的定性評(píng)估 常規(guī)超聲以其圖像灰階的變化來顯示所觀察結(jié)構(gòu)的不同，據(jù)此產(chǎn)生出多種斑塊的分類方法，如按圖像明暗可分為低回聲和強(qiáng)回聲斑塊，按圖像的聲學(xué)表現(xiàn)分為同質(zhì)性和異質(zhì)性斑塊等。早在1984年，Hennerich［2］就根據(jù)病理改變及聲學(xué)特點(diǎn)，將頸動(dòng)脈斑塊分為4型。隨后，Geroulakos等［3］在Gray－Weale分級(jí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改良，將斑塊分為5型，此分型一直沿用至今，是目前較為經(jīng)典的分型之一。Bluth等［4］又在前人的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步從斑塊成分的角度進(jìn)行考慮，提出了“同質(zhì)性”和“異質(zhì)性”斑塊的概念，并認(rèn)為同質(zhì)性斑塊具有表面光滑，回聲強(qiáng)度均勻，與管壁等軟組織密度接近等特點(diǎn)。在病理學(xué)上，此類斑塊的主要成分為分層致密的纖維結(jié)締組織;相應(yīng)的，異質(zhì)性斑塊則多表現(xiàn)為斑塊內(nèi)出血，其表面常不規(guī)則，通常對(duì)應(yīng)改良G－W分型中的Ⅰ型和Ⅱ型，而同質(zhì)性斑塊則多對(duì)應(yīng)Ⅲ型和Ⅳ型。

按斑塊的聲學(xué)特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行分類，對(duì)于指導(dǎo)臨床診治具有相當(dāng)重要的意義。Reiter等［5］對(duì)572例表現(xiàn)低回聲或無回聲斑塊的高危患者進(jìn)行了平均3.2年的隨訪觀察，結(jié)果表明其主要不良心血管事件(MACEs)的風(fēng)險(xiǎn)比為1.71(1.09－2.66)。Casadei等［6］研究指出，對(duì)于改良G－W分型為Ⅰ型和Ⅱ型的斑塊(異質(zhì)性斑塊)，即使目前患者可能沒有明顯的血管狹窄表現(xiàn)，臨床也應(yīng)高度重視，尤其是對(duì)具有心血管病高危因素的患者，更應(yīng)該注意隨訪，警惕不良事件發(fā)生。

1.2 頸動(dòng)脈斑塊的定量評(píng)估 按斑塊的形態(tài)學(xué)特征對(duì)其進(jìn)行分型，一定程度上能對(duì)患者遠(yuǎn)期心腦血管事件作出預(yù)測(cè)，但是此分型方式受操作者主觀影響較大，不同操作者間缺乏可比性，且不能定量反映頸動(dòng)脈粥樣硬化與冠狀動(dòng)脈病變嚴(yán)重程度的相關(guān)性。受到美國心臟病學(xué)會(huì)(AHA)對(duì)冠脈病變嚴(yán)重程度評(píng)價(jià)方法的啟發(fā)，Crouse等［7］于1986年提出了一種頸動(dòng)脈斑塊評(píng)估方法，即將內(nèi)－中膜厚度≥1.3 mm定義為頸動(dòng)脈斑塊形成，從長(zhǎng)軸、短軸各個(gè)切面進(jìn)行掃查，獨(dú)立測(cè)量每個(gè)斑塊的最大厚度(mm)，以雙側(cè)所有斑塊最大厚度的總和作為頸動(dòng)脈斑塊評(píng)分(plaque score，PS)，并發(fā)現(xiàn)冠心病患者的PS是健康對(duì)照人群的1.4～2.3倍(P＜0.01)。隨后此評(píng)分方法被廣泛應(yīng)用于臨床評(píng)估頸動(dòng)脈粥樣硬化程度，并據(jù)此對(duì)冠狀動(dòng)脈病變程度進(jìn)行預(yù)測(cè)。Natasumi等［8］對(duì)116例患者的研究表明，冠心病患者較非冠心病患者PS明顯升高，較高的PS對(duì)于冠心病具有預(yù)測(cè)作用，其優(yōu)勢(shì)比為 1.36(1.18－1.62)。PS診斷冠心病的臨界值為1.9 mm，且隨冠脈病變支數(shù)增加，PS呈升高趨勢(shì)。Sakaguchi等［9］的研究也得出類似結(jié)論，認(rèn)為PS與內(nèi)－中膜厚度相比，能更精確地反映頸動(dòng)脈粥樣硬化程度，并對(duì)冠脈病變的嚴(yán)重程度做出預(yù)測(cè)。

2 新興超聲技術(shù)對(duì)頸動(dòng)脈斑塊的評(píng)估

隨著研究的不斷深入，人們開始認(rèn)識(shí)到多數(shù)心腦血管事件與不穩(wěn)定動(dòng)脈粥樣斑塊的破裂密切相關(guān)。因此，斑塊的穩(wěn)定性越來越為眾多學(xué)者所關(guān)注，“易損性斑塊”概念的提出更催生了多種新的技術(shù)。

2.1 超聲造影(contrast－enhanced ultrasound，CEUS)是指通過靜脈注射聲學(xué)造影劑(通常為微泡)，通過微泡在管腔內(nèi)的填充，增加不同組織間的對(duì)比度，以便更好地觀察病變情況。目前，超聲造影主要應(yīng)用于研究組織灌注、顯示心內(nèi)膜及評(píng)估頸動(dòng)脈斑塊內(nèi)新生血管。已有研究表明，斑塊內(nèi)新生血管形成是易損性斑塊的一個(gè)重要特征。2004年，Rajaram等［10］發(fā)現(xiàn)頸動(dòng)脈斑塊內(nèi)部可因造影劑填充而顯影增強(qiáng)，隨后的研究證實(shí)，斑塊內(nèi)造影增強(qiáng)顯示的新生血管與病理標(biāo)本所見密切相關(guān)［11］。從此，超聲造影被用于檢測(cè)軟斑塊或低回聲斑塊中的新生血管，進(jìn)而判斷斑塊的穩(wěn)定程度。朱英等［12］對(duì)106個(gè)頸動(dòng)脈斑塊進(jìn)行CEUS檢查，發(fā)現(xiàn)軟斑塊的增強(qiáng)比例顯著高于其他類型斑塊。Staub等［13］的研究也表明，斑塊內(nèi)新生血管與心血管事件明顯相關(guān)(OR4.0，95%CI1.3－12.6)，這在某種程度上支持了斑塊內(nèi)新生血管和不穩(wěn)定斑塊的相關(guān)性。Owen等［14］則提出，造影劑(微泡)在斑塊內(nèi)停留的時(shí)間與炎性反應(yīng)細(xì)胞黏附于血管壁并造成內(nèi)皮損傷有關(guān)，因此將微泡持續(xù)存在6 min以上作為一項(xiàng)指標(biāo)，可以初步對(duì)斑塊內(nèi)炎性反應(yīng)和血管內(nèi)皮損傷進(jìn)行評(píng)估。隨后的研究也證實(shí)，微泡的持續(xù)存在與炎性反應(yīng)和動(dòng)脈粥樣硬化過程中的某些病理學(xué)特征存在一定的相關(guān)性［15］。

除了上述定性評(píng)估之外，國外也有學(xué)者提出了一些運(yùn)用超聲造影對(duì)頸動(dòng)脈斑塊進(jìn)行定量評(píng)估的方法。Hoogi等［16］通過計(jì)算斑塊內(nèi)新生血管與斑塊總面積的比值來對(duì)斑塊的不穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)估，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其與組織學(xué)指標(biāo)之間存在良好的相關(guān)性(R2=0.79，P＜0.01)。但這些方法目前樣本量較小，還需要更大規(guī)模的研究對(duì)其重復(fù)性進(jìn)行評(píng)估，其具體臨床應(yīng)用價(jià)值尚待證實(shí)。

2.2 背向散射積分(integrated backscatter，IBS)是一種定量的超聲檢測(cè)手段。通過檢測(cè)組織的聲學(xué)參數(shù)來描述其特性，并通過其射頻信號(hào)的變化分析組織結(jié)構(gòu)的差異，確定有無病理改變。理論上講，IBS可以更敏感地反映組織成分和結(jié)構(gòu)的細(xì)微變化，將由視覺判斷的二維超聲轉(zhuǎn)變?yōu)槎康臄?shù)字化分析，較為精確和客觀。前人的研究結(jié)果顯示，低回聲斑塊的成分多為脂質(zhì)和纖維成分，脂質(zhì)含量越高，IBS值越低。但在具體的IBS值上，不同學(xué)者間得出的結(jié)論存在差異。這種差異的存在主要與增益條件和所選取的對(duì)照組織不同有關(guān)。因此，目前多采用矯正IBS作為評(píng)估的標(biāo)準(zhǔn)，即矯正IBS(cIBS)值=內(nèi)－中膜IBS值－對(duì)應(yīng)的外膜IBS值，將cIBS＜－14.5 dB定義為無回聲斑塊［16］。Keisuke等［17］的研究表明，IBS可定量評(píng)估粥樣斑塊的穩(wěn)定性，進(jìn)而監(jiān)測(cè)動(dòng)脈粥樣硬化的病變程度。Mitsumasa等［18］對(duì)413例有頸動(dòng)脈斑塊的冠心病患者進(jìn)行為期54個(gè)月的隨訪，結(jié)果表明，cIBS提高1 dB，其發(fā)生心血管事件的矯正風(fēng)險(xiǎn)度為0.85(95%CI0.79－0.92)，證明頸動(dòng)脈斑塊的cIBS值對(duì)于心血管事件有一定的預(yù)測(cè)作用。

2.3 灰階中位數(shù)技術(shù)(gray－scale mediam，GSM)可利用計(jì)算機(jī)影像處理系統(tǒng)，采用像素分布分析技術(shù)對(duì)二維超聲采集的灰階圖像進(jìn)行分析，以血液和血管外膜作為參照，對(duì)所研究斑塊給出定量的GSM值，從而對(duì)斑塊的回聲強(qiáng)度進(jìn)行定量分析。提高了評(píng)估的精確性和可重復(fù)性。目前，GSM主要用于評(píng)估斑塊成分，尤其是對(duì)改良G－W分級(jí)中Ⅱ型和Ⅲ型斑塊的鑒別。Isabelle等［19］對(duì)47例患者60個(gè)斑塊的研究顯示，Ⅱ型斑塊GSM平均值為58，而Ⅲ型斑塊則為100，二者之間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，提示GSM技術(shù)對(duì)鑒定斑塊的成分具有一定的臨床價(jià)值。

2.4 血管內(nèi)超聲(intra－vascular ultrasound，IVUS)最先被應(yīng)用于評(píng)估冠狀動(dòng)脈斑塊及狹窄。由于其探頭位于血管腔內(nèi)，可最大限度地接近所觀察的斑塊，精確評(píng)價(jià)血管壁的結(jié)構(gòu)及腔內(nèi)血流情況。在冠脈斑塊中，IVUS提供的頻譜可以區(qū)分纖維組織、壞死核心、纖維脂質(zhì)及致密鈣化組織4種成分。目前，IVUS技術(shù)主要用于確定斑塊性質(zhì)并指導(dǎo)治療、精確定量測(cè)定、輔助支架置入等領(lǐng)域。CAPITAL研究［20］利用IVUS技術(shù)分析了15例接受頸動(dòng)脈內(nèi)膜剝脫術(shù)的患者，并將其IVUS結(jié)果與病理切片進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果顯示IVUS診斷薄纖維帽纖維斑塊的準(zhǔn)確率可達(dá)99%，而鈣化斑塊則為72%。除了常規(guī)的灰階IVUS之外，目前國際上還出現(xiàn)了虛擬組織血管內(nèi)超聲(virtual histology intra－vascular ultrasound，VH IVUS)，可以更精確地評(píng)估斑塊成分，但對(duì)斑塊邊緣的界定目前多由軟件自動(dòng)分析完成，這在一定程度上影響了其對(duì)斑塊負(fù)荷的評(píng)估［21］。文獻(xiàn)［22］報(bào)道，通過人工方法測(cè)量可能提高其評(píng)估的準(zhǔn)確性。

2.5 彈性成像技術(shù)(elastic imaging technique，EIT)基本原理是利用組織對(duì)施加的刺激產(chǎn)生響應(yīng)，引起如位移、應(yīng)變、速度等變量分布的改變。利用超聲成像方法，結(jié)合數(shù)字信號(hào)處理或數(shù)字圖像處理的技術(shù)，可對(duì)組織內(nèi)部不同成分的力學(xué)屬性進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而判定其具體成分。為更直觀地表達(dá)力學(xué)參數(shù)，可以在灰階圖像的基礎(chǔ)上按不同組織彈性模量再進(jìn)行彩色編碼，彈性系數(shù)越小的組織，位移變化越大，顯示為紅色;彈性系數(shù)越大的組織，位移變化越小，顯示為藍(lán)色;彈性系數(shù)中等的組織則顯示為綠色。軟斑塊中脂質(zhì)含量較多，其受壓后應(yīng)變性較大，故斑塊顯示為黃綠色或者以綠色為主;反之鈣化斑內(nèi)脂質(zhì)成分少，受壓后應(yīng)變較小，顯示為藍(lán)色;混合性斑塊則顯示為藍(lán)綠相間。目前彈性成像技術(shù)多用于對(duì)血管壁彈性的檢測(cè)，用于評(píng)估斑塊成分甚少。方占軍等［23］利用二維超聲和彈性成像技術(shù)分別對(duì)腦梗死患者的頸動(dòng)脈斑塊進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)低回聲斑塊呈黃綠色或綠色為主，混合回聲斑塊為藍(lán)綠相間，強(qiáng)回聲斑塊完全呈藍(lán)色，二者之間具有良好的相關(guān)性?？梢灶A(yù)見，彈性成像技術(shù)用于評(píng)價(jià)頸動(dòng)脈斑塊的軟硬度，將是未來研究方向之一。

3 三維超聲在頸動(dòng)脈斑塊評(píng)估中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的二維超聲技術(shù)掃查切面有限，難以全面觀察斑塊結(jié)構(gòu)及測(cè)定斑塊面積，而實(shí)時(shí)三維超聲顯像技術(shù)可以立體顯示整個(gè)斑塊的空間形狀、血管腔內(nèi)結(jié)構(gòu)及血流情況，并可對(duì)三維圖像進(jìn)行各個(gè)角度的旋轉(zhuǎn)、切割。對(duì)于強(qiáng)回聲伴聲影的鈣化斑塊，三維超聲仍可清晰顯示其后方結(jié)構(gòu)。已有研究證明，實(shí)時(shí)三維超聲在測(cè)定斑塊容積方面較二維超聲更加準(zhǔn)確［24］。Gregory等［25］meta分析表明，三維超聲對(duì)頸動(dòng)脈斑塊容積的測(cè)定及其形狀成分的評(píng)估具有良好的組間和組內(nèi)重復(fù)性。相對(duì)于頸內(nèi)動(dòng)脈內(nèi)－中膜厚度，用斑塊容積的變化評(píng)估藥物治療效果更為敏感［26］。Yamada等［27］的一項(xiàng)40例的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)顯示，服用他汀類藥物組的斑塊體積較飲食控制組明顯下降，而兩組間頸動(dòng)脈內(nèi)－中膜厚度無明顯差異。值得關(guān)注的是，三維超聲圖像的質(zhì)量必須依賴于二維超聲，因此必須保證二維超聲圖像的最佳水平，這在一定程度上限制了三維超聲的發(fā)展，但并不影響其在某些領(lǐng)域的應(yīng)用，如可以利用三維重建在術(shù)前提供完整的圖像信息供術(shù)者參考，甚至開展模擬手術(shù)等。相信隨著研究的不斷深入，三維超聲的價(jià)值將會(huì)被進(jìn)一步開發(fā)。

目前，通過超聲技術(shù)對(duì)頸動(dòng)脈斑塊的性質(zhì)及成分進(jìn)行檢測(cè)，從而診斷或預(yù)測(cè)心腦血管病變已成為臨床關(guān)注的熱點(diǎn)。超聲技術(shù)雖簡(jiǎn)便易行，安全無創(chuàng)，但易受操作者主觀因素的影響。另外，某些新技術(shù)開展時(shí)間尚短，仍需大量數(shù)據(jù)及更深入的研究。

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