頸動脈易損斑塊的評估方法研究新進展

高形國綜述，李 健，馬 劍，李延靜，王小永審校

在西方國家，30%的缺血性卒中是頸動脈粥樣硬化所致，也是第3 位導致致死率和致殘率的疾病。目前，頸動脈的狹窄程度被作為臨床危險分層的診斷參數。大量的臨床試驗已經證實對于頸動脈狹窄率＞70%患者明顯受益于頸動脈內膜剝脫術。但是對于中度頸動脈狹窄(50%～69%)行頸動脈內膜剝脫術總體效益風險比是不明顯的。臨床發現大量的缺血性腦血管事件發生于中度狹窄頸動脈患者。因此尋求更有效的臨床危險分層方法已迫在眉睫。引起缺血性腦卒中最主要的機制頸動脈斑塊破裂引起栓子脫落栓塞引起的，斑塊的穩定性主要取決于斑塊的組成結構和血液動力學，包括頸動脈壁側壓力和血液流動剪切力。典型的頸動脈粥樣硬化斑塊由富含脂質壞死核心、斑塊內出血、鈣化、薄的纖維帽等組成。隨著臨床觀察研究，斑塊內出血是斑塊易損性關鍵因素，而且相對無癥狀頸動脈粥樣硬化斑斑塊，斑塊內出血被廣泛發現存在急性有癥狀頸動脈粥樣硬化患者［1］。在臨床實踐中目前尚缺乏評價頸動脈粥樣硬化斑塊易損性的客觀診斷標準。因此，探求頸動脈斑塊易損性的診斷方法和指標，提高對易損斑塊的診斷水平，對于防止斑塊破裂和預防缺血性卒中具有重要意義。

1 易損斑塊的概念及臨床意義(The concept of vulnerable plaque and its clinical impact)

易損斑塊是主要指易脫落成栓子并阻塞遠端供血區相應臨床癥狀的病變，它包括了以下特點斑塊內出血、鈣化結節、糜爛、薄的纖維帽等到斑塊破裂的多種臨床病理變化。根據美國心臟學會對動脈粥樣硬化斑塊的分型，Nandalur KR等［2］通過CT 發現不同類型粥樣硬化斑塊引起腦血管缺血事件的發生率是不一樣的。Howard DP 等［3］對既往有頸動脈粥樣硬化易損性斑塊患者并近期發生過短暫性腦缺血發作患者行頸動脈內膜剝脫術后發現再次缺血事件發生率低于對照組(無臨床干預的頸動脈粥樣硬化易損性斑塊組)。

頸動脈粥樣硬化易損性斑塊形態學上除了薄的纖維帽及大的脂質核心、斑塊內出血、炎癥的活動期特征外［4］，還傾向于具有斑塊的偏心性分布、不規則表面、斑塊潰瘍并內膜暴露等特征，這些特征形成可能與血流動力學及剪切力相關。斑塊內的慢性炎癥(主要巨噬細胞、T 淋巴細胞)促使斑塊的軟化及斑塊內結締組織破裂。在粥樣硬化易損斑塊形態學不穩定情況下，血管重塑概念被提出，斑塊的不穩定即表現陽性重塑及陰性重塑，陽性重塑是血管為了保證足夠管腔內徑而出現血管擴張，當這種代償能力不足于保證足夠管腔內徑，出現陰性重塑血管腔變得狹窄。

2 斑塊的形態學(plaque surface morphology)

根據斑塊表面的形態學特征分為3 類平滑、不規則、潰瘍，并且與斑塊易脫落性形成栓子密切相關。表面平滑性斑塊主要指斑塊表面平滑、無凸起凹陷、潰瘍等，并且斑塊與周圍血管處于同一平面;表面不規則斑塊指斑塊表面凹凸不一，極易脫落形成栓子引起遠端血管TIA 及腦栓塞等缺血事件發生。第3 類潰瘍型斑塊主要指斑塊表面含有平坦潰瘍。在NASCET 實驗發現表面潰瘍型及表面不規則型斑塊極大增加了腦血管缺血事件的發生率。

通過不同的影像學方法評估潰瘍型斑塊，對潰瘍型斑塊形態學評價最佳為CTA。Saba 等研究發現CTA 與B 超對潰瘍型斑塊檢查發現具有更高的敏感性(CTA 93%、37.5%)［5］。MRI 具有與CTA 相識敏感度對潰瘍型斑塊，而增強MR 的TOF(time-of-flight)對潰瘍型斑塊發現具有明顯優勢，敏感度可達81.5%［6］。

3 易損斑塊纖維帽(The fibrous cap)

形態上具有薄的纖維帽斑塊更易于破裂，對是否易于引起栓子對遠端供血區影響具有至關重要作用。纖維帽主要有平滑肌細胞、膠原纖維和蛋白多糖基質、巨噬細胞、淋巴細胞等組成［7］。完整纖維帽斑塊具有低度破裂風險，薄的纖維帽斑塊具有中度破裂風險，而裂縫斑塊具有高度破裂風險。易損斑塊具有薄的纖維帽和伴有淋巴細胞侵襲及間質膠原蛋白的大的壞死脂質核心等特征。對纖維帽評估最佳的影像學方法是MRI，MRI 準確區分易損斑塊纖維帽為正常、薄的、裂縫或者破裂［8］。厚的纖維帽在MR TOF 序列中顯示低信號帶狀影。然而薄的纖維帽在MR TOF 序列中低信號帶狀影基本消失的。當纖維帽破裂時，管腔和斑塊核心之間的暗帶消失，取而代之是臨近管腔出現灰色高亮影區域(斑塊出血和附壁血栓)。此時斑塊表面規則程度主要取決于斑塊破裂程度和附壁血栓現成的范圍。目前，無超聲研究去評估易損斑塊纖維帽。

4 斑塊內出血IPH(intraplaque hemorrhage)

IPH 目前被認為斑塊不穩定高風險因素之一，它可以促使斑塊的進展和增加斑塊不穩定性，最終導致斑塊易于破裂出血、管腔堵塞，栓塞等并發癥。組織病理學研究發現斑塊內出血與新生毛細血管密切相關，Teng Z 等發現，新生毛細管與斑塊內出血互為惡性循環。斑塊內出血在MRI 成像主要取決于氧合血紅蛋白狀態和量。早期或者急性出血時血紅蛋白位于細胞內，亞急性出血時血紅蛋白多數發現細胞外，在慢性出血時可以發現大量的鐵血黃素。而這些特性在MRI 的T1-W、T2-W、TOF、DWI 來區分出血時期。

5 斑塊的新生毛細血管(The plaque neovascularization)

一些病理組織學家研究發現出現在內膜和血管中層的異位新生毛細血管是晚期動脈粥樣硬化血管損害的標志。頸動脈斑塊中新生毛細血管被認為是斑塊易損因素，因為新生微小血管更易于破裂，斑塊出血進一步加速斑塊惡化。斑塊內新生血管形成的不利之處是:(1)炎癥細胞的浸潤使纖維帽變薄;(2)斑塊內出血。研究發現到斑塊內新生血管豐富者巨噬細胞浸潤。

6 影像學檢查

6.1 血管外超聲(extravascular ultrasound)診斷 B 型超聲能夠初步判斷頸動脈斑塊的性質。根據超聲回聲把斑塊分為:(1)穩定斑塊:表現為強回聲，等回聲斑塊(內膜光滑的斑塊)、混合回聲斑;(2)易損斑塊:表現低回聲，等低回聲斑塊(內膜表面粗糙)，不均質回聲型斑塊(斑塊內有出血、潰瘍、鈣化)。但常規的超聲缺 乏對斑塊成分的進一步認識，尤其是缺乏對斑塊病 變發展程度的動態認識。超聲測量頸動脈內膜中層厚度(IMT)已經廣泛應用于動脈粥樣硬化的檢查。頸動脈IMT 增厚的定義是頸總動脈IMT 厚度≥1.0 mm，分叉處IMT 厚度≥1.2 mm;局限性IMT 厚度＞1.5 mm 或大于周邊50%定義為斑塊。動脈粥樣硬化斑塊病變進展主要沿離心血流方向的發展速度較IMT 增厚的速度顯著。因此，在臨床工作中斑塊的定量和干預的觀察中，斑塊體積的變化較IMT 更具有說服力，超聲檢查準確性與操作者熟練程度和經驗相關，不同操作者之間誤差明顯。

6.2 血管內超聲 IVUS 可以對經動脈粥樣硬化易損斑塊成分及形態有效評估。在成分檢測方面 可根據斑塊的回聲分軟斑、中間斑、鈣化斑和中間斑。在形態檢測方面，根據管腔重塑和偏心情況，分向心性斑塊和偏心性斑塊。通過IVUS 射頻技術提供高分辨率斑塊分層結構及組成成分。IVUS 診斷易損斑塊的靈敏度均＞90%，但其最大分辨率僅為100 μm，難以發現直徑＜70 μm 的薄層纖維易損斑塊，識別富含脂質的易損斑塊的敏感度不高［9］，不能精確地識別易損斑塊的構成。虛擬組織血管內超聲(VH-IVUS)以IVUS 為基礎，可識別不同組織反向散射的射頻信號并對信號進行處理，對斑塊組織成分模擬成像。VH-IVUS 可獲得超聲波的頻率信息和振幅信息，可對易損斑塊的構成和形態準確評估，可有效檢測出斑塊纖維組織，對不穩定的斑塊脂質核心尤為敏感，更易于識別易損斑塊［10］。

6.3 多層螺旋CT(multi-slice spiral computerd tomography，MSCT) 通常我通過超聲、CT、MRI 來進行區分斑塊的成分，CT 對斑塊的成分主要通過CT 值來區分，脂質＜60 HU、混合成分60～130 HU、鈣化＞130 HU，一般較低CT 值(＜0 HU)通常認為斑塊內出血［11，12］。而脂質斑塊認為易于脫落增加卒中發生率［13］，鈣化頸動脈粥樣斑塊認為保護性因素［13］，它可以保護斑塊降低血流生物剪切力和穩定斑塊不易破裂。頸動脈粥樣硬化斑塊內大量斑塊評估敏感度(100%)最高的影像學檢查方法是CT。MSCT 具有較高的空間分辨率，可顯示斑塊所在的位置的管壁增厚、血管壁CT 值變化及管壁鈣化。MSCT 通過CT 值不同對斑塊的組成成分區分，能可靠鑒別富含脂肪的斑塊和富含纖維的斑塊，對斑塊穩定性的評價有一定價值［14］。此外其對脂質斑塊與纖維斑塊之間的CT 值區分不準確，對斑塊組織結構(纖維帽及活動性炎癥)的細微觀察評價仍有限。

6.4 磁共振血管造影(magnetic resonance imaging，MRA) MRI 通過T2、T2和質子加權像，將血栓、脂質、纖維組織和鈣化等不同信號強弱的組合，形成磁共振血管造影(magnetic resonance imaging，MRA)圖像來定量分析 斑塊的性質。由于優秀的組織分辨率及空間分辨率，MRI 不但能提供斑塊的組成成分、部位、大小、血管腔的狹窄程度，而且能對斑塊內的炎癥、新生毛細血管(增強MRI)、纖維帽的大小及厚度等進行分析。對維帽的破裂，新生毛細血管增生及出血時間，對預測斑塊的破裂、栓子脫落能夠為臨床提供可靠的診斷及治療依據。

7 結論

預防卒中發生的關鍵在于及時發現斑塊的危險因素，雖然目前高血壓、高血脂能夠做到有效控制，但是降低卒中發生率卻是評估和防治個體化危險因素。頸動脈粥樣硬化是一種多種危險因素誘發的血管內皮的炎癥反應和功能紊亂引起的慢性疾病，是導致心腦血管疾病的重要原因，目前，雖然對頸動脈粥樣硬化的發病機制以及易損斑塊干預的研究有了明確認識，但是對易損斑塊穩定性的病理生理學機制及治療措施缺乏有效臨床研究。因此，加強易損斑塊穩定性的基礎和臨床研究，對于降低心腦血管事件給人類帶來的危害具有十分重要的意義。

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