頸動脈斑塊性質判定的無創檢查研究進展

左文超 孫支唐 葛思慧 盧秀芳 康 浩 賈 佳 王帥帥

1) 山西醫科大學，山西 太原 030000 2)山西醫科大學第二醫院，山西 太原 030000

缺血性腦卒中不僅威脅人類的生命而且嚴重影響著人們的生活質量。缺血性腦卒中常由頸動脈粥樣硬化引發，其早期干預至關重要。頸動脈粥樣硬化的治療需要輔助檢查對其指導，如何準確快捷地判斷斑塊的性質已成為一個關鍵的問題。美國心臟協會(American Heart Association，AHA)根據動脈粥樣硬化的病理特點，將動脈粥樣硬化斑塊分成8型：Ⅰ型：產生泡沫細胞的初始病變；Ⅱ型：多發泡沫細胞層狀聚集，形成脂紋；Ⅲ型：粥樣斑塊前病變，出現細胞外脂滴；Ⅳ型：形成混合細胞外脂質核心的粥樣斑塊；Ⅴ型：纖維粥樣斑塊；Ⅵ型：有表面潰瘍的斑塊，斑塊內出血、血栓形成的斑塊；Ⅶ型：鈣化斑塊；Ⅷ型：無脂質核心的纖維性斑塊，其中Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ型被認為是不穩定斑塊。以下為目前評價頸動脈粥樣硬化斑塊性質較為常用的檢查方法。

1 頸動脈超聲

1.1常規頸動脈超聲常規頸動脈超聲為目前評價頸動脈斑塊性質最為廣泛的無創檢查，方便快捷，價格低廉，可以對高危人群進行頸動脈斑塊的初篩，以及初步評估血管的狹窄程度。常規超聲不僅能判斷斑塊的部位、大小、形態結構，而且可以對斑塊的性質初步評定。常規超聲通過觀察斑塊的回聲類型和均質性來評估斑塊的易損性[1]，穩定性斑塊一般表現為強回聲或鈣化斑塊，而不穩定斑塊一般表現為低回聲斑塊或以低回聲為主的混合性斑塊。雖然常規頸動脈超聲可以評價斑塊的穩定性，但其無法明確呈現斑塊內部的結構，鑒別斑塊內的成分能力較差，且容易受檢查者主觀判斷影響[2]，因而其靈敏度及特異度較低，但其簡便易行的特點，足以使其成為目前臨床上使用最為廣泛的檢查。

1.2超聲彈性成像作為一種新型超聲技術，超聲彈性成像可以較為準確地對粥樣硬化斑塊性質進行評定。穩定斑塊含有較多的纖維及鈣化，因此質地較硬，而易損斑塊由于含有大量的脂質，因而質地較軟。超聲彈性成像可以分辨出斑塊的質地軟硬。超聲彈性成像通過圖像顯現出來的顏色對斑塊評分，并能測量其應變比值(strain ratio，SR)半定量分析斑塊的性質。綠色或綠色為主的斑塊為軟斑塊，而藍色表示為硬斑塊[3]。有研究表明[4]，超聲彈性成像診斷易損斑塊的敏感度為83%，特異度為75%。一般來說，斑塊越硬，SR值越大，斑塊越軟，SR值越小[5]，但是由于缺乏大樣本，尚未有明確的界值。作為一種新型技術，彈性超聲仍需更多的臨床應用來證明它的價值，但其也擁有非常大的發展前景。

1.3頸動脈超聲造影該檢查方法作為近年來一種檢測斑塊穩定性的新方法，使超聲對于斑塊的穩定性的評價更為全面。由于炎癥反應，斑塊內部易形成新生血管，而該血管較脆弱，易繼發斑塊內出血，大大加重了斑塊的不穩定性。造影劑微泡可以隨著血流分布至全身，且微泡不會透過血管內皮，只存在于血管內，因此斑塊內檢測出微泡，即可判斷其內部產生了新生血管。頸動脈超聲造影比常規超聲檢測斑塊潰瘍的靈敏度更高，可達到88%[1]，從一定程度上增加了不穩定斑塊的檢出率，早期診斷易損斑塊，更好地指導臨床治療。有研究[6]顯示，低回聲、等回聲、混合回聲、強回聲斑塊內部的新生血管發生率依次降低，這也說明了低回聲斑塊較高回聲斑塊有著更高的風險，這就需要行超聲造影明確斑塊內部的血流情況。雖然超聲造影可以更好地評判斑塊的穩定性，但是其造影劑較為昂貴，并且有一定的臨床風險，因此仍不如常規超聲應用廣泛。

1.4超微血流成像技術(superb micro-vascular imaging，SMI) 超微血流成像技術是一種血流顯示新技術。它可以更敏感地捕捉低速血流，具有高靈敏度、高分辨率的特點[1]。它同頸動脈超聲造影一樣，可以監測斑塊內部的新生血管，根據血流狀況評判斑塊的性質。勇強等[7]研究顯示，超微血流成像技術顯示粥樣硬化斑塊內部新生血管的部位、形態和超聲造影呈良好的一致性(Kappa值=0.72)。楊德斌等[8]研究顯示：超微血流成像技術評價頸動脈的狹窄程度與CTA有著良好的一致性(Kappa值=0.757)，其評價斑塊內新生血管分級與超聲造影具有較好的一致性(Kappa值=0.674)。作為一種新的無創檢查，超微血流成像技術較為簡便、花費小，但是目前其缺少與頸動脈內膜剝脫術后的病理檢查對比，缺乏進一步驗證。

1.5血管內超聲(intravascular ultrasound，IVUS) IVUS是一種用于診斷血管病變的影像學介入新技術。IVUS起于20世紀80年代末，迅速發展于20世紀90年代，尤其是在介入心臟領域[9]。它可以從血管植入導絲，將超聲微型探頭送達目標位置，進一步評估粥樣硬化斑塊。IVUS不僅能依據斑塊的回聲確定其穩定性，還能精確地測量血管管徑，評估血管重構。萬杰清等[9]在將血管內超聲與血管造影和病檢對比時發現：DSA評估頸動脈輕度狹窄不及IVUS。DSA診斷頸動脈輕度狹窄的靈敏度僅為47%，而IVUS的靈敏度和特異度分別達到88%和96%。為了更好地區分斑塊的內部構成，在IVUS的基礎上又出現了虛擬組織學血管內超聲(virtualhistology intravascular ultrasound，VH-IVUS)。VH-IVUS可以通過不同顏色來模擬斑塊地組織學構成，并能定性、定量評價頸動脈粥樣硬化斑塊組織成分。DIETHRICH等[10]研究表明，VH-IVUS診斷內膜增厚的準確性是83.4%，薄帽纖維斑塊的準確性是99.4%，鈣化的薄帽纖維斑塊的準確性是96.1%，纖維斑塊的準確性為85.9%，纖維鈣化斑塊的準確性是85.5%。FUCHS等[11]研究表明，VH-IVUS評價斑塊分類與病理組織學結果的一致性為86.1%(Kappa值=0.72)。雖然IVUS的診斷準確率較高，但是它屬于有創性檢查，具有一定的臨床風險性，而且其操作難度亦較大，故當前尚未在臨床上廣泛應用，也不作為常規檢查。

2 數字減影血管造影(Digital subtraction angiography，DSA)

DSA將影像數字化處理，其圖像清晰，分辨率高，利于觀察血管病變及狹窄程度，為臨床治療提供了良好的依據。DSA可以通過觀測狹窄部位的斑塊的形態、厚度、大小、是否光滑、是否有潰瘍來進一步評定斑塊性質。但是其對于硬化斑塊的內部結構無法做進一步評判，而且全腦血管造影為有創檢查，可誘發缺血性卒中的發生，具有一定的臨床風險，價格昂貴，因此不能作為評定斑塊性質的首選檢查[12]。

3 電子計算機X射線斷層掃描(CT)

3.1計算機斷層掃描血管成像(CTA) 通過靜脈注射碘造影劑來顯示血管情況，由于X光無法穿透造影劑，因此可以更好地觀察血管內的情況。尤其隨著多層螺旋CT的推廣，CT的時間及空間分辨率也隨之提升，CTA愈發普及于臨床。CTA具有良好的空間分辨率，不僅能很好地對血管內的血流情況、血管狹窄程度作出評判，觀察斑塊的位置、形態和大小，而且可以通過測量CT值來定量地評判斑塊的性質。一般認為鈣化斑塊的CT值≥130 HU，而這部分斑塊被認為是穩定的，CT值介于50～130 HU之間的斑塊以纖維成分為主，富含脂質的斑塊的CT值一般≤50 HU，易損斑塊的CT值<130 HU。部分斑塊可見散在斑點狀鈣化或其表面不規則，伴有潰瘍形成，此亦被認為是易損的。CTA能很好地評判斑塊潰瘍的形成，有研究[13-14]表明，64層CTA經重建圖像后診斷斑塊潰瘍的敏感度為93.75%，而特異度可達到98.59%。CT對于鈣化斑塊的診斷亦具有明顯的優勢，64層MSCT診斷鈣化敏感度可達到98%～100%[15]，可以作為診斷鈣化斑塊的“金標準”。但是對于非鈣化斑塊，CT并不能很好地鑒別其易損性[16]，因為CT對于斑塊的纖維帽厚度及脂核大小無法準確地評判，這也是CTA今后需解決的問題之一。CTA有著輻射的缺點，而且不能應用于碘劑禁忌的患者身上，但得益于其強大的后處理軟件及相對簡便的掃描過程，在斑塊性質的判定方面上，CTA仍為臨床上應用較為廣泛的檢查，并能進一步指導治療。

3.2正電子發射斷層顯像/X線計算機體層成像儀(PET/CT) PET/CT將PET和CT結合起來，整合成一個完整的顯像系統。它不僅能反映生物代謝信息，而且可以得到解剖信息，進而指導診斷治療。它的原理是采用顯像劑18F-FDG作為示蹤劑，根據病灶攝取的示蹤劑情況來判斷其功能代謝狀況，結合CT的定位，可以更好的發現病灶。隨著PET/CT于臨床上的發展，其日漸應用于判斷動脈粥樣硬化斑塊的性質上來。由于易損斑塊內產生炎癥反應，其代謝也呈明顯的活躍狀態[17]，因此被標記的18F-FDG便進入代謝活躍的細胞內，經PET的顯影，可明確顯示代謝活躍的部分。MARNANE等[18]研究發現，腦卒中患者PET/CT檢查至復發的時間越短，FDG的攝取量就越大。WORTHLEY等[19]研究表明，PET/CT對于斑塊性質的評判是可行的，同時也可以更加全面地反映斑塊的特點。目前已出現一些新的示蹤劑，如18F-NaF、膽堿示蹤劑、68Ga-DOTATATE等，但其應用價值需進一步進行研究。

3.3高分辨磁共振成像(High resolution magnetic resonance imaging，HRMRI) 高分辨磁共振成像是當前明確動脈粥樣硬化斑塊性質最為可靠的無創檢查之一。有研究顯示[20-21]，高分辨磁共振成像所評判的斑塊性質結果與該斑塊的病理分型高度一致。作為目前最為可靠的檢查之一，高分辨磁共振可以清晰地看到血管壁的情況，尤其對于硬化斑塊的形態及組織成分的分析有著較大的優勢[22]。它不僅可以評判出斑塊的性質，而且可以判斷出其分型。隨著“黑血”技術的應用，使得管腔內成為低信號，能更加清晰地突出血管壁情況，結合“亮血”技術，可以更準確地評估斑塊。目前評判粥樣硬化斑塊的序列通常為T1WI、T2WI、CE-T1WI、3D-TOF MRA、PDWI，動脈粥樣硬化斑塊主要包括纖維帽、脂質池、壞死核、纖維化、鈣化、出血等，不同的成分在不同的序列上顯示出不同的信號[23]。然而磁共振對于Ⅰ、Ⅱ型斑塊及IV、V型斑塊并不能很好地鑒別，因此經高分辨磁共振修正的斑塊評判標準將Ⅰ型與Ⅱ型合并，Ⅲ型與Ⅳ型合并一起[24]。有研究顯示[25]，斑塊纖維帽破裂的患者的缺血性腦血管病發病率是擁有厚纖維帽斑塊的患者的23倍，而磁共振成像在診斷斑塊纖維帽特征方面的靈敏度及特異度分別達到81%和90%[26]，并能測量出纖維帽的厚度。而對于脂質核心，有研究表明，面積>2 mm的脂質核心，磁共振所檢驗出的靈敏度及特異度達到95%和76%[27]，同時能測量出脂質核心的大小。高分辨磁共振成像對于斑塊內出血亦有較好的靈敏度及特異度，分別為90%和74%[28]。隨著成像技術的發展，又出現了一些新的技術，如MPRAGE、SNAP等，能更為全面地評價斑塊的成分、形態，提高了診斷的準確性。高分辨磁共振成像能較準確地分析斑塊的內部組成，因而是目前判定斑塊性質最好的無創檢查，但是高分辨磁共振成像對于設備要求較高、檢查時間長、價格較為昂貴，這限制了它在臨床上的普及。進一步縮短掃描時間并提高診斷的準確性，有利于磁共振在臨床上廣泛推廣。

準確地評判斑塊性質不僅能指導用藥，更好地用以服務患者，而且能對于缺血性卒中的潛在危險程度進行綜合評價，預測疾病的發展，評估預后。就目前來看，在判斷頸動脈粥樣硬化斑塊性質方面，常規超聲檢查的應用最為廣泛也最為簡便，可以作為初篩的手段；高分辨磁共振成像所判定的結果最為全面、可靠；而CT可作為鈣化斑塊的評判標準。但是超聲診斷準確率較低，CTA存在輻射的弊端，而且不能很好地分析斑塊內部組織情況，高分辨磁共振成像則對于設備要求高、掃描時間長、價格昂貴，如果能對于以上缺點進行改進，它們將具有更為遠大的發展空間。隨著診斷技術的革新，也會涌現出更多新的檢查手段。就目前情況來看，尋找一種診斷準確且簡便快捷、價格低廉的檢查方法將是斑塊性質評判的發展趨勢。

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