斑塊內(nèi)新生血管分級與頸動(dòng)脈粥樣硬化程度相關(guān)性的新進(jìn)展

范佳煜， 董亞男， 白 竹綜述， 陳 盈， 王麗娟審校

嚴(yán)重的頸動(dòng)脈粥樣硬化是導(dǎo)致缺血性事件發(fā)生的重要危險(xiǎn)因素［1］。斑塊負(fù)荷和頸動(dòng)脈狹窄均與缺血性事件的發(fā)生密切相關(guān)，除了斑塊負(fù)荷和頸動(dòng)脈狹窄外，頸動(dòng)脈斑塊內(nèi)成分與缺血性事件的發(fā)生也有關(guān)系［2］。斑塊內(nèi)出血（intraplaque hemorrhage，IPH）、斑塊內(nèi)新生血管（intraplaque neovascularization，IPN）作為易損斑塊重要的形態(tài)學(xué)特征，既往文獻(xiàn)證實(shí)了IPH 在頸動(dòng)脈粥樣硬化疾病中起著至關(guān)重要的作用，IPH 使動(dòng)脈管腔狹窄進(jìn)展更快［3，4］。IPN作為易損斑塊的另一個(gè)重要的組成成分，越來越多的證據(jù)表明，IPN 旨在向斑塊壁內(nèi)的組織提供營養(yǎng)，IPN 的形成似乎更有助于動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的發(fā)展［5，6］。因此，本文將重點(diǎn)關(guān)注IPN 分級與頸部動(dòng)脈粥樣硬化程度的關(guān)系。

1 斑塊內(nèi)組成成分參與動(dòng)脈粥樣硬化的形成

1.1 斑塊內(nèi)出血通過擴(kuò)張壞死核心參與動(dòng)脈粥樣斑塊進(jìn)展 斑塊內(nèi)出血（intraplaque hemorrhage，IPH）是易損斑塊的一個(gè)重要特征，也是缺血性事件發(fā)生的一個(gè)重要風(fēng)險(xiǎn)因素［7］。既往病理學(xué)研究證實(shí)IPH 與缺血性事件的發(fā)生的關(guān)系相較于其他斑塊內(nèi)成分更密切［8］。IPH 是穩(wěn)定斑塊向不穩(wěn)定斑塊過渡的重要驅(qū)動(dòng)因素，其中涉及多種機(jī)制。斑塊進(jìn)展過程中，在缺氧或各種炎癥因素刺激下，IPH 由不穩(wěn)定的斑塊內(nèi)新生的微小血管破裂形成。管腔內(nèi)血液通過斑塊表面破裂處滲漏到斑塊內(nèi)部，也可作為IPH 的來源［9］。IPH 被認(rèn)為是動(dòng)脈粥樣硬化斑塊微血管中紅細(xì)胞滲漏的結(jié)果，紅細(xì)胞滲漏的過程將巨噬細(xì)胞吸引到斑塊中，斑塊內(nèi)微環(huán)境會(huì)再次觸發(fā)新的未成熟IPN 的形成［10］。動(dòng)脈粥樣硬化斑塊中的脂質(zhì)能夠與血紅蛋白相互作用，增強(qiáng)斑塊中的氧化能力導(dǎo)致IPN 損傷。紅細(xì)胞膜中含有更多的游離膽固醇，因此IPH 是晚期壞死核心中游離膽固醇的主要來源，IPH 通過擴(kuò)張壞死核心促進(jìn)游離膽固醇的沉積，游離膽固醇為紅細(xì)胞沉積提供條件，進(jìn)而引起斑塊基質(zhì)的快速變化來破壞動(dòng)脈粥樣斑塊的穩(wěn)定。斑塊生長和斑塊微血管密度增加又會(huì)增加進(jìn)一步出血的風(fēng)險(xiǎn)。此外，由白細(xì)胞和血小板驅(qū)動(dòng)的IPH 可觸發(fā)各種氧化及炎癥反應(yīng)，促進(jìn)斑塊事件的發(fā)生［11-14］。總之，IPH 通過擴(kuò)張壞死核心改變斑塊內(nèi)微環(huán)境來破壞頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的穩(wěn)定。

1.2 斑塊內(nèi)新生血管在缺氧及炎癥刺激下破裂形成斑塊內(nèi)出血促進(jìn)斑塊生長 斑塊內(nèi)新生血管（intraplaque neovascularization，IPN）是易損斑塊的一個(gè)重要的組織學(xué)特征，與動(dòng)脈粥樣硬化斑塊發(fā)展密切相關(guān)［15，16］。IPN 在斑塊的生長和脆弱性中起著至關(guān)重要的作用，是斑塊破裂最有力的獨(dú)立預(yù)測因子［17］。IPN 是斑塊生長趨于破裂的重要刺激因素，而壞死核心的微環(huán)境是IPN 生長的主要觸發(fā)因素。IPN 主要特征為基底膜不連續(xù)和內(nèi)皮細(xì)胞間的緊密連接較少，結(jié)構(gòu)完整性受損表現(xiàn)脆弱。因此極易受到循環(huán)細(xì)胞滲漏的影響。IPN 滲漏是炎癥細(xì)胞進(jìn)入斑塊組織的途徑，血管炎癥在誘導(dǎo)IPH 和炎癥細(xì)胞募集起主要作用，由此形成了惡性循環(huán)［18］。動(dòng)脈粥樣硬化導(dǎo)致脂質(zhì)沉積，巨噬細(xì)胞吞噬脂質(zhì)以及滲漏的紅細(xì)胞可能導(dǎo)致膽固醇進(jìn)一步沉積，在缺氧條件下有助于壞死核心的產(chǎn)生，與持續(xù)流入的白細(xì)胞相結(jié)合，促進(jìn)內(nèi)膜擴(kuò)張和IPN 生長，最終斑塊穩(wěn)定性下降從而導(dǎo)致IPH［19，20］。生長中的動(dòng)脈粥樣硬化斑塊一方面由于脂質(zhì)和炎癥細(xì)胞的積聚，增加斑塊組織對氧氣需求量，另一方面對氧氣及營養(yǎng)物質(zhì)需求量增加誘導(dǎo)產(chǎn)生IPN；缺氧產(chǎn)生誘導(dǎo)因子調(diào)控血管生成，同時(shí)刺激動(dòng)脈粥樣硬化斑塊生長［21］。IPN 在動(dòng)脈粥樣斑塊形成與生長的過程中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。因此，我們有必要關(guān)注IPN 來了解頸動(dòng)脈粥樣硬化嚴(yán)重程度。

2 斑塊內(nèi)新生血管的檢測方法

2.1 對比增強(qiáng)超聲造影用于評估斑塊內(nèi)新生血管 對比增強(qiáng)超聲造影（contrast-enhanced ultrasound，CEUS）具有較高的時(shí)空分辨率，能夠?qū)崟r(shí)評估組織微血管系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)時(shí)空異質(zhì)性，將微血管系統(tǒng)血流可視化處理。CEUS 中常用的造影劑為六氟化硫，使用的造影劑是比紅細(xì)胞小且直徑為1～4 μm的充氣微球，造影劑由微氣泡組成，微氣泡由脂質(zhì)和氣體核心組成，它們是超聲信號的強(qiáng)反射物。因此在靜脈注射造影劑后，可以獲得血管造影術(shù)樣圖像。CEUS 血管內(nèi)造影劑與普通超聲結(jié)合使用可以改善血管系統(tǒng)的圖像描繪，它們是真正的血管內(nèi)示蹤劑，可直接顯示出頸動(dòng)脈IPN［22，23］。獲取的視頻圖像存儲在超聲系統(tǒng)的硬盤上，然后將存儲的CEUS 視頻圖像轉(zhuǎn)移到工作站并進(jìn)行分析，對頸動(dòng)脈CEUS 對比增強(qiáng)后IPN分級進(jìn)行分析。

最近的一項(xiàng)研究證實(shí)了CEUS 上斑塊增強(qiáng)的強(qiáng)度與IPN 的程度顯著相關(guān)，Tan 等［24，25］證明了頸動(dòng)脈斑塊增強(qiáng)程度與斑塊的組織學(xué)微血管密度密切相關(guān)。然而，CEUS 屬于一項(xiàng)侵入性檢查，需要靜脈注射具有相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)的造影劑，這一定程度上限制了其在臨床實(shí)踐中的使用［26］。

2.2 超微血管成像用于檢測斑塊內(nèi)新生血管 超微血管成像（superb microvascular imaging，SMI）是一種新型多普勒超聲技術(shù)，它可以僅抑制背景組織運(yùn)動(dòng)，通過先進(jìn)的濾波算法從微小血管中提取流量信號來提供血管信息。因此，SMI 可以在沒有造影劑的情況下實(shí)現(xiàn)斑塊內(nèi)微血管流動(dòng)的可視化［27］。SMI 技術(shù)參數(shù)設(shè)置為1.5 的機(jī)械指數(shù)、40～50 fps 的幀速率、55～60 dB 的動(dòng)態(tài)范圍和1.0～2.0 cm/s的SMI 速度范圍。SMI 分為彩色SMI 和單色SMI 視圖模式，通常使用單色SMI 和雙視圖顯示器并排顯示斑塊，并在整個(gè)斑塊周圍定位SMI 特異性理想?yún)^(qū)域，最后在單色SMI 模式下觀察IPN。SMI 檢測到的斑塊內(nèi)微血管血流（intraplaque microvascular flow，IMVF）按視覺分級如下：0 級，斑塊內(nèi)無IMVF 或IMVF 局限于鄰近外膜；1 級，活動(dòng)IMVF 位于斑塊的外膜側(cè)和肩部；2 級，IMVF 移到斑塊核心或廣泛IMVF［28］（見圖1）。

圖1 超微血管成像檢測到的斑塊內(nèi)新生血管等級的典型案例

在Oura 等［29］的研究中，對比CEUS 斑塊增強(qiáng)的結(jié)果，所有12 例SMI 患者均檢測到斑塊內(nèi)血流及增強(qiáng)斑塊；然而，在15 例未檢測到SMI 的患者中，有8例在CEUS 上顯示出增強(qiáng)斑塊。因此，SMI的特異性和靈敏度分別為100%和63%。在一篇Meta 分析中，納入了10 項(xiàng)獨(dú)立研究共評估了608 個(gè)頸動(dòng)脈斑塊，研究結(jié)果強(qiáng)烈表明SMI 和CEUS 在檢測頸動(dòng)脈IPN 方面表現(xiàn)出良好的一致性（Kappa=0.743，P＜0.05）［26］。Zamani 等［30］證實(shí)了SMI 上IMVF 分級越高，與組織學(xué)評估中觀察到的新生血管數(shù)量增加呈正相關(guān)（P=0.041，r=0.460），該研究在組織學(xué)上驗(yàn)證了SMI 評估IPN 的準(zhǔn)確性與可靠性。SMI 作為一項(xiàng)新興無創(chuàng)檢查克服了傳統(tǒng)技術(shù)的局限，可以使斑塊內(nèi)微血管血流（IMVF）信號可視化，可以通過SMI 探測的IPN來分析與頸部動(dòng)脈粥樣硬化程度的關(guān)系。

3 斑塊內(nèi)新生血管分級與頸動(dòng)脈粥樣硬化程度的相關(guān)性

IPN 分級與頸部血管動(dòng)脈硬化程度具有顯著的相關(guān)性，IPN 分級對頸部血管的動(dòng)脈硬化程度有很好的指示作用。頸動(dòng)脈粥樣斑塊破裂可以導(dǎo)致堵塞遠(yuǎn)端分支，造成嚴(yán)重的血栓栓塞事件。高風(fēng)險(xiǎn)狹窄斑塊的特征為IPH 及大量炎癥細(xì)胞，而炎癥在斑塊進(jìn)展破裂中起著重要作用。豐富的IPN 似乎是維持局部炎癥的重要機(jī)制，同時(shí)使斑塊富含各種血源性成分，如紅細(xì)胞和脂蛋白，這些成分也可以直接促進(jìn)斑塊炎癥；此外，紅細(xì)胞膜中游離膽固醇的積累可能會(huì)增加壞死核心的大小。因此研究表明，高密度IPN 與更高的動(dòng)脈狹窄程度相關(guān)［31，32］。動(dòng)脈粥樣硬化環(huán)境刺激異常IPN 發(fā)育，從而使脂質(zhì)核心擴(kuò)張；同時(shí)IPN 為脂質(zhì)滲入斑塊內(nèi)提供了通道，這可能導(dǎo)致斑塊內(nèi)脂質(zhì)弧變大和脂質(zhì)長度增加。IPN 引起局部膽固醇晶體形成，膽固醇晶體會(huì)破壞IPN，從而誘導(dǎo)脂質(zhì)核心進(jìn)一步擴(kuò)張［33，34］。滲漏的IPN 引起白細(xì)胞和紅細(xì)胞外滲，斑塊中富含膽固醇的紅細(xì)胞聚集也可能導(dǎo)致脂質(zhì)池增大和核心壞死［35］。因此，IPN 作為斑塊易損性的一個(gè)重要特征，在缺氧、炎癥及其他因素下促進(jìn)頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的進(jìn)展。

4 斑塊內(nèi)新生血管分級評估動(dòng)脈硬化程度的展望

本文綜述關(guān)注了IPN 分級與頸部動(dòng)脈粥樣硬化間的相關(guān)性，頸動(dòng)脈粥樣硬化促進(jìn)缺血性事件的發(fā)生，IPN 在頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成過程中扮演著重要角色，評估IPN 分級可為頸部動(dòng)脈粥樣硬化嚴(yán)重程度的評估提供有價(jià)值的指導(dǎo)。SMI 和CEUS 均可評估IPN，然而CEUS 是一項(xiàng)需要注射造影劑的侵入性檢查而限制了其在臨床上的應(yīng)用，SMI 是目前臨床實(shí)踐中評估IPN 有價(jià)值的一項(xiàng)檢查，重要的是SMI 評估的斑塊內(nèi)微血管血流信號強(qiáng)度與組織學(xué)上觀察到的新生血管數(shù)量密切相關(guān)。目前的研究多是評估頸部血管動(dòng)脈硬化程度的單中心回顧性分析，未來可以聯(lián)合分析冠脈及四肢大血管的情況，進(jìn)行大樣本多中心的臨床研究，綜合評估IPN 分級與全身動(dòng)脈粥樣硬化嚴(yán)重程度。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明：范佳煜負(fù)責(zé)論文設(shè)計(jì)、撰寫論文及修改；董亞男、白竹負(fù)責(zé)擬定寫作思路、文獻(xiàn)收集；陳盈、王麗娟負(fù)責(zé)指導(dǎo)撰寫文章并最后定稿。