超声联合多层螺旋CT血管成像对颈部动脉溃疡斑块的诊断价值
周悦a，齐恩林b，王东昕a，康洁a，姜立杰a
河北医科大学附属哈励逊国际和平医院 a.CT室；b.超声科，河北 衡水053000
[摘 要]目的探讨超声及多层螺旋CT血管成像（MSCTA）对颈部动脉溃疡斑块的诊断价值。方法选择2010～2014年于我院进行颈部超声检查和MSCTA检查的400例颈动脉斑块患者，比较溃疡斑块的发生率、颈动脉狭窄程度、不同部位溃疡斑块的检出情况及颈动脉斑块与脑缺血的关系。结果超声和MSCTA分别发现85处及142处溃疡斑块，两种检查方法对颈部溃疡斑块的检出率具统计学差异（P＜0.05)；超声和MSCTA分别发现707及719处非溃疡斑块，两种检查对非溃疡斑块的检出率无统计学差异。两种检查方法对颈动脉狭窄程度（轻度、中度、重度）的检出率无统计学差异（P＞0.05），对3个不同部位（颈总动脉、颈总动脉分叉处、颈内动脉颅外段）溃疡斑块的检出率有统计学差异（P＜0.01）；溃疡斑块与脑缺血症状存在统计学关联（P＜0.05）。结论溃疡斑块是引起缺血性脑卒中的危险因素，MSCTA显示溃疡斑块较超声好，超声应作为颈动脉血管的首选检查手段，如有血管病变应进一步行MSCTA检查。
[关键词]溃疡斑块；超声检查；多层螺旋CT血管造影
缺血性脑卒中是最为常见的卒中类型，约占全部脑卒中的60%～80%[1]，而颈动脉粥样硬化斑块的稳定性直接影响到脑卒中的发作[2-3]。根据斑块的稳定性，可分为稳定斑块和易损斑块，易损斑块中的溃疡斑块在血流冲击下，更易脱落小拴子，引起缺血性脑血管事件的发生。溃疡斑块的存在与否，关系到治疗措施的选择，但目前对溃疡斑块及其特征的研究并不多见。本研究应用超声及多层螺旋CT血管造影（Multi-slice Computed Tomography Angiography，MSCTA）对400例颈动脉斑块患者进行检查，观察颈部溃疡斑块的特性，旨在辅助临床医师选择更好的治疗手段。
1 资料与方法
1.1 研究对象
选择2010～2014年于我院进行颈部超声（Ultrasonography，US）检查和MSCTA检查的400例颈动脉斑块患者，其中男278例，女122例，年龄39～77岁，中位年龄60.8岁。入选标准：① 临床资料完整；② 一周内行过超声及MSCTA检查。排除标准：① 有严重的心肺疾病患者；② 下肢血管溃疡斑块患者；③ 颅内血管狭窄者；④ 夹层动脉瘤患者；⑤对碘化造影剂过敏者。
1.2 仪器与方法
1.2.1 超声检查
采用Philips iE33彩色超声仪，探头频率为8～12 MHz，患者平卧，暴露颈部。检查范围：双侧颈总动脉、颈动脉分叉处、颈内动脉C1段。
1.2.2 颈动脉CT血管成像检查
采用GE Light Speed 64层螺旋CT扫描仪，扫描参数如下：螺距0.562，准直1.25 mm，扫描速度0.8 s/r，重建层厚1.25 mm，重建间距0.625 mm，曝光时间7 s，电压120 kV，电流250 mA，矩阵512×512。先常规行5 mm层厚头颅平扫，再进行增强扫描，扫描范围自主动脉弓至外耳廓上缘，扫描线与颅底平行，使用高压注射器经肘静脉注入非离子型对比剂（欧乃派克300），剂量100 mL，注射速率5.0 mL/s，于颈3、4椎体间小剂量测试颈内动脉（Internal Carotid Artery，ICA）峰值后，开始扫描。
1.3 图像处理及评价
1.3.1 超声图像
在狭窄处以及狭窄远段正常血管处测量血管直径，估测狭窄率。若强回声斑块的声影影响管径测量，则在血管最狭窄处的横断面，求除斑块外的管腔残余面积与血管总截面积比值。而对于偏心性斑块则采取面积法测量[4-5]，同时结合狭窄处血流速度，血管狭窄率＜50%时，采用二维超声测量斑块厚度和血管直径求得，血管狭窄率＞50%时，通过测量血管内血液流速求得。
在超声图像上，斑块纤维帽不完整，深度＞2 mm，长度2 mm，可见明显龛影基底壁，彩色多普勒血流显像（Color Doppler Flow Imaging，CDFI）显示龛影部有涡流，即认为是溃疡斑块。
1.3.2 MSCTA图像
采用ADW4.5工作站处理图像，采用薄层最大密度投影（Maximum Intensity Projection，MIP）、容积再现（Volume Rendering，VR）、多平面重组（Multiplanar Reconstruction，MPR）和曲面重组（Curve Planar Reconstruction，CPR）等技术，对图像进行后处理重建。由2名主治以上放射科医师分析颈动脉狭窄程度、溃疡斑块位置及分布等，意见不一时通过讨论达成一致。
在MSCTA图像上，轴位、矢状位、冠状位任意层面图像显示对比剂扩散至动脉管腔外，且对比剂沿斑块表面进入斑块组织内深度＞1 mm，即认为是溃疡斑块。
1.3.3 评价标准
按照2003年美国放射超声会议推荐的诊断颈动脉狭窄的分级标准，进行分析和诊断[6-7]，颈内动脉狭窄分为轻度狭窄（狭窄率＜50%）、中度狭窄（狭窄率50%～69%）、重度狭窄（狭窄率70%～99%）和完全闭塞。
1.4 统计学分析
应用SPSS 16.0软件对数据进行统计分析，计数资料的比较采用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两种检查方法对颈动脉狭窄程度及溃疡斑块的检出情况
超声和MSCTA检查分别发现了85处和142处颈动脉颅外段溃疡斑块，707和719处非溃疡斑块。两者对颈部溃疡斑块的检出率有统计学差异（χ2=16.82，P＜0.05）；对非溃疡斑块的检出率无统计学差异（χ2=3.28，P＞0.05）；对颈动脉狭窄程度的检出率均无统计学差异（表1）。
表1 两种检查方法对颈动脉狭窄程度及溃疡斑块的检出情况（处）
2.2 两种检查方法对双侧颈动脉颅外段不同部位溃疡斑块的检出情况
采用超声和MSCTA对颈总动脉、颈总动脉分叉处及颈内动脉颅外段3个不同部位进行检查，溃疡斑块的检出率具有统计学差异（χ2=6.642，P＜0.01）（表2）。
表2 两种检查方法对双侧颈动脉颅外段不同部位溃疡斑块的检出情况（处）
2.3 颈动脉斑块与脑缺血症状的关系
将400例MSCTA中发现的颈动脉斑块和临床脑缺血症状进行比较，结果发现，167例出现脑缺血症状，其中肢体麻木无力72例、眩晕62例、视物不清12例、言语不利或失语12例、跌倒发作4例、记忆力丧失5例。142个溃疡斑块中，责任斑块共52个；719个非溃疡斑块中，责任斑块共115个。 检验结果显示，溃疡斑块与脑缺血症状存在统计学关联。
2.4 颈动脉溃疡斑块的超声及MSCTA检查图片
颈动脉溃疡斑块的超声及MSCTA检查图片，见图1。
图1 颈动脉溃疡斑块的超声及MSCTA检查图片
注：a. MSCTA CPR示颈内动脉C1段末端溃疡（箭头），US未能探查到；b. MSCTA CPR示颈总动脉起始重度狭窄（箭头），US探查困难，而血流速度增快，影响颈总动脉中段溃疡斑块狭窄率判定；c. MSCTA VR可以清楚地显示溃疡形态、大小及管腔狭窄程度（箭头），US难以显示复杂斑块形态，易遗漏；d. US可以清楚地显示纤维帽（长箭头）和溃疡（短箭头）。
3 讨论
溃疡斑块表层在血液的冲刷下，不断脱落小栓子，栓塞远端血管。表层破裂后，暴露凝血成分，引起血小板聚集，形成血栓，不仅可导致管腔狭窄，还可引起远端血管缺血、闭塞。临床上，内科治疗主要针对无溃疡型斑块患者，外科对溃疡型斑块患者多采用颈动脉内膜剥脱术或支架植入术。因此，判定是否有溃疡斑块，意义重大[8]。
本研究显示，超声和MSCTA对溃疡斑块的判定有一定的差别。原因可能如下：① 两种检查方法成像原理不同，超声成像的原理是利用不同组织对超声波的声阻抗和衰减差异采集成像，CT是用探测器采集经不同组织吸收后剩余的X线而成像[9]；② 溃疡斑块的定义标准不同，MSCTA对溃疡斑块的定义是对比剂沿斑块表面进入斑块组织内深度＞1 mm，而超声对溃疡斑块的定义是深度＞2 mm，长度2 mm，可见明显龛影基底壁，CDFI显示龛影部有涡流；③ 相对于MSCTA，超声对颈动脉起始和颈动脉颅外段末端（即C1段末端）的探查有局限性，主要是位置较深，信号采集受限，由此可能会遗漏溃疡斑块，并造成管腔狭窄程度判断的偏差（图1a）；④ 操作人员水平不同，超声检查是动态扫描，不同的操作者其检查习惯和检查手法不同，可能会造成一些小的溃疡斑块遗漏。
本研究中超声和MSCTA对颈动脉狭窄程度的判定无明显差异，说明超声可以作为颈动脉血管狭窄的初筛手段。但MSCTA检查出的血管狭窄总数要多于超声，说明在一些较深的解剖位置上，如颈总动脉起始和颈内动脉C1段，超声检查能力有限。在轻度狭窄和中度狭窄的判定上，超声不如MSCTA，但在重度狭窄的判定上超声优于MSCTA，其原因如下：超声判定血管狭窄不仅要根据形态学，更重要的是根据血液流速，当血管狭窄影响血供时，探查的血管必然要流速增快以代偿，从而会影响血管狭窄程度的判断（图1b）。
本研究中，超声与MSCTA对颈动脉溃疡斑块的定位有统计学差异，其原因如下：① MSCTA可以任意切面成像，遗漏溃疡斑块的可能性小；② 超声检查中，因解剖关系和操作人员的影响，探头并不能对血管进行任意切面成像，同时溃疡斑块的位置和形态多样也会造成遗漏（图1c）；② 血管形态的改变可以影响血流动力学，形成低切应力的涡流，易导致斑块形成[10]。颅外段颈动脉常见的血管形态改变有颈动脉起始的返折、颈总动脉的分叉、颈内动脉C1段的返折，但实际工作中，血管返折处管壁很少见斑块甚至溃疡斑块，这有待于进一步的研究。
本研究发现，溃疡斑块与临床症状的发生有统计学关联。溃疡斑块在血流的冲击下，更易脱落栓子，阻塞颅内血管，引起临床症状。超声可以更清楚地显示斑块性质，以及溃疡斑块的纤维帽、帽下脂质、溃疡等结构（图1d）。另外还有研究表明[11]，颈动脉斑块的存在与管腔狭窄程度不成正比，却可以引发临床症状，如易损斑块破裂后脱落栓子，进入血管，导致栓塞，同时形成溃疡斑块，而这些溃疡斑块又可以导致下次栓塞。因此管腔狭窄程度并不能决定临床症状的发生，而颈部斑块的性质尤其是溃疡斑块，决定了病人的症状及预后，所以对溃疡斑块的预防和治疗是必要的。
数字减影血管造影（Digital Subtraction Angiography，DSA）是诊断颈动脉狭窄的金标准[12]，但其价格较贵，多用于观察动脉的狭窄程度，不能显示动脉管壁，不能确定斑块的性质，尤其对溃疡斑块不能与动脉管壁做整体评估，进而难以预测某些临床事件的发生，并且作为有创检查，通常不作为血管疾病的常规检查手段[13]。目前颈动脉病变检查中，血管超声检查是首选的初筛方法。超声检查不仅可以获得管腔狭窄率、内膜厚度、血流参数等数值，还可以了解斑块的性质，如高脂质含量的斑块回声较低、成分复杂的斑块回声不均等。当血管情况复杂，超声检查不满意时，可选择MSCTA，它不仅与DSA有高度一致的特异性，还可以通过CT值来分辨斑块的组成，其任意切面成像不易漏掉细小部位的病变。国外有研究证明[14]，MSCTA对溃疡斑块的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值分别为93.75%、98.59%、96.74%、97.2%。国内研究表明[15]，与DSA相比，MSCTA显示溃疡斑块的数目更多，形态更完整。
综上所述，超声和MSCTA联合检查溃疡斑块可互为补充。超声可以实时观察血流，了解斑块性质、位置及血管狭窄的程度，是颈动脉血管检查的首选方式。而MSCTA不仅可以测量血管狭窄程度，还能发现一些超声因位置、操作手法或钙化斑块而不能观察到的溃疡斑块。两者联合应用，可以快速、无创并且全面地诊断颈部动脉疾病。
[参考文献]
[1] 中华医学会神经病学分会脑血管病学急性缺血性脑卒中诊治指南撰写组.中国急性缺血性脑卒中诊治指南[J].中华神经杂志,2010,43(2):146-153.
[2] Sefaty JM,Nonent M,Nighoghossian N,et al.Plaque density on CT,a pontential market of ischemic stroke[J].Neurology,2006,66(1):118-120.
[3] Gao T,Zhang Z,Yu W,et al.Atherosclerotic carotid vulnerable plaque and subsequent stroke:a high-resolution MRI study[J]. Cerebrovasc Dis,2009,27(4):345-352.
[4] Rothwell PM,Gibson RJ,Slattery J,et al.Prognostic value and reproducibility of measurements of carotid stenosis. A comparison of three methods on 1001 angiograms. European Carotid Surgery Trialists’ Collaborative Group[J].Stroke,1994,25:2440-2444.
[5] 李秋萍,华扬.颈动脉粥样硬化的超声检测与临床相关性研究进展[J].中国脑血管病杂志,2009,6(6):317-321.
[6] Grant EG,Benson CB,Moneta GL,et al.Carotid artery stenosis: grayscale and Doppler ultrasound diagnosis Society of Radiologists in Ultrasound consensus conference[J].Ultrasound Q,2003,19(4):190-198.
[7] 华扬.血管和浅表器官超声检查指南[M].北京:人民军医出版社, 2011:1-18.
[8] Naghavi M,Libby P,Falk E,et al.From vulnerable plaque to vulnerable patient:a call for flew definitions alId risk assessment strategies:Part I[J].Circulation,2003,108(14):1664-1672.
[9] 赵颖,李天亮,郝菲,等.超声和多层螺旋CT血管造影检测脑梗死患者颅外颈动脉的临床价值[J/OE].中华临床医师杂志:电子版,2012,6(6):1576-1579.
[10] Rothwell PM,Gibson R,Warlow CP.Interrelation between plaque surface morphology and degree of stenosis on carotid angiograms and the risk of ischemic stroke in patients with symptomatic carotid stenosis. On behalf of the European Carotid Surgery Trialists’Collaborative Group[J].Stroke,2000,31(3):615-621.
[11] 管向红,王冬梅,申素芳,等.声辐射力脉冲成像技术在评估颈部血管斑块中的应用价值[J].中国医疗设备,2014,29(11):160-162,173.
[12] Wintermark M,Jawadi SS,Rapp JH,et al.High-resolution CT imaging of carotid artery atherosclerotic plagues[J].AJNR Am J Neuroradiol,2008,29(5):875-882.
[13] Saba L,Mallarini G.MDCTA of carotid plaque degree of stenosis:evaluation of interobserver agreement[J].AJR Am J Roentgenol,2008,190(1):W41-46.
[14] Nandalur KR,Hardie AD,Raghavan P,et al.Composition of the stable carotid plaque:insights from a mutidetector computed tomography study of plaque volume[J].Stroke, 2007,38(3):935-940.
[15] 周建军,周康荣,陈祖望,等.大范围颈动脉MDCTA与DSA的对照研究[J].临床放射学杂志,2006,25(1):75-78.
Value of Ultrasound and Multi-slice Spiral CT in the Detection of Carotid Plaque Ulceration
ZHOU Yuea, QI En-linb, WANG Dong-xina, KANG Jiea, JIANG Li-jiea
a. Department of CT; b. Department of Ultrasonography, Harrison International Peace Hospital Affiliated to Hebei Medical University, Hengshui Hebei 053000, China
Abstract：ObjectiveTo explore the diagnostic value of ultrasonography (US) and multi-slice spiral computed tomography angiography (MSCTA) in the evaluation of carotid plaque ulceration.MethodsA total of 400 patients underwent CDFI and MSCTA examination during 2010 and 2014 were analyzed. The incidence rate of ulceration was compared. The carotid artery narrowing degree was observed. The positional distribution and composition of the carotid plaque, as well as the correlation between plaque ulceration in carotid arteries and the symptoms of cerebral ischemia, were studied.ResultsUS and MSCTA respectively detected 85 and 142 plaques, the difference of plaque ulceration detection rates between US and MSCTA was statistically significant (P＜0.05). US and MSCTA respectively detected 707 and 719 plaques without ulceration, the difference of non-ulcerous plaque detection rate between US and MSCTA was not statistically significant. Ultrasound and MSCTA has a good consistency for the evaluation of carotid artery stenosis (mild, moderate, and severe) and was not statistically significant (P＞0.05). The plaque ulceration detection rates of the two methods in the examination of the three positional distribution have statistical difference (P＜0.01)．Plaque ulceration was statistically associated with symptomatic ischemic events (P＜0.05).ConclusionPlaque ulceration is a risk factor of the development of cerebral ischemia. MSCTA can display carotid plaque ulceration more clearly than US. US can be used as the first choice of the carotid artery imaging, whereas MSCTA should be followed if vascular lesion found with US.
Key words：plaque ulceration; ultrasonography; multi-slice spiral CT angiography
[中图分类号]R445.1；R743；R814.42
[文献标志码]B
doi：10.3969/j.issn.1674-1633.2016.03.012
[文章编号]1674-1633(2016)03-0056-04
收稿日期：2015-11-07