超声检查与CT血管成像检查评价颈动脉狭窄的对比研究

2017-03-24黄俊英黄品同张莹

浙江医学 2017年5期

黄俊英黄品同张莹

黄俊英黄品同张莹

目的比较颈动脉超声检查与颈部CT血管成像（CTA）检查评价颈动脉狭窄的价值。方法选择颈动脉狭窄患者98例，采用颈动脉超声（包括超声造影）及CTA两种方法检查，分析两者在颈动脉狭窄程度、斑块性质、溃疡斑块及颈动脉血栓方面的诊断一致性。结果（1）98例患者中，颈动脉超声检查与CTA检测不同颈动脉狭窄程度的准确率均较高，两者比较差异无统计学意义（P＞0．05）；且两种方法的诊断一致性较好（Kappa值分别为：轻度狭窄0．400，中度狭窄0．496，重度狭窄0．568，闭塞0．795）。（2）颈动脉超声检查与CTA在斑块类型（软斑、混合斑及硬斑）的诊断中，两者对软斑及混合斑的诊断一致性较好（软斑Kappa值=0．878；混合斑Kappa值=0．644），对硬斑的诊断一致性较差（Kappa值=0．381）。(3)术前颈动脉超声检查对于颈动脉血栓形成及颈动脉溃疡斑块的诊断准确率高于CTA检查，两者差异均有统计学意义（P＜0．01或0．05）。结论颈动脉超声检查与颈部CTA检查在评价颈动脉狭窄程度方面有较好的一致性和准确性；颈动脉超声检查在判断颈动脉粥样硬化斑块类型尤其是溃疡斑块及颈动脉血栓方面具有相对的优越性。

颈动脉狭窄颈动脉斑块超声检查超声造影体层摄影术螺旋计算机血管造影术

缺血性脑卒中是一种发病率、病残率和病死率很高的疾病，其主要病理基础是颅内、外动脉粥样硬化斑块及斑块的破裂和血栓形成。如何方便、准确地评估颈动脉斑块的结构特征和管腔的狭窄程度，认识破裂斑块及血栓等显得尤为重要，也是临床选择有效治疗方案的重要依据。当前，颈动脉超声检查是临床诊断颈动脉粥样硬化斑块及狭窄的首选方法。超声造影较常规超声检查能更清晰地显示颈动脉内膜、斑块的大小及管腔的狭窄程度，有助于判断斑块表面特征，并与血栓作出鉴别，同时能对斑块内的新生血管定性和定量，进一步评估斑块的危险分级。颈部CT血管成像（CTA）评估颈动脉狭窄也具有较高的灵敏度和特异度[1]，但其具有放射性，同时对肾功能不全及碘过敏者的应用受到限制。本研究进一步评价颈动脉超声检查（包括超声造影）及CTA检查对颈动脉斑块的性质及管腔狭窄程度的一致性及准确性，以探讨颈动脉超声检查的应用价值。

1 资料和方法

1.1 一般资料选择2014年1月至2015年6月因心脑血管疾病在浙江大学医学院附属第二医院住院治疗的颈动脉狭窄患者98例，其中男87例，女11例，年龄41～80（66.4±12.6）岁。所有患者均行数字减影血管造影（DSA）检查，其中行外科手术92例，因轻度狭窄未行手术6例。手术患者在术前3d内完成超声造影、CTA及DSA检查。排除标准：由大动脉炎、免疫性血管炎、放疗后血管狭窄及夹层动脉瘤等引起的颈动脉狭窄患者；未行DSA及CTA检查患者。

1.2 方法

1.2.1 颈动脉超声检查采用Esaote MyLab 90彩色超声诊断仪，常规颈动脉超声检查选择LA523探头，频率：4～13MHz；超声造影检查选择LA522探头，频率：3～9MHz。患者取仰卧位，先常规扫查颈动脉，探查颈动脉狭窄最严重处斑块的位置、大小、形态、回声、斑块表面是否光整、是否合并血栓形成等。测量狭窄处残留管腔及原始管腔内径，计算血管直径狭窄率，直径狭窄率=（狭窄处原血管管径-狭窄处残留管径）/狭窄处原血管管径×100%。然后在颈动脉管腔最狭窄处选取长轴观，在斑块最厚处固定切面行超声造影检查，采用意大利Bracco公司生产的SonoVue对比剂，活性成分为六氟化硫，用0.9%氯化钠注射液5ml稀释、震荡后备用，固定探头于斑块处，予患者外周静脉弹丸式注射2.0ml，观察颈动脉斑块内的灌注情况及颈动脉残存的管腔以评价颈动脉狭窄率。所有检查均由2位经验丰富的超声科医师完成。

1.2.2 颈部CTA 采用德国Siemens SOMATOM Sensation 64层CT机进行扫描，患者取仰卧位，肩部尽量下垂，扫描时嘱患者避免移动头部和吞咽动作。先行常规扫描以确定病变区域及扫描层，扫描参数：扫描层厚为1mm，管电压为100～120kV，管电流为40～60mA，矩阵为512×512，螺距1.0～1.2mm，速度0.5周/s，扫描范围从主动脉弓到外耳孔，扫描延迟时间通过智能触发确定。所获得病例通过原始横断面图像和多平面重建、最大密度投影、容积重组等后处理技术观察病变。对比剂采用优维显，浓度为300～370mgI/ml，经右侧肘正中静脉高压注射，注射速度4.5ml/s，用量为60～70ml，后用30ml 0.9%氯化钠溶液冲洗。采用后处理工作站进行三维重建。由2位医学影像专业副主任医师采用盲法阅片。

1.2.3 判断标准（1）斑块类型超声判断标准[2]。软斑：斑块回声低于血管壁回声，且后方无声影（包括溃疡斑）；混合斑：斑块内既有强回声又有低回声，后方伴或不伴声影；硬斑：斑块回声与管壁回声接近或强于管壁，后方伴或不伴声影（包括钙化斑）。（2）超声判断颈动脉狭窄按照2003年北美放射年会超声会议所公布的标准[3]。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%；闭塞：狭窄率100%。（3）斑块类型CTA判断标准[4-5]。软斑：有丰富的脂质核心，CT值＜50Hu；混合斑：斑块密度混杂，CT值50～119Hu；硬斑：斑块内钙化为主的高密度，CT值≥120Hu。（4）CTA血管狭窄按照北美症状性颈动脉狭窄内膜切除试验（NASCET）及欧洲颈动脉外科试验（ECST）方法计算和判断[6]。狭窄程度（%）=（1-狭窄处直径/狭窄远端正常直径）×100%，轻度狭窄：狭窄率＜30%；中度狭窄：狭窄率30%～69%；重度狭窄：狭窄率70%～99%；血管闭塞：狭窄率100%。颈动脉狭窄程度以DSA为金标准；颈动脉溃疡斑块及颈动脉血栓者均以手术病理为标准。

1.3 统计学处理采用SPSS 19.0统计软件。计量资料以表示；计数资料以百分率表示，比较采用χ2检验；以DSA所见为金标准计算并比较超声检查及CTA的准确率、灵敏度、特异度、阳性预测值及阴性预测值；采用Kappa检验评价一致性，Kappa值≥0.75为一致性好，0.4≤Kappa值＜0.75为一致性较好，Kappa值＜0.4为一致性较差。

2 结果

2.1 两种方法检查颈动脉狭窄程度的一致性比较见表1。

表1 两种方法检查颈动脉狭窄程度的一致性比较[例（%）]

由表1可见，超声检查与CTA检测颈动脉狭窄程度的一致性较好，Kappa值均≥0.4。

2.2 两种方法诊断颈动脉狭窄的准确率、灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值比较见表2。

表2 两种方法诊断颈动脉狭窄的准确率、灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值比较

由表2可见，超声检查与CTA诊断颈动脉轻、中、重度狭窄及闭塞的准确率均较高，差异均无统计学意义（χ2=1.686、0.205、0.096、0.521，均P＞0.05）。

2.3 两种方法诊断斑块类型的一致性比较见表3。

表3 两种方法诊断斑块类型的一致性比较[例（%）]

由表3可见，超声检查与CTA对软斑及混合斑诊断的一致性较好（0.4≤Kappa值＜0.75），对硬斑的诊断一致性较差（Kappa值＜0.4）。

2.4 两种方法诊断血栓和溃疡斑块准确率比较行手术治疗的92例患者中，溃疡斑块经手术证实20例，颈动脉超声检查发现16例（图1），CTA发现4例；颈动脉血栓经手术证实15例，颈动脉超声检查发现12例（图2），CTA发现4例。术前颈动脉超声检查诊断颈动脉血栓形成及颈动脉溃疡斑块的准确率分别为96.74%和95.65%，高于CTA检查的88.04%和82.60%，差异均有统计学意义（χ2=4.948、8.078，P＜0.05或0.01）。

图1 颈动脉超声造影示右侧颈内动脉起始段溃疡斑块伴溃疡处造影剂充填（白色箭头处）

图2 颈动脉超声造影示左侧颈内动脉起始段“牛角”状血栓内未见造影剂灌注（白色箭头处）

3 讨论

DSA是公认的诊断颈动脉狭窄的金标准，但DSA检查有创、辐射较大，造影时可能发生穿刺部位血肿、假性动脉瘤等并发症，导丝及导管经过斑块部位时还可能导致斑块脱落，诱发脑血管意外可能，最主要的是无法评估管壁及斑块内部情况，因此随着其他影像学技术的发展，其应用目前受到很大限制。但DSA在评估狭窄的程度和范围上明显优于其他影像学检查方法[7]，因此，本组病例仍以DSA为金标准判断颈动脉的狭窄程度，发现颈动脉超声联合超声造影与CTA诊断不同程度狭窄的准确性较高、一致性较好。

分析本组颈动脉狭窄的病例，其斑块好发部位与以往的报道一致[8]，好发于血流速度慢且易形成低剪切力涡流的颈动脉分叉处及颈内动脉起始处。同样有报道[9]认为分叉处及颈内动脉起始部的斑块发生率远高于颈动脉其他部位，可能与颈动脉分叉处神经组织较为丰富，有利于血管壁的自我修复相关。本组研究结果显示，斑块导致管腔狭窄程度又以颈内动脉起始部最明显，共56例（57.1%），其次是颈动脉分叉及分叉延续至颈内动脉起始处，共33例（33.7%），而颈内动脉狭窄被认为是导致致残性中风和死亡的主要危险因素[10]。

超声造影是利用血循环中流动的造影微泡，增强动脉血流的非线性信号强度，来提高信噪比，该检查能发现造影前未能发现的颈动脉斑块，能够清晰显示颈动脉内-中膜厚度，勾勒出斑块大小及形态。在部分患者表现为多个强光斑堆积或血栓等造成动脉管腔的不规则狭窄，常规超声评估此类残余管腔较规则管腔会相对困难，但超声造影的造影微泡敏感，可见到造影信号穿行，较常规超声能更准确地评估颈动脉的狭窄程度。另外，部分病例由于前壁钙化斑块后方声影遮挡，探查角度又与血管角度垂直，无法调整到合适角度来取得多普勒频移信号，因而也无法获得满意的造影信号而导致残余管腔显示不清,可能低估或高估颈动脉的狭窄程度。同时，对于有的混合斑或钙化斑，由于颈动脉前壁斑块基底部钙化或后壁斑块纤维帽钙化，因后方声影影响斑块内部回声的观察，同时影响斑块表面形态信息的观察，减低溃疡斑的检出率，本组病例中CTA诊断硬斑11例，而超声诊断为混合斑，诊断硬斑不一致之处主要与此有关。但是，超声在探查颈动脉时可对颈动脉斑块的类型作出相对准确的分型，特别是对斑块内出血、溃疡斑的诊断灵敏度文献报道可高达89%～99%[11]；另有文献报道[12]，二维超声对溃疡性斑块诊断的灵敏度84.8%，特异度88.5%，准确率86.2%。本研究结果显示，颈动脉超声联合超声造影诊断溃疡斑块的准确率为95.65%，灵敏度为80.0%，特异度为100%，准确率和特异度高于该文献报道。超声上溃疡斑块定义为：斑块表面不光整呈“火山口”状，可见明显溃疡基底部，深度＞2mm，长度＞2mm[13]。

CTA是通过一次扫描进行三维数据的采集、重建获得图像，可从轴位、矢状位、冠状位不同角度和方向显示颈动脉，CTA还可检测颈动脉溃疡斑块的成分等[14]，但本组研究结果显示，CTA诊断溃疡斑块的灵敏度差，仅为20.0%。CTA上的溃疡斑块是指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内深度≥2mm[15]。也有学者以组织病理学结果与CTA表现作对照分析发现，CTA发现斑块内溃疡的能力有限，认为血管造影有限的投照体位不能完全暴露出溃疡[16]。

颈动脉溃疡斑块是引发脑梗死等神经系统方面的主要危险因素之一，而颈动脉血栓也是引起缺血性脑梗死的最危险致病因素之一[17]，因此，准确识别血栓也显得格外重要。黄品同等[18]通过超声造影发现软斑与混合斑内均可检出新生血管，且检出率差异无统计学意义，但软斑内的新生血管检出率明显高于硬斑，说明硬斑中纤维钙化成分较多。而且超声造影能够无创、定量地评估斑块的性质，能够根据斑块的增强情况对斑块的易损性作出可视化、定量化的评估[19]。本组病例结果显示，超声中的颈动脉血栓表现为颈动脉管腔内疏松的低回声物充填，血栓内未探及血流信号；血栓在超声造影时未见造影剂灌注，而软斑及混合斑内均可见造影剂灌注，与上述结果相一致；有的硬斑中虽无造影剂灌注，但与血栓的回声类型上即可作出鉴别；而且，部分未手术病例随访3～12个月，血栓在药物治疗后可变小至吸收消失。CTA上的血栓识别主要根据CT值来判断，有文献报道[20]，血栓的CT值为（97.17±35.82）Hu，但是颈动脉斑块与血栓的CT值会有部分重叠现象，可能导致CTA所显示的颈动脉粥样硬化斑块与血栓的误判。本组经手术证实颈动脉血栓15例，超声造影发现12例，CTA仅发现4例，原因可能是CTA对软组织分辨力的有限及斑块与血栓CT值的重叠导致。但是，随着空间分辨力、时间分辨力及后处理技术的发展，目前64层螺旋CT不但可以显示管腔狭窄程度、观察斑块形态，还可分析斑块性质[14]，有望较好地区分斑块和血栓，但本组病例中尚未发挥优势，有待日后样本量的积累。

总之，颈动脉超声联合超声造影和颈部CTA检查在评价颈动脉狭窄程度方面有较好的一致性和准确性；而且超声联合造影在分辨斑块类型尤其是溃疡斑块及斑块破裂伴血栓形成方面具有更高的诊断价值；而且超声实时、无辐射、可重复，甚至可在床旁实施危重患者的检查，适合在不同级别的医院开展。本研究的不足之处是样本量较少，分组后病例数更少，特别是颈动脉血栓和溃疡斑块方面样本例数较欠缺，需进一步扩大样本量研究。没有观察到不同颈动脉血栓时期特别是机化血栓出现时是否有不同的超声造影表现，且没有得到不同性质斑块的手术病理验证，未行两种方法的准确性比较。

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Assessment of carotid atherosclerotic stenosis with ultrasonography versus CT angiography

Objective To compare contrast-enhanced ultrasonography(CEUS)with CT angiography(CTA)in assessment of carotid atherosclerotic stenosis．MethodsNinety eight patients with carotid stenosis underwent CEUS and CTA examinations．The diagnostic consistency of two methods for investigating the degree of carotid stenosis,and structural features of plaques, ulcer plaque,carotid thrombosis was analysed．Results There was no significant difference in diagnostic accuracy of carotid stenosis between two methods(P＞0．05),the Kappa value for mild,moderate and severe stenosis was 0．400,0．496 and 0．568, respectively,that for carotid occlusion was 0．795．There was a good consistency in diagnosis of soft and mixed plaques with a Kappa value of 0．878 and 0．644,respectively;however consistency in diagnosis of hard plaques was less satisfactory with a Kappa value of 0．381．CEUS had a higher diagnosis accuracy than CTA did in thrombosis and ulcer plaques(P＜0．05 and 0．01)．Conclusion Carotid CEUS and CTA have a good consistency in diagnosis of carotid stenosis degree and both are consistent with DSA examination．Carotid CEUS is relatively superiority in the detection of carotid atherosclerotic plaque with ulcer and thrombosis．

Carotid stenosis Carotid artery plaque Ultrasound examination Contrast-enhanced Ultrasound tomography Spiral computed Angiography