颈动脉粥样硬化易损斑块影像学研究进展

李照丽，任明

颈动脉粥样硬化易损斑块影像学研究进展

李照丽1，任明2

脑卒中是目前病死率最高的疾病之一，在所有脑卒中患者中，约87%是缺血性疾病，其中20%由颈动脉粥样硬化性疾病引起。颈动脉粥样硬化斑块中的不稳定斑块，极易损伤脱落成为血流中的栓子，堵塞远端脑动脉，导致脑栓塞。因此，选择合适的影像学检查，可准确及时的评价颈动脉内斑块的性质、大小、稳定性等，有助于及时、合理的应用药物，有效控制病情，减少脑栓塞发生。现就颈动脉粥样硬化的病理生理及临床影像学检查的研究进展，阐述如下。

1 颈动脉粥样硬化的病理生理学

动脉粥样硬化（AS）即动脉内粥样斑块形成，是一种缓慢进展的多因素疾病，具有长期无症状性。20%的缺血性脑卒中是由AS引起的，这是由于不稳定斑块破裂引起血管闭塞及血栓形成所致。作为头颈部的重要血管，颈动脉可客观反映全身动脉粥样硬化的情况，其包括双侧颈总动脉、颈总动脉分叉处及颈内动脉颅外段。而颈动脉分叉处是粥样硬化好发部位。

AS病变的发展过程被美国心脏病学学会细分为6种类型：Ⅰ型病变（起始病变）：泡沫细胞形成；Ⅱ型病变（脂质条纹）：主要为成层的巨噬泡沫细胞；Ⅲ型病变（粥样瘤前期）：平滑肌细胞被大量的细胞外脂质所形成的脂小池包围，但仍未形成脂质核心；Ⅳ型病变（粥样斑块或粥样瘤）：脂质核心（脂核）形成，此型易发生斑块破裂；Ⅴ型病变（纤维粥样斑块）：纤维帽形成；Ⅳ型病变（复合病变）：由斑块出血、溃疡、钙化和附壁血栓等形成。粥样斑块可破溃进入血流成为栓子，堵塞血管。

随着对颈动脉斑块的深入研究，绝大多数导致缺血性脑卒中发生的原因为斑块脱落而引起的脑栓（梗）死。临床定义的“易损斑块”，特点包括炎症活动、血小板的聚集、斑块溃疡以及血管管腔狭窄＞90%等。选择合适的影像学检查，准确的评价颈动脉内斑块的性质、大小、稳定性等，评估斑块的风险性，有助于及时采取合适的预防及治疗措施，减少脑栓塞的发生。

2 颈动脉粥样硬化斑块的影像学检查

目前，临床上对颈动脉粥样硬化斑块主要的影像学检查有彩色多普勒超声、CT血管造影术（CTA）、数字减影血管造影（DSA）、磁共振成像（MRI）。

2.1 彩色多普勒超声 1982年随着Aaslid等[1]首次利用脉冲多普勒技术与低频探头结合获得脑动脉的血流信号，血管超声开始应用于临床。超声诊断能够从声学以及形态学两个

方面对颈动脉斑块进行综合分析、评价。对55例颈动脉狭窄的患者，应用超声从残余管腔内径、血流等方面研究发现，彩超对颈动脉狭窄的诊断准确率高达98%，并且能够清晰的显示各个血管的边界[2]。宁亚薇等[3]通过应用超声对脑血管病组及非脑血管病组患者检查显示，脑血管病组的斑块量、血管狭窄及狭窄程度均显著高于非脑血管病组。经济实惠，广大患者普遍能接受，适用于早期的筛查，彩色多普勒超声对脑血管病的早期防治具有重要意义，但此项检查很大程度上依赖于操作者的经验，对于准确分辨斑块的性质仍有一定欠缺。目前国外学者[4]致力于新型超声的研究，如弹性成像等，但尚未有相应研究结果。

2.2 CT血管造影术（CTA） CTA能清楚显示斑块位置、大小及形态，并能经CT值分析斑块的性质。CTA可形成立体三维重建图像多角度观察斑块形态，准确判断动脉管腔形态及狭窄程度，并可根据CT值大小来判断斑块的成分及特征。Wintermark等[5]研究发现，应用CTA可较好地识别斑块溃疡，并测量薄纤维帽。梁斌等[6]通过对20例颈动脉斑块患者实施CTA检查，发现CTA能够较好的显现病变部位。Saba等[7]对109例患者行CTA检查，通过于病理对照，发现CTA诊断溃疡斑块的敏感度高达93.9%，特异度达98.7%。因此，通过CTA 检查对斑块成分进行分析及易损性判断，对缺血性脑卒中风险的评估和预测具有重要的价值。但其局限性在于患者需接受X线照射，对是否存在出血或炎性渗出状况的诊断不够准确，而且提供的血流动态信息较少。目前对于双能量计算机断层扫描（DECT）的研究正在试验阶段。有学者[8]通过对CTA及DECT的对比研究，发现CTA评估头颈部血管解剖通常被颅底钙化的动脉粥样硬化斑块、骨质伪影所模糊，而DECT使用材料分解分析后通过处理软件自动减去骨质或钙化斑块，以便最佳地描绘血管腔。这种技术提供了广泛的临床应用，特别是用于颈动脉斑块形态和管腔狭窄的定量的评价[9-12]。但此项技术尚未成熟，暂未能应用于临床。

2.3 数字减影血管造影（DSA） DSA被认为是诊断颈动脉狭窄程度的金标准，能够直观、准确的反映管腔狭窄或闭塞的程度，并能够进一步排除相邻管腔是否存在狭窄。葛洪波等[13]对196例缺血性脑血管疾病患者，给予颈动脉超声检查，其中163例行DSA检查，发现采取颈动脉超声检查能够在早期发现斑块，而DSA在检查颈动脉狭窄中更有优势。另有研究证实，CTA在评估动脉管腔重度狭窄时比DSA更加准确[14]。有国外学者[15]通过对颈动脉斑块组织切片标本检测对比CTA及DSA对颈动脉狭窄的诊断发现，DSA对中度和轻度的颈动脉狭窄准确度较低，而CTA在此项检查中准确度高于DSA。由于DSA反映的是血管腔的变化，对颈动脉管壁厚度变化及颈动脉斑块形态显示欠佳，不能反映斑块内部情况。另外，DSA检查具有创伤性，易引发斑块的脱落，且辐射损伤较大。随着无创性影像新技术的不断发展，DSA金标准的地位可能被其他更加准确且无创伤的影像学所取代。

2.4 磁共振成像（MRI） 颈动脉粥样硬化易损斑块破裂是临床缺血事件（例如脑卒中）发生发展的重要原因[16]，而造成斑块易损性的重要原因为丰富的微血管。MRI对软组织的分辨率较高，并且具有测量准确、无损伤、无辐射、多参数指导、多序列成像等优势。常用的MRI技术包括黑血技术、亮血技术、门控采集数据、MRI对比增强以及磁共振分子影像技术等，主要是鉴别斑块的脂质核心、出血、溃疡、钙化情况、纤维帽动态、表面形态、炎性反应等。杨育新[17]通过对78例缺血性脑血管疾病患者，分别行MRI检查和CT检查发现，CT检查发现19处小点状钙化，MRI检查未能清晰显示；MRI检查发现钙化（怀疑）12处，而CT检查未能发现；MRI检查显示34处斑块内小灶出血现象，而CT检查未能提示。李忠国等[18]以3.0T MR多源成像技术配合颈动脉专用线圈对36例超声诊断为颈动脉斑块形成的患者进行MR多序列检查，发现多源超高场强MR系统颈动脉斑块成像图像质量优异，视野内均未出现抗电效应导致的明显阴影区，感兴趣区斑块结构均显示清晰，图像质量3级以上的达到了100%，4、5级图像达到了98.3%。但MRI的诊断仍存在较多不足之处：颈动脉分叉处涡流夸大狭窄的程度、不能够准确区分严重狭窄和闭塞、检查费用昂贵、金属禁忌。但上述不足随着MRI的进一步发展，如高场强设备、更专用的线圈、新序列及新型对比剂的开发应用，将大大提高颈动脉斑块的MRI诊断特异性，在未来发展中，不除外取代DSA的金标准的地位的可能。近年来，动态对比增强MRI（DCE-MRI）成为众多专家研究的热点，目前DCE-MRI已被用于评估治疗干预的有效性[19]。未来研究可应用DCE-MRI来阐明斑块发展机制，特别是炎症，增加的微血管和斑块出血之间的相互作用。同时，DCE-MRI对斑块进展和未来脑血管缺血事件具有极大的潜在预测价值。

3 结语

CTA能清楚显示颈动脉斑块的位置、大小及形态，但其具有辐射性，对出血、炎性渗出等状况的诊断不够准确，而且提供的血流动态信息较少。DSA虽然作为颈动脉斑块检查的金标准，但其辐射损伤较大，同时具有一定的创伤性，容易诱发斑块的脱落。在众多影像学检查中，MRI对软组织的分辨率较最高，并且具有测量客观准确、无损伤性、无辐射性、多参数指导、多序列成像等优势，越来越广泛应用于临床颈动脉斑块的评价。随着无创影像学检查的发展、设备的更新、技术的进一步开发，高分辨率MRI对斑块形态及成分的分辨率也逐渐提高，可作为目前临床诊断的首选，未来随着人们对DCE-MRI关注度的提高，DCEMRI对脑血管缺血事件的预测将会发挥巨大的价值。

[1] Aaslid R,Markwalder TM,Nornes H. Noninvasive transcranial Doppler ultrasound recording of flow velocity in basal cerebral arteries[J]. J Neurosurq,1982,57(6)：769-74.

[2] 彩光. 彩超在颈动脉狭窄,闭塞,斑块检查中的应用价值[J]. 医学影像,2016,01(15)：34-5.

[3] 宁亚薇,王彦来,李莉. 脑血管病颈动脉粥样硬化的彩色多普勒超声诊断分析[J]. 当代医学,2017,23(4)：124-5.

[4] Liu Y,Hua Y,Feng W,et al. Multimodality ultrasound imaging in stroke： current concepts and future focus[J]. Expert Rev Cardiovasc Ther,2016,14(12)：1325-33.

[5] Wintermark M,Jawadi SS,Rapp JH,et al. High-resolution CT imaging of carotid artery atherosclerotic plaques[J]. AJNR Am J Neuroradiol,2008,29(5)：875-82.

[6] 梁斌. CT血管造影术对颈动脉斑块诊断的应用观察[J]. 转化医学电子杂志,2015,2(9)：96-7.

[7] Saba L,Caddeo G,Sanfilippo R,et al. Efficacy and sensitivity of axial scans and different reconstruction methods in the study of the ulcerated carotid plaque using multidetector-row CT angiography：Comparison with surgical results[J]. AJNR Am J Neuroradiol,2007,28(4)：716-23.

[8] Hsu CC,Kwan GN,Singh D,et al. Principles and Clinical Application of Dual-energy Computed Tomography in the Evaluation of Cerebrovascular Disease[J]. J Clin Imaging Sci,2016,6(1)：27.

[9] Postma AA,Hofman PA,Stadler AA,et al. Dual-energy CT of the brain and intracranial vessels[J]. AJR Am J Roentgenol,2012,199(5)：S26-33.

[10] Lv P,Lin J,Guo D,et al. Detection of Carotid Artery Stenosis： A Comparison between 2 Unenhanced MRAs and Dual-Source CTA[J].AJNR Am J Neuroradiol,2014,35(12)：2360-5.

[11] Watanabe Y,Nakazawa T,Higashi M,et al. Assessment of calcified carotid plaque volume： comparison of contrast-enhanced dualenergy CT angiography and native single-energy CT[J]. AJR Am J Roentgenol, 2011,196(6)：W796-9.

[12] Watanabe Y,Uotani K,Nakazawa T,et al. Dual-energy direct bone removal CT angiography for evaluation of intracranial aneurysm or stenosis： comparison with conventional digital subtraction angiography[J]. Eur Radiol,2009,19(4)：1019-24.

[13] 葛洪波. 颈动脉超声与血管造影在缺血性脑血管病中的应用比较[J]. 药学与临床,2016,10(17)：163-4.

[14] 王庆军,王勇,蔡剑鸣,等. 颈动脉粥样硬化性血管壁面积的测量：16层螺旋CT血管成像与高分辨磁共振成像对比研究[J]. 南方医科大学学报,2010,30(4)：742-5.

[15] Netuka D,Belšán T,Broulíková K,et al. Detection of carotid artery stenosis using histological specimens： a comparison of CT angiography, magnetic resonance angiography, digital subtraction angiography and Doppler ultrasonography[J]. Acta Neurochir, 2016,158(8)：1505-14.

[16] Kallmayer M,Tsantilas P,Zieger C,et al. Ultrasound surveillance after CAS and CEA： what's the evidence?[J]. J Cardiovasc Surg,2014,55(2 Suppl 1)：33-41.

[17] 杨育新. MRI与CT对颈动脉狭窄和粥样硬化斑块特征的对比分析[J]. 中国现代药物应用,2016,10(9)：43-44.

[18] 李忠国,张丽英,蔡成仕,等. 3.0T磁共振多源成像颈动脉斑块临床影像分析[J]. 中国医刊,2016,51(1)：86-9.

[19] Dong L,Kerwin WS,Chen H,et al. Carotid artery atherosclerosis：effect of intensive lipid therapy on the vasa vasorum--evaluation by using dynamic contrast-enhanced MR imaging[J]. Radiology,2011,260(1)：224-31.

R543.4

A

1674-4055(2017)10-1274-02

1810000 西宁,青海省西宁市青海大学医学院;2810000西宁,青海省西宁市青海大学附属医院心血管内科

任明,E-mail：qhrm-0971@163.com

10.3969/j.issn.1674-4055.2017.10.39

本文编辑：李丹花，田国祥