颈动脉斑块性质判定的无创检查研究进展

左文超 孙支唐 葛思慧 卢秀芳 康 浩 贾 佳 王帅帅

1) 山西医科大学，山西 太原 030000 2)山西医科大学第二医院，山西 太原 030000

缺血性脑卒中不仅威胁人类的生命而且严重影响着人们的生活质量。缺血性脑卒中常由颈动脉粥样硬化引发，其早期干预至关重要。颈动脉粥样硬化的治疗需要辅助检查对其指导，如何准确快捷地判断斑块的性质已成为一个关键的问题。美国心脏协会(American Heart Association，AHA)根据动脉粥样硬化的病理特点，将动脉粥样硬化斑块分成8型：Ⅰ型：产生泡沫细胞的初始病变；Ⅱ型：多发泡沫细胞层状聚集，形成脂纹；Ⅲ型：粥样斑块前病变，出现细胞外脂滴；Ⅳ型：形成混合细胞外脂质核心的粥样斑块；Ⅴ型：纤维粥样斑块；Ⅵ型：有表面溃疡的斑块，斑块内出血、血栓形成的斑块；Ⅶ型：钙化斑块；Ⅷ型：无脂质核心的纤维性斑块，其中Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ型被认为是不稳定斑块。以下为目前评价颈动脉粥样硬化斑块性质较为常用的检查方法。

1 颈动脉超声

1.1常规颈动脉超声常规颈动脉超声为目前评价颈动脉斑块性质最为广泛的无创检查，方便快捷，价格低廉，可以对高危人群进行颈动脉斑块的初筛，以及初步评估血管的狭窄程度。常规超声不仅能判断斑块的部位、大小、形态结构，而且可以对斑块的性质初步评定。常规超声通过观察斑块的回声类型和均质性来评估斑块的易损性[1]，稳定性斑块一般表现为强回声或钙化斑块，而不稳定斑块一般表现为低回声斑块或以低回声为主的混合性斑块。虽然常规颈动脉超声可以评价斑块的稳定性，但其无法明确呈现斑块内部的结构，鉴别斑块内的成分能力较差，且容易受检查者主观判断影响[2]，因而其灵敏度及特异度较低，但其简便易行的特点，足以使其成为目前临床上使用最为广泛的检查。

1.2超声弹性成像作为一种新型超声技术，超声弹性成像可以较为准确地对粥样硬化斑块性质进行评定。稳定斑块含有较多的纤维及钙化，因此质地较硬，而易损斑块由于含有大量的脂质，因而质地较软。超声弹性成像可以分辨出斑块的质地软硬。超声弹性成像通过图像显现出来的颜色对斑块评分，并能测量其应变比值(strain ratio，SR)半定量分析斑块的性质。绿色或绿色为主的斑块为软斑块，而蓝色表示为硬斑块[3]。有研究表明[4]，超声弹性成像诊断易损斑块的敏感度为83%，特异度为75%。一般来说，斑块越硬，SR值越大，斑块越软，SR值越小[5]，但是由于缺乏大样本，尚未有明确的界值。作为一种新型技术，弹性超声仍需更多的临床应用来证明它的价值，但其也拥有非常大的发展前景。

1.3颈动脉超声造影该检查方法作为近年来一种检测斑块稳定性的新方法，使超声对于斑块的稳定性的评价更为全面。由于炎症反应，斑块内部易形成新生血管，而该血管较脆弱，易继发斑块内出血，大大加重了斑块的不稳定性。造影剂微泡可以随着血流分布至全身，且微泡不会透过血管内皮，只存在于血管内，因此斑块内检测出微泡，即可判断其内部产生了新生血管。颈动脉超声造影比常规超声检测斑块溃疡的灵敏度更高，可达到88%[1]，从一定程度上增加了不稳定斑块的检出率，早期诊断易损斑块，更好地指导临床治疗。有研究[6]显示，低回声、等回声、混合回声、强回声斑块内部的新生血管发生率依次降低，这也说明了低回声斑块较高回声斑块有着更高的风险，这就需要行超声造影明确斑块内部的血流情况。虽然超声造影可以更好地评判斑块的稳定性，但是其造影剂较为昂贵，并且有一定的临床风险，因此仍不如常规超声应用广泛。

1.4超微血流成像技术(superb micro-vascular imaging，SMI) 超微血流成像技术是一种血流显示新技术。它可以更敏感地捕捉低速血流，具有高灵敏度、高分辨率的特点[1]。它同颈动脉超声造影一样，可以监测斑块内部的新生血管，根据血流状况评判斑块的性质。勇强等[7]研究显示，超微血流成像技术显示粥样硬化斑块内部新生血管的部位、形态和超声造影呈良好的一致性(Kappa值=0.72)。杨德斌等[8]研究显示：超微血流成像技术评价颈动脉的狭窄程度与CTA有着良好的一致性(Kappa值=0.757)，其评价斑块内新生血管分级与超声造影具有较好的一致性(Kappa值=0.674)。作为一种新的无创检查，超微血流成像技术较为简便、花费小，但是目前其缺少与颈动脉内膜剥脱术后的病理检查对比，缺乏进一步验证。

1.5血管内超声(intravascular ultrasound，IVUS) IVUS是一种用于诊断血管病变的影像学介入新技术。IVUS起于20世纪80年代末，迅速发展于20世纪90年代，尤其是在介入心脏领域[9]。它可以从血管植入导丝，将超声微型探头送达目标位置，进一步评估粥样硬化斑块。IVUS不仅能依据斑块的回声确定其稳定性，还能精确地测量血管管径，评估血管重构。万杰清等[9]在将血管内超声与血管造影和病检对比时发现：DSA评估颈动脉轻度狭窄不及IVUS。DSA诊断颈动脉轻度狭窄的灵敏度仅为47%，而IVUS的灵敏度和特异度分别达到88%和96%。为了更好地区分斑块的内部构成，在IVUS的基础上又出现了虚拟组织学血管内超声(virtualhistology intravascular ultrasound，VH-IVUS)。VH-IVUS可以通过不同颜色来模拟斑块地组织学构成，并能定性、定量评价颈动脉粥样硬化斑块组织成分。DIETHRICH等[10]研究表明，VH-IVUS诊断内膜增厚的准确性是83.4%，薄帽纤维斑块的准确性是99.4%，钙化的薄帽纤维斑块的准确性是96.1%，纤维斑块的准确性为85.9%，纤维钙化斑块的准确性是85.5%。FUCHS等[11]研究表明，VH-IVUS评价斑块分类与病理组织学结果的一致性为86.1%(Kappa值=0.72)。虽然IVUS的诊断准确率较高，但是它属于有创性检查，具有一定的临床风险性，而且其操作难度亦较大，故当前尚未在临床上广泛应用，也不作为常规检查。

2 数字减影血管造影(Digital subtraction angiography，DSA)

DSA将影像数字化处理，其图像清晰，分辨率高，利于观察血管病变及狭窄程度，为临床治疗提供了良好的依据。DSA可以通过观测狭窄部位的斑块的形态、厚度、大小、是否光滑、是否有溃疡来进一步评定斑块性质。但是其对于硬化斑块的内部结构无法做进一步评判，而且全脑血管造影为有创检查，可诱发缺血性卒中的发生，具有一定的临床风险，价格昂贵，因此不能作为评定斑块性质的首选检查[12]。

3 电子计算机X射线断层扫描(CT)

3.1计算机断层扫描血管成像(CTA) 通过静脉注射碘造影剂来显示血管情况，由于X光无法穿透造影剂，因此可以更好地观察血管内的情况。尤其随着多层螺旋CT的推广，CT的时间及空间分辨率也随之提升，CTA愈发普及于临床。CTA具有良好的空间分辨率，不仅能很好地对血管内的血流情况、血管狭窄程度作出评判，观察斑块的位置、形态和大小，而且可以通过测量CT值来定量地评判斑块的性质。一般认为钙化斑块的CT值≥130 HU，而这部分斑块被认为是稳定的，CT值介于50～130 HU之间的斑块以纤维成分为主，富含脂质的斑块的CT值一般≤50 HU，易损斑块的CT值<130 HU。部分斑块可见散在斑点状钙化或其表面不规则，伴有溃疡形成，此亦被认为是易损的。CTA能很好地评判斑块溃疡的形成，有研究[13-14]表明，64层CTA经重建图像后诊断斑块溃疡的敏感度为93.75%，而特异度可达到98.59%。CT对于钙化斑块的诊断亦具有明显的优势，64层MSCT诊断钙化敏感度可达到98%～100%[15]，可以作为诊断钙化斑块的“金标准”。但是对于非钙化斑块，CT并不能很好地鉴别其易损性[16]，因为CT对于斑块的纤维帽厚度及脂核大小无法准确地评判，这也是CTA今后需解决的问题之一。CTA有着辐射的缺点，而且不能应用于碘剂禁忌的患者身上，但得益于其强大的后处理软件及相对简便的扫描过程，在斑块性质的判定方面上，CTA仍为临床上应用较为广泛的检查，并能进一步指导治疗。

3.2正电子发射断层显像/X线计算机体层成像仪(PET/CT) PET/CT将PET和CT结合起来，整合成一个完整的显像系统。它不仅能反映生物代谢信息，而且可以得到解剖信息，进而指导诊断治疗。它的原理是采用显像剂18F-FDG作为示踪剂，根据病灶摄取的示踪剂情况来判断其功能代谢状况，结合CT的定位，可以更好的发现病灶。随着PET/CT于临床上的发展，其日渐应用于判断动脉粥样硬化斑块的性质上来。由于易损斑块内产生炎症反应，其代谢也呈明显的活跃状态[17]，因此被标记的18F-FDG便进入代谢活跃的细胞内，经PET的显影，可明确显示代谢活跃的部分。MARNANE等[18]研究发现，脑卒中患者PET/CT检查至复发的时间越短，FDG的摄取量就越大。WORTHLEY等[19]研究表明，PET/CT对于斑块性质的评判是可行的，同时也可以更加全面地反映斑块的特点。目前已出现一些新的示踪剂，如18F-NaF、胆碱示踪剂、68Ga-DOTATATE等，但其应用价值需进一步进行研究。

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当前明确动脉粥样硬化斑块性质最为可靠的无创检查之一。有研究显示[20-21]，高分辨磁共振成像所评判的斑块性质结果与该斑块的病理分型高度一致。作为目前最为可靠的检查之一，高分辨磁共振可以清晰地看到血管壁的情况，尤其对于硬化斑块的形态及组织成分的分析有着较大的优势[22]。它不仅可以评判出斑块的性质，而且可以判断出其分型。随着“黑血”技术的应用，使得管腔内成为低信号，能更加清晰地突出血管壁情况，结合“亮血”技术，可以更准确地评估斑块。目前评判粥样硬化斑块的序列通常为T1WI、T2WI、CE-T1WI、3D-TOF MRA、PDWI，动脉粥样硬化斑块主要包括纤维帽、脂质池、坏死核、纤维化、钙化、出血等，不同的成分在不同的序列上显示出不同的信号[23]。然而磁共振对于Ⅰ、Ⅱ型斑块及IV、V型斑块并不能很好地鉴别，因此经高分辨磁共振修正的斑块评判标准将Ⅰ型与Ⅱ型合并，Ⅲ型与Ⅳ型合并一起[24]。有研究显示[25]，斑块纤维帽破裂的患者的缺血性脑血管病发病率是拥有厚纤维帽斑块的患者的23倍，而磁共振成像在诊断斑块纤维帽特征方面的灵敏度及特异度分别达到81%和90%[26]，并能测量出纤维帽的厚度。而对于脂质核心，有研究表明，面积>2 mm的脂质核心，磁共振所检验出的灵敏度及特异度达到95%和76%[27]，同时能测量出脂质核心的大小。高分辨磁共振成像对于斑块内出血亦有较好的灵敏度及特异度，分别为90%和74%[28]。随着成像技术的发展，又出现了一些新的技术，如MPRAGE、SNAP等，能更为全面地评价斑块的成分、形态，提高了诊断的准确性。高分辨磁共振成像能较准确地分析斑块的内部组成，因而是目前判定斑块性质最好的无创检查，但是高分辨磁共振成像对于设备要求较高、检查时间长、价格较为昂贵，这限制了它在临床上的普及。进一步缩短扫描时间并提高诊断的准确性，有利于磁共振在临床上广泛推广。

准确地评判斑块性质不仅能指导用药，更好地用以服务患者，而且能对于缺血性卒中的潜在危险程度进行综合评价，预测疾病的发展，评估预后。就目前来看，在判断颈动脉粥样硬化斑块性质方面，常规超声检查的应用最为广泛也最为简便，可以作为初筛的手段；高分辨磁共振成像所判定的结果最为全面、可靠；而CT可作为钙化斑块的评判标准。但是超声诊断准确率较低，CTA存在辐射的弊端，而且不能很好地分析斑块内部组织情况，高分辨磁共振成像则对于设备要求高、扫描时间长、价格昂贵，如果能对于以上缺点进行改进，它们将具有更为远大的发展空间。随着诊断技术的革新，也会涌现出更多新的检查手段。就目前情况来看，寻找一种诊断准确且简便快捷、价格低廉的检查方法将是斑块性质评判的发展趋势。

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