颈内动脉易损斑块的CTA新特征与脑梗塞关联性分析
2018-03-22,,
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(1.南华大学附属第一医院放射科,湖南 衡阳 421001;2.南华大学公共卫生学院)
头颈部CT动脉造影(CT angiography,CTA)检查常用于脑中风患者的诊断及随访,其对颈内动脉粥样斑块的检出,特别是易损斑块的诊断具有重要的临床意义[1]。易损斑块容易发生破裂,产生血栓并造成脑血管事件,因而其诊断受到学术界的持续关注[2]。近期美国学者L.B.Eisenmenger等[3]采用头颈部CTA检查研究易损斑块,并与磁共振(MRI)相对照,提出了影像学新特征指环征,可有效诊断易损斑块。然而,该文采用MRI检出斑块内出血作为判断易损斑块的对照标准,既缺乏病理学证实,也没有开展指环征与易损斑块导致的临床后果如缺血性脑梗塞之间的关联分析。本文通过分析指环征与缺血性脑梗塞的关联性,验证该影像学新特征的可靠性,为进一步研究提供依据。
1 资料与方法
1.1一般资料回顾性分析2016年1月到2016年7月于南华大学附属第一医院放射科做头颈CTA检查的住院患者,共252例。采用如下纳入标准筛选患者[3]:(CTA影像清晰且诊断医生报告颈动脉硬化;(出院诊断明确有无急性脑梗塞;(电子病历资料内包含有完整的常规临床指标及生化指标。排除标准:①严重感染及肝肾损害患者;②自身免疫性疾病及处于应激状况的患者。共获得143例患者入组。
1.2常规头颈部CTA检查方法所有病例均采用双源螺旋CT检查仪(Siemens Definition Flash,Siemens Healthcare,Forchheim,Germany))扫描,常规头颈部CTA 扫描技术:扫描范围由主动脉弓上缘至头顶水平,双球管电压分别是140 kV及100 kV;螺距0.9 mm,层厚0.75 mm。使用非离子型对比剂优维显(Iopromide Injection,350 mg I/ mL,Bayer Pharma AG)75 mL;双筒高压注射器(Ulrich Medical,US),以5.0 ~ 5.5 mL/s注射;采用智能触发技术,将触发区置于升主动脉。
1.3图像分析方法两名放射科主治医生共同协作于锐珂工作站(Vue PACS,Carestream Health Inc.2011)上逐个分析纳入患者头颈部CTA影像资料,如两名医生不能达成一致则由第三名副主任医师作出最终判断。三名医生在分析CTA影像资料之前不接触包括头部MRI检查在内的其他任何资料。分析范围包括颈总动脉分叉上端至颈内动脉入颅处止。分析方法是:于每条颈内动脉的外缘(外膜)寻找环形钙化,并符合环形钙化厚径<2 mm,且邻近可见软斑块、厚径≥2 mm,符合上述条件定义为指环征阳性(图1);如果发现环形钙化厚径<2 mm,邻近少量软斑块、但厚径<2 mm,定义为指环征阴性;并排除颈内动脉闭塞或近似闭塞。
图1 指环征阳性(A)及阴性(B)示意图细箭表示钙化圈、厚径<2 mm,粗箭表示软斑块,厚径≥2 mm
1.4临床资料收集急性脑梗塞判断标准,包括典型的临床及体征,及MRI(含diffusion weight imaging,DWI检查)或CTA等影像资料支持,以出院诊断为准。常规临床资料包括:收集性别、年龄、血压、血糖、血脂等资料。上述资料均收集自医院病历系统。
1.5数据处理依照指环征阳性或阴性分组,应用SPSS 18.0统计软件比较指环征阳性和阴性组间急性脑梗塞发病率以及性别、年龄、血压、糖尿病、血脂等临床常规指标的差别,计数资料采用χ2检验,计量资料采用t检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1指环征与脑梗塞的关联针对入组的143例患者(286条颈内动脉)进行CTA分析,排除颈内动脉闭塞(n=18)或近似闭塞(n=10)后,依照前述指环征判定标准,得到指环征阳性77条,包含25例有脑梗塞患者及52例无脑梗塞患者;指环征阴性87条,包含12例有脑梗塞患者及75例无脑梗塞患者(表1)。统计分析表明,具备指环征阳性的患者更容易患有脑梗塞(χ2=8.104,P=0.004)。
表1 指环征与脑梗塞的关联
2.2指环征与常规临床指标的关联表2可见,性别、年龄、血压及空腹血糖水平可影响指环征的形成,差异均有统计学意义(P<0.05)。
表2 指环征与常规临床指标的关联
3 讨 论
颈动脉粥样硬化、斑块性质及管腔狭窄情况与脑梗死有明显相关性[4]。因而,通过检出并判断粥样硬化的程度,特别是斑块的稳定性,对临床有相当的指导意义。目前临床上检查颈动脉硬化有CTA、MRI、超声、生化检查等多种手段,但并不是每个患者都需要做所有的检查,医疗经济也不允许这样做。深入研究每项检查,特别是发挥CTA检查的潜力是一个很好的办法。指环征作为一个新近提出的CTA征象,其机制还未完全探明,利用现有的影像和临床资料进行验证是进一步深入研究的前提。
已有研究推测外膜病变及斑块内出血与外膜炎性及新生血管增殖有关[5]。外膜炎症及氧化应激反应被认为与内皮细胞产生的骨形态发生蛋白4有关[6],该蛋白和骨形态发生蛋白2共同调节血管内皮细胞、巨噬细胞和血管周细胞的互相作用来刺激血管钙化、骨化的进程[7]。同时,斑块内出血可以通过抑制骨形态发生蛋白2来阻断血管紧张素系统,最终遏制血管钙化[8]。血管外膜钙化环表现因而可看做是外膜新生血管功能紊乱和斑块出血的生物标记,这提示指环征的形成意味着动脉粥样硬化的高级阶段。本实验结果表明,指环征与急性脑梗塞之间具有关联性,而该关联性也存在于其他被证实易损斑块判断标准中。所以,指环征具备作为斑块稳定性诊断指标之一的潜质。
现有研究表明,多种因素参与动脉粥样硬化斑块的形成[9],如年龄、性别、低密度脂蛋白胆固醇(LDL)、血压、血糖、吸烟史等。本实验结果也表明,男性、高龄、高血压及高血糖水平可提高指环征的发生率,间接验证了指环征与动脉粥样硬化的关系,也为该影像学特征的病因学分析找到了研究线索。至于阳性患者为何没有统计出高血脂,可能与收集样本量还不够、样本以住院患者为主等导致选择性偏倚有关,同时,高血糖、高血脂、高血压之间有相互作用,不是独立作用于动脉粥样硬化的形成,这些干扰因素都无法在回顾性分析中得到较好的消除。此外,不排除同一条颈内动脉出现两处指环征阳性或阴性,甚至同时出现阴阳性的可能,尽管这在本实验中并未遇到。这些回顾性分析中难以克服的缺陷,也是课题采用χ2检验或t检验进行逐项统计分析,没有采用多因素回归分析的重要原因。
结果较好地验证了指环征和急性脑梗塞之间的关联性,这提示指环征不仅是判断易损斑块的新方法,同时也是急性脑梗塞病变高风险患者的影像学标记。当然,斑块表面溃疡、表面纤维帽变薄破裂、内部新生血管成分及脂肪成分等复杂成分大量增多等均可以导致斑块突然破裂,激活血小板,从而形成血栓。上述机制都会导致脑短暂性缺血、小血管病变到急性梗塞等不同类型的缺血性脑病。本课题限于篇幅,仅仅关联研究了指环征和急性脑梗塞两者的关系。指环征背后的病理学机制的深入研究,还需要影像学与病理学的对照研究,同时,指环征的临床意义,如提示应该采用何种内外科治疗方式等也需要在临床诊疗中不断积累经验。因而,对指环征等高级阶段的颈动脉粥样硬化研究和相关影像学检查技术研究还值得同行共同努力。
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