彩色多普勒对颅内动-静脉畸形血流动力学研究

潘 辑，唐屹青，吴明双，徐韶华，周晓东，王 雷，柳 标△，赵宝珍

(1.上海交通大学医学院附属苏州九龙医院超声科，苏州 215021；2.第二军医大学附属长海医院超声科，上海 200433)

近年来，经颅彩色多普勒血流成像(transcranial color-coded duplex sonography，TCCD)已逐渐被用于颅内动脉的检查[1-4]，本研究应用TCCD技术对颅内动-静脉畸形(arteriovenous malformation，AVM)患者分别行动-静脉畸形区、供血动脉及相对应的健侧动脉的血流动力学检查，旨在分析其血流动力学的变化。

1 资料与方法

1.1一般资料 2004年1月至2017年8月上海交通大学医学院附属苏州九龙医院、第二军医大学附属长海医院超声科检出的单枚AVM患者共9例，之后均经数字减影血管造影(digital subtraction angioplasty，DSA)或磁共振血管成像(magnetic resonance angioplasty，MRA)证实。其中，男4例，女5例，年龄22～55岁，平均(39.69±9.36)岁，超声在行颅内动脉检查前常规脑动脉颅外段检查。

1.2仪器 应用Philips Sonos 5500及IE-33型超声仪，分别使用S4、S5-1探头，探头频率2～4 MHz，均选用“TCD”条件，深度10～14 cm，声束角度小于60°，常规于颞窗探测大脑中动脉(middle cerebral artery，MCA)、大脑前动脉(anterior cerebral artery，ACA)、大脑后动脉(posterior cerebral artery，PCA)、枕窗检测双侧(vertebral artery，VA)、基底动脉(basilar artery，BA)。

1.3方法 颞窗探测：被检者分别取左、右侧卧位，探头置于颧骨上方、眼眶外侧缘至耳前区域，在前、中、后窗探测，找出最佳位置，首先在二维条件下显示标准的颅脑横切面的中脑结构，然后启用TCCD，稍调整探头方向，直至显示清晰的颅底动脉环，部分被检者显示不清晰时用超声造影(contrast enhanced ultrasound，CEUS)进行观察，利用局部放大功能分别观察MCA、ACA、PCA彩色血流束的走行，如在其周边探及异常彩色血流团块时，测量其面积大小，频谱多普勒检测团块内、供血动脉及相对应健侧动脉(MCA、ACA、PCA)各血流动力学参数。

枕窗探测：被检者取俯卧位，颈部屈曲，探头置于后颈部中央凹陷处，声束经枕骨大空显示低回声的延脑斜面观，再转换TCCD，显示“Y”型的双侧VA和BA，部分被检者显示不清晰时用CEUS进行观察，观察及测量同颞窗。

脑动脉颅外段检查按照传统检查方法，测量参数同上。

2 结 果

9例AVM患者TCCD及CDUS通过颞窗或枕窗显示瘤体为单枚彩色血流团块，其中左侧5例，右侧4例，团块呈圆形或椭圆形(图1)，面积大小为(4.90±2.86)cm2，最大(3×3.5)cm2，最小(1×1.2)cm2。供血动脉5例能显示清楚，4例显示不清；引流静脉均未完整显示。通过频谱多普勒(pulse dopple，PW)测量团块内血流动力学参数，团块内均为动脉血流频谱，其平均血流速度(mean velocity，Vm)及阻力指数(resistance index，RI)均低于供血动脉及相应健侧动脉(P<0.05)，表现为低速、低阻动脉血流频谱(图2)；供血动脉Vm高于健侧相应动脉，而RI低于健侧相应动脉(P<0.05)，见表1，超声检出的9例动-静脉畸形患者之后均经DSA或MRA证实(图3)，且供血动脉均显示清楚，7例引流静脉显示并可确认，2例显示但无法确认。

图1 彩色多普勒显示左侧中动脉供血的动-静脉畸形

图2 频谱多普勒显示同一患者动-静脉畸形团块内血流动力学参数

图3 DSA显示同一患者动-静脉畸形

血流动力学指标团块内供血动脉健侧相应动脉Vm57.32±14.6168.53±10.45▲62.61±8.02▲*RI0.31±0.110.56±0.05▲0.59±0.06▲*

▲：P<0.05，与团块内比较；*：P<0.05，与供血动脉比较

3 讨 论

3.1彩色多普勒超声检出颅内AVM的价值 颅内AVM是脑血管较常见的畸形，主要由供血动脉、相互缠绕且管径不同的畸形血管团和扩张引流静脉组成，一旦破裂出血可引起较高的病残率与病死率[5]。因此选择合适的影像学检查手段及早期、准确地发现动-静脉瘤意义重大。DSA因在检出血管结构方面具有高灵敏度和特异度的特点，被作为颅内AVM诊断的“金标准”，然而DSA属于有创检查，可引起一定的并发症，且检查费用较高；MRA对血管疾病诊断具有DSA的一些相同优缺点，但MRA主要不足是不能用于体内植入合金材料的患者检查，同样检查费用较高，故DSA、MRA一般不用于颅内动-静脉畸形的初查、随访。近年来随着超声仪器的发展，TCCD诊断脑血管疾病逐渐被医学界重视，其显像清晰，血管部位、形态、走向和血流方向都易于辨认[6]。本组病例首先通过超声检出的单枚颅内圆形、椭圆形彩色血流团(瘤体)共9例，频谱多普勒测量团块内为低阻力指数动脉血流频谱，诊断为颅内AVM，后均经DSA或MRA证实，说明超声可为颅内AVM的检出提供一种新的检查方法，又因超声检查无创，可重复，相对廉价，故易被患者所接受。本研究9例超声检出的颅内AVM中，5例清楚显示供血动脉，4例未显示清楚，而引流静脉均无法完整显示，主要原因为TCCD显示颅内动脉时，受到颞窗、枕窗等透声窗的影响，不能多方位旋转、侧动探头，无法均通过瘤体完整追踪到供血动脉[7-9]。又由于引流静脉复杂多变，且流速较低，超声难以显示清楚，即使部分显示，也无法明确判断。另2例患者同时存在2枚AVM彩色血流团块，但超声均仅检出1枚，另1枚未能检出，笔者分析，(1)TCCD不能每例患者均显示完整的颅内动脉，故部分位置颅内AVM可能会漏诊；(2)由于后交通动脉存在较多变异[10-11]，TCCD不能完全清楚辨认；(3)本研究TCCD未检出的AVM瘤体均很小(最大直径分别为0.5、0.6 cm)也是其原因。因此超声在检查颅内动-静脉畸形的血管结构及比邻关系方面，不能替代DSA或MRA。

3.2彩色多普勒超声对颅内动静脉畸形血流动力学方面的价值 尽管DSA、MRA在颅内AVM结构显示方面有其优势，但是均不能实时地观察颅内血管血流动力学改变[12]，而超声具有这方面的能力。有研究[13]指出经颅彩色多普勒超声可显示大部分脑动、静脉畸形病灶的部位、形态、大小，在脑动、静脉畸形患者早期筛查和长期观察中发挥着重要作用，本研究9例患者动脉-静脉畸形团块内血流速度及RI均明显低于供血动脉及相对应健侧动脉(P<0.05)，说明AVM团块内血流为低速、低阻动脉血流频谱的特点，其原因是AVM团块为扩张的静脉团，其截面积明显大于供血动脉，故当从供血动脉流进团块血流量一定时，团块内截面积大，其流速和阻力降低；又因为从高压腔的供血动脉通过血管团直接进入低压腔的引流静脉，故供血动脉呈高速、低阻的血流状态，其原理与外周血管的动-静脉瘘一致，但确切机制还需进一步研究。

综上所述，笔者认为TCCD应与DSA或MRA结合起来，才能对颅内AVM做出准确的结构和功能(血流动力学参数)诊断。