通过颈动脉斑块特征评价冠状动脉斑块特征

高睿综述，于波审校

动脉粥样硬化（AS）是一种由于氧化的低密度脂蛋白在内膜下积聚，刺激内皮细胞产生促炎分子，同时在单核细胞和T 淋巴细胞参与及受血流和心动周期形成的机械条件影响下形成的病理变化，能同时发生在颈动脉和冠状动脉（冠脉）等多血管床[1]。其中冠脉粥样硬化性心脏病，简称冠心病（CHD），是全球疾病死亡首要原因，而急性冠状动脉综合征（ACS）是CHD 的主要临床类型之一，过去10 年来，中国心肌梗死住院率已经增长了3 倍，农村居民的冠心病死亡率和心肌梗死发病上升速度已超过城市[2]。但在临床上，AS 属于无症状疾病，可以在临床症状出现前几十年内隐匿发展[3]。有许多研究证明冠脉事件可以通过颈动脉内-中膜厚度（cIMT）、斑块负荷和钙化进行预测，且冠脉与颈动脉的斑块形成风险相似、易损性相似。因此，如果能够通过无创检查颈动脉相关指标以早期预测ACS的发生、在ACS 发生时早期诊断，将为冠心病的诊断提供新途径。

1 选择颈动脉斑块特征预测冠脉事件并评价冠脉斑块特征原因

AS 可以发生在系统血管床多个部位，如冠脉、颈动脉、股动脉、腘动脉等。研究显示，外周血管IMT 可以在一定程度上评价或预测冠脉事件，其中只有cIMT 增加和股动脉IMT 增加能够独立的预测阻塞性冠脉事件，但前者的特异性（74%VS60%）与敏感性（76%vs70%）明显高于后者[4]；有许多研究证明，颈动脉AS 也是心血管事件预测因子之一[5-6]。cIMT 和斑块是亚临床AS 的替代标志，不仅可以预测心血管事件发生，而且愈来愈多的使用于预测冠脉AS 进展[7]。再者，颈动脉位置表浅，与冠脉距离相对较近，血管壁的组成、血流环境与冠脉接近，而且在外周动脉中用来评价、预测冠脉事件的研究相对较多。

2 通过颈动脉斑块指标预测冠脉事件

颈动脉斑块病变的情况在一定程度上可以反映冠脉病变的情况[8]。对于此方面的研究，从传统研究较多的颈动脉壁厚度，重心逐渐转移到颈动脉斑块负荷，最近开始关注颈动脉斑块组成对于冠脉事件的预测，其中以钙化的研究相对较多。

2.1 通过颈动脉壁厚度预测冠脉事件

动脉壁增厚是AS 的临床前标志，虽然导致颈动脉壁增厚的原因有很多种，但最常见的就是AS。AS 引起的增厚常不对称，最大与最小血管壁比率常≥2[9]。厚度的测量指标包括cIMT 和颈动脉外-中膜厚度（cEMT），其中通过超声测量的cIMT 已经广泛应用于研究预测冠脉事件的关系中。

cIMT 的测量早在1986 年就由pignoli 及其合作者提出，在颈动脉的超声图像可观察到两条亮线，一条是管腔的内膜界面前缘，另一条则是中-外膜界面的前缘，二者之间的间距即IMT（图1）[5,10]。cIMT 对于心血管事件的风险预测是有争议的。研究表明，cIMT 的最大值可独立的预测冠脉事件[11]，cIMT 增加已经被视为一种恶化结局，与心肌梗死等心血管事件相关。然而，该研究还表明，在无斑块处测量的cIMT 的平均值，不能够独立的预测冠脉事件[11]。对于cEMT 的研究相对较少。虽然动脉外膜已经参与到AS 的血管重构过程，但有研究表明，cEMT 不能独立预测心血管事件[12]。

图1 颈动脉内-中膜厚度测量[5]

2.2 通过颈动脉斑块负荷预测冠脉事件

纳入11 项研究的Meta 分析表明，颈动脉斑块负荷比cIMT 对未来冠脉事件的预测准确率更高[13-14]。通常将颈动脉血管壁厚度≥1.5 mm 定义为颈动脉斑块。颈动脉斑块出现、大小以及数量都可以有力预测心血管疾病风险。研究中，普遍用斑块的面积、积分来判断其负荷大小。在超声成像中，通过屏幕上的光标追踪锁骨和下颌角之间所有颈动脉斑块，扫描器中的微处理器显示出斑块的横截面积，求得在所有斑块横截面积总和，即总斑块面积。通过计算双侧颈动脉所有斑块厚度求得总斑块厚度，即斑块积分（图2）。

在临床上，斑块负荷可以用来评价个人的心血管疾病风险。负荷越大，狭窄程度越严重，但也有研究表明，既往患心肌梗死的患者与既往未患心肌梗死的患者在颈动脉狭窄的严重程度上并无统计学上的差别[15]；若出现冠脉疾病相关症状，常伴有颈动脉斑块负荷增加[16]；对于未来冠脉事件，颈动脉斑块负荷重者风险更大，是负荷相对少者的3 倍，而斑块负荷相对稳定者比斑块进展者风险减半[17]。也有研究进一步表明，在长期慢性心肌缺血中，颈动脉斑块负荷不如冠脉斑块负荷大；而在新发ACS中，比如ST 段抬高型心肌梗死，颈动脉斑块负荷则更大[9]。也就是说，有CHD 的症状者颈动脉斑块负荷增加，负荷增加者越易发生冠脉事件。但有趣的是，有许多研究发现，颈动脉斑块的出现更能代表冠脉事件的发生，而不是负荷大小[15]。

图2 斑块积分的测量示意图

2.3 颈动脉壁厚度与斑块负荷对于预测冠脉事件的比较

相比较cIMT，斑块负荷在预测首次冠脉疾病事件中更有优势。首先，斑块的发生与进展及cIMT的增加有很多相同的风险因素，比如，年龄、性别、吸烟史、低教育水平等，但高血压病史及降压药的应用更与cIMT 增厚相关，而2 型糖尿病病史及心肌梗死家族史只与斑块形成与进展相关[3]。其次，cIMT 的改变反映了一个代偿过程，是随着年龄增加发生的生理反应，而颈动脉斑块形成反映了血管壁病理性改变。再者，由于血流轴向的原因，斑块沿着血管走形进展的速度是它厚度的4 倍[17]，即颈动脉斑块面积的进展比cIMT 快。然而，颈动脉超声的主要研究已经使用cIMT 做为发生心血管事件的重要标志，但是颈动脉斑块负荷的研究相对较少。

2.4 通过斑块组成预测冠脉事件

近年来，成像技术已经用来确定颈动脉斑块的特征。多层螺旋计算机断层扫描血管造影技术虽然可以一定程度上观察软斑块，但其优势更大的在于对钙化的检测[18]；磁共振成像虽然能够观察斑块组织组成及高风险特征，但分辨率低；B 型超声下虽然能够观察颈动脉斑块回声判断组成，但是，超声图像经常变形、不完整导致同一图像多种解释。还有一些其他方法，如超声脉冲辐射力成像（ARFI）、剪切波成像（SWI），也可以判断斑块的组成及特征，但研究与应用相对将少。其中，超声相对而言是最适合评价不同阶段下斑块组成特征，斑块的组成主要包括脂质、纤维及钙化，其中脂质为低回声、纤维为强回声不伴有声影、钙化为强回声伴声影。

在通过颈动脉斑块组成预测冠脉事件的研究中，尤其以颈动脉钙化的研究相对较多，且有许多研究指出，颈动脉斑块钙化出现和首次冠脉事件相关，但是尚有争议。研究表明，X 线检查发现颈动脉钙化的患者7%～23%存在颈动脉狭窄≥50%，而颈动脉狭窄≥50%是未来发生血管事件的风险标志[19]；颈动脉斑块钙化可以通过高分辨率B 型超声检查独立预测冠脉事件[20]。相反，也有研究认为颈动脉钙化并没有增加心血管事件风险。在一项5 年随访中，与没有颈动脉斑块钙化的患者比较，有颈动脉斑块钙化的患者有更高的风险发生心血管事件，但增加的风险在调整过血管事件病史和已知的风险因素后就不再有统计学意义[19]。而且颈动脉斑块钙化可以预测二次冠脉事件。有研究表明，冠脉疾病患者颈动脉钙化长度能够独立预测二次冠脉事件，而cIMT、斑块负荷却不能预测二次冠脉事件[20]。

研究中，斑块脂质成分与纤维成分的比例与冠脉疾病事件有关。斑块内脂质含量高以及薄或破裂的纤维帽属于高风险斑块，又称易损斑块，而颈动脉斑块易损性与冠脉事件的发生密切相关，尤其是ST 段抬高型心肌梗死。同时，研究表明斑块的易损性取决于其组成，而不是厚度和负荷[16]。而且颈动脉低回声也可以预测二次冠脉事件[21]。有研究表明，在急性心肌梗死后6 个月期间，随着颈动脉斑块低回声恶化，冠脉罪犯病变斑块体积增加[22]。甚至还有研究表明，颈动脉斑块出现本身就与二次冠脉事件相关[20]。

3 通过颈动脉斑块组成评价冠脉斑块组成的可能性

颈动脉AS 也是心血管疾病的表现形式之一，AS 经常同时影响冠脉和颈动脉[1]。二者在AS 程度上有着明显的关系，在形成与破坏机制上相似。

形成环境相似：第一、解剖学上，颈动脉斑块形状以及在分支上的位置和动脉曲线与冠脉相似。第二、颈动脉斑块与冠脉斑块形成具备一致的危险因素，如高血压、糖尿病、吸烟、老年、高甘油三酯水平、低高密度脂蛋白水平等；然而，两者与危险因素相关性以及对冠脉事件预测价值不同。

易损性形似：易损斑块的不规则和破裂有系统发生倾向。斑块组成和纤维帽水平与颈动脉事件和冠脉事件强相关。如前文所述，颈动脉成像技术能够在一定程度上评价颈动脉斑块组成，尤其是颈动脉超声，其可以观察到易损斑块，即低回声区高脂质含量的斑块。而冠脉介入影像学检查更是发展迅速，尤其是光学相干断层成像（OCT），其能够明确易损斑块，即高脂质含量、薄纤维帽。而钙化是慢性炎症的强有力的指标，更能反应斑块负荷，不能反映斑块易损性。相比没有急性心肌梗死的患者，近期患有急性心肌梗死的患者更能检测到颈动脉斑块钙化（33.8% vs 27.6%）[23]。而且患者既往是否患过CHD 不会影响颈动脉斑块的组成[16]，这一点就使得CHD 病史不会影响颈动脉斑块对冠脉斑块组成的同步评价。

但是，也有研究指出，颈AS 的发展比冠脉AS要晚[24]，能否通过颈动脉斑块组成评价冠脉斑块组成尚需进一步研究。

4 总结与展望

AS 是一种系统疾病，可以同时发生在颈动脉和冠脉。而CHD 可以发展更为严重的冠脉事件。通过颈动脉壁厚度、斑块负荷及组成允许在一定程度上预测冠脉事件发生，但尚有争议。斑块组成在冠脉事件中，尤其是易损斑块在ACS 中，越来越占据重要地位，如果颈动脉斑块能够同步评价冠脉斑块特征，冠脉事件的诊治也将迈出一大步。然而，相关研究仍不够充分，需要进一步研究。