颈动脉斑块性质的影像学诊断进展

安阳，张弘，马宁，杜文兴，刘晟宇，陈庆矿

(1.承德医学院，河北 承德 067000；2.承德医学院附属医院，河北 承德 067000)

0 引言

脑卒中(cerebralvascular accident，CVA)的病因学研究过去二十年来一直是血管外科的主题之一。最近的全球疾病研究中，由于脑血管疾病而导致的全球失能残疾调整生命年数(DALYs)的数量比1990年增加了18.9%[3]。在美国，颈动脉粥样硬化狭窄占所有中风的20-25%，每年有超过100,000人中风因为中风导致死亡率为12.5%[4]。有症状的颈动脉病变要表现为短暂性脑缺血发作(TIA)或中风(CVA)[5]。既往实验据估计15%TIA最终发生CVA，但患者常常因为不能识别或报告症状而实际数值可能更高[6]。即使在无症状的情况下，颈动脉不稳定斑块也会使下一年中风的风险增加3%以上(相对风险增加50%以上)[7]。有学者发现，对比于颈动脉狭窄的严重程度，颈动脉斑块的稳定性在CVA发病中更起到关键作用[8]。它主要以薄纤维帽和富脂质坏死核、斑块内出血、活动性炎症及钙化为特征[9-10]，“不稳定斑块”、“软斑”、“易损斑块”、“高风险斑块”均是不稳定的颈动脉斑块的别称。为了完成相关诊断的统一2003年国际共识[11]将“所有有破裂倾向、易发生血栓和(或)进展迅速的斑块”统一命名为“易损斑块”。随着放射性治疗头颈部肿瘤的应用，放射性颈动脉脉损伤性病变正逐渐增加[12]，所以对于不稳定斑块的诊断显得更加重要。本文就目前临床常用的影像学检查对颈动脉斑块性质的认定做一综述。

1 颈部超声多普勒(Carotid artery ultrasound,CDUS)

便捷、无创、直观且高敏感性一直是CDUS的优势[13-15]。目前常用方法包括多普勒技术，血管内超声IVUS,SMI技术和颅超声多普勒TCD技术。借助多普勒(CD)技术依据灰阶中位数(gray scale median，GSM)可量化处理颈动脉斑块使临床医生对于解剖结构，血流分析有所进一步了解。对于斑块易损性，Sztalzel[16]认为斑块内出血和坏死核心、纤维斑、钙化斑的GSM依次升高。Kolken[17]等认为该检查的限制因素较多，且作用有限[18]。也有部分学者尝试使用血管内超声(intravascularultrasound，IVUS)进行实时横截面断层图像，从而更准确确定斑块性质[19]，尤其是存在回声透明的核心(可能代表富含脂质的核心)，正的血管壁重塑，噬菌斑长度和斑点钙化等。但富含脂质斑块在IVUS提示低敏感度，对纤维性、脂质性和纤维脂质混合性斑块分别能力不佳。基于IVUS发展出来的虚拟组织学IVUS(virtual histology ，VH-IVUS)将斑块成分分为：纤维状，纤维脂状，钙化坏死和钙化[20,21]。Liu F'Y等[22]应用VH-IVUS评价斑块显示出检测坏死核心的敏感性，特异性和预测准确性分别为67.3%，92.9%和88.3%。然而IVUS为有创检查，故临床上不被大多数病人接受[23]。Schmidt[24]等人运用该技术发现了斑块内增强与小的未成熟微血管数目(直径在20-30 μm之间)之间的相关性，这些研究表明斑块内增强与新血管生成之间存在直接相关性[25]。Kim[26]等人使用不同造影剂发现CEUS的斑块增强与基质金属肽酶9(MMP-9)的血液水平之间存在直接关系。同时神经科常使用的经颅超声多普勒(Transcranial Doppler,TCD)颈动脉微栓子检出有一定意义。Almekhlafi等[27]研究证实，恶性微栓子(如恶性肿瘤等)可预测新发脑损害，且微栓子与颈动脉溃疡型斑块或管腔内血栓有关。但该研究仍需大量临床数据加以印证[28]。

2 电子计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)

CT作为一种传统辅助检查可以通过采用曲面重组(CPR)、最大密度投影(MIP)、多平面重组(MPR)、容积再现(VR)等多种后处理技术将颈动脉血管整体及血管壁外结构，血管管腔狭窄程度，以及钙化性斑块加以清楚显示。通过CT值的测量、能谱技术等可以对斑块的成分进行分析[29]美国神经放射学会(ASNR)最近发布的有关颈动脉壁成像的指南[30]建议，至少应在第三代16行CT扫描仪上进行正确的CTA，其各向同性分辨率为1 mm，从主动脉弓直至颅内血管才能进行相当准确的动脉血管评估。尤其是对于IPH的鉴别具有独特优势.Saba等人的最新研究表明[31]指出，在CTA上，造影剂注射后的HU阈值＜25 HU表示IPH的存在，其敏感性为(93.22%)和特异性(92.73%)，在CTA上存在所谓的“边缘征象”(存在带有外膜钙化的软组织斑块)可高度预测颈动脉IPH可以通过多光谱成像技术获得有关IPH的更多信息。双能CT(DECT)使用两个不同的能谱的两个不同的X射线束分析组织成分。用这种技术证明，斑块的HU值可以根据以keV表示的X射线光谱平均能量而变化，这一结果对常规CT的IPH表征提出了新方向。Shinohara[32]等人比较了用宝石光谱成像(GSI)进行的颈动脉CTA与体外US和虚拟组织学血管内超声：研究人员从30位分析三十一条血管的患者发现，具有大面积纤维脂肪成分的易损斑块的ct值低于稳定斑块，目前尚无关于相关比较研究宝石光谱成像能够区分颈动脉斑块中IPH的存在的相关性研究。

3 核磁共振(MR)

MR(尤其是MR血管造影术)是临床实践中用于研究颈动脉斑块成分的有用的二级技术，被认为是颈动脉斑块成像的金标准[30,31]。Esposito-Bauer[33]的研究分析了83例无症状性颈动脉狭窄(根据ECST标准≥50%)的患者，发现MR斑块成像能够以较高的准确性识别有发展为未来脑缺血风险的颈动脉狭窄患者。MR血管造影术由于其固有的高空间和对比度分辨率，尤其是对IPH检出的灵敏度在82-97%之间，特异 性 在74%-100%之 间[32,34]。而Hosseini和Qiao Y[35,36]等人证明在有症状的颈动脉狭窄(≥50%)的情况下在MRI上检测到的IPH可以预测同侧缺血事件和中风； Kurosaki Y[37]等人也发现了类似的结论。Singh N.[38]对1115例患者进行了分析，发现在MRI上检测到的IPH在男性中比女性更易发生，在女性中，颈动脉IPH的几率在绝经后年龄趋于接近男性。但尚无临床和临床前研究使用这些技术专门分析颈动脉斑块的IPH。PET(与CT或MR结合)是在临床实践中更多用于颈动脉斑块特征研究的成像方式。18-氟脱氧葡萄糖(18FDG)是临床实践中PET检查中使用的主要示踪剂，不稳定炎性斑块伴随着诸如血管内皮生长因子(VEGF)分子促进的新生血管形成，而18FDG的高摄取被认为是斑块新生血管形成的标志。富脂质坏死核(lipid rich necrotic core LRNC)和斑块内出血。Yoshimura[39]等研究发现在以18-氟脱氧葡萄糖(18FDG)作为造影剂的PET检查中对IPH，LRNC和薄/破裂FC总体灵敏度范围为86%至95%[40]。对LRNC的检测从69%到100%不等，灵敏度从95%到100%不等。当LRNC中不存在IPH时，敏感性和特异性通常会略有提高。目前根据IPH成分对血栓进行了研究。但仍无法鉴定专门针对以组织学为参考的血栓或微血管的hrMRI研究。目前最新研究表明超小型超顺磁性氧化铁造影剂(USPIO)增强的MRI在体内血管成像或斑块炎症成像中可能有价值。仍缺乏相关研究。3.0-T MRI甚至是先进的7.0-T MRI的应用可能会进一步促进非侵入性识别更危险和更复杂的斑块。

4 光学相干断层成像(Optical Coherence Tomography,OCT)

OCT是一种新型成像技术其分辨率可达微米级，分辨效果与组织病理切片可有近似的效果[41]，目前的OCT技术包括时域OCT(time domainOCT，TD—OCT)和频域OCT(frequency domainOCT，FD—OCT)。血管内OCT成像原理与血管内超声(Intravascular Ultrasound，IVUS)相似，只是用光波代替了声波.Yoshimura[39]首次比较OCT与IVUS在血栓、钙化斑块、富含脂质斑块等病变识别度的差异，认为OTC更具有优势。目前OCT的应用仍为起步阶段，仍存在穿透力弱，图像显示不佳等问题。

5 结论

对于颈动脉斑块影像学诊断中，超声一致作为首选方案，随着血管内超声等技术的应用，超声对于微型栓子，斑块内钙化方面有较大优势。但该种方式对于操作者水平有较高要求从而容易产生误诊可能，CTA与核磁技术对于IPH斑块内出血及斑块溃疡具有独特优势，而随着PET及7.0核磁的使用，对于斑块性质的判断将会更加准确，但进行CTA与核磁检查时需注射造影剂，对于某些患者仍不能作为首选检查，目前OCT在脑血管病方面的应用仍处于起步阶段。临床医生仍需依据根据患者相关症状制定个体化诊疗方案，相信随着影响学技术的发展，对于颈动脉斑块性质的判断将会更加准确。