SMI 与超声造影评价颈动脉粥样硬化斑块易损性的对比研究

辛浩 徐升

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018 年1 月～2020 年12 月在本院诊治的158 例(165 个斑块)症状性缺血性脑血管病患者为研究对象,患者均经常规二维超声扫查存在颈动脉粥样硬化斑块,其中男98 例,女60 例；年龄51～91 岁,平均年龄(74.1±8.2)岁。按照斑块回声的不同类型分为不均质低回声组(54 个斑块)、均质低回声组(58 个斑块)及不均质强回声组(53 个斑块)。所有入选患者的斑块均符合斑块厚度≥3.0 mm,长度≥15.0 mm［5］。

1.2 仪器 超声设备：采用东芝TOSHIBA Apilo-500高级彩色多功能超声诊断仪。使用线阵探头(11L4),中心频率为7.5 MHz。机械指数(mechanical index,MI)0.06～0.10,具有超声造影功能。药物：造影剂(声诺维造影剂)、生理盐水。

1.3 检查方法

1.3.1 SMI 图像采集 受检者取平卧位,横断切面、纵断切面持续扫查颈总动脉、颈动脉分叉、颈动脉球部、颈内动脉及颈外动脉。选择目标斑块纵断切面最厚处,开启灰阶模式超微血管成像(mSMI)进行扫查,仪器设置MI 为1.5,深度3 cm,持续观察至少60 s,存储动态图像,回放观察目标斑块内血流信号情况。

1.3.2 CEUS 图像采集 选择mSMI 扫查的目标斑块纵断切面最厚处,开启CEUS 模式进行扫查,仪器设置MI 为0.10,频率5～8 MHz,深度3 cm,聚焦于目标斑块,将造影剂和5.0 ml 生理盐水混合后摇匀,单次团注1.5 ml 造影剂混合液于肘正中静脉,即刻注入5.0 ml 生理盐水冲洗。观察目标斑块造影剂显像效果,持续观察至少60 s,并存储图像。如造影剂显像效果不理想,2 次团注间隔15 min。

1.3.3 易损斑块定义及超声主要特征 易损斑块［6］指在颈动脉粥样硬化的基础上具有破裂倾向、易发生血栓形成和(或)可能迅速发展为责任病变的斑块与缺血性脑血管病密切相关。

超声可识别的易损斑块,主要特征包括：①斑块破裂或溃疡型斑块［6］；②CEUS 或SMI 显示动态移动的高回声点从外膜到斑块内,提示斑块内存在新生血管［7］。

1.4 观察指标 ①比较SMI 和CEUS 对不均质低回声组、均质低回声组及不均质强回声组易损性斑块检出情况；②比较SMI 和CEUS 对不均质低回声组、均质低回声组及不均质强回声组新生血管检出率。

1.5 统计学方法 采用SPSS25.0 统计学软件处理数据。计数资料以率(%)表示,采用χ2检验。P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 SMI 和CEUS 对不均质低回声组易损性斑块检出情况比较 在不均质低回声组54 个斑块中,SMI与CEUS 对易损性斑块检出率比较差异无统计学意义(P＞0.05)。见图1,表1。

表1 SMI 和CEUS 对不均质低回声组易损性斑块检出情况比较［个(%)］

图1 易损性不均质低回声斑块

2.2 SMI 和CEUS 对均质低回声组易损性斑块检出情况比较 在均质低回声组58 个斑块中,SMI 与CEUS对易损性斑块检出率比较差异无统计学意义(P＞0.05)。见图2,表2。

表2 SMI 和CEUS 对均质低回声组易损性斑块检出情况比较［个(%)］

图2 易损性均质低回声斑块

2.3 SMI 和CEUS 对不均质强回声组易损性斑块检出情况比较 在不均质强回声组53 个斑块中,SMI与CEUS 对易损性斑块检出率比较差异无统计学意义(P＞0.05)。见表3。

表3 SMI 和CEUS 对不均质强回声组易损性斑块检出情况比较［个(%)］

2.4 SMI 和CEUS 对均质低回声组与不均质低回声组新生血管检出率比较 SMI 和CEUS 对均质低回声组与不均质低回声组新生血管检出率比较差异无统计学意义(P＞0.05)。见表4。

表4 SMI 和CEUS 对均质低回声组与不均质低回声组新生血管检出率比较［个(%)］

2.5 SMI 和CEUS 对均质低回声组与不均质强回声组新生血管检出率比较 SMI 和CEUS 对均质低回声组与不均质强回声组新生血管检出率比较差异有统计学意义(P＜0.05)。见表5。

表5 SMI 和CEUS 对均质低回声组与不均质强回声组新生血管检出率比较［个(%)］

2.6 SMI 和CEUS 对不均质低回声组与不均质强回声组新生血管检出率比较 SMI 和CEUS 对不均质低回声组与不均质强回声组新生血管检出率比较差异有统计学意义(P＜0.05)。见表6。

表6 SMI 和CEUS 对不均质低回声组与不均质强回声组新生血管检出率比较［个(%)］

3 讨论

3.1 颈动脉粥样硬化斑块易损的病理基础 颈动脉粥样硬化斑块的形成会引起颈动脉的狭窄导致大脑血供不足,斑块不稳定时易脱落,形成栓子进入颅内血管,引发脑卒中,威胁生命。对斑块的不稳定性评估显得尤为重要,研究证实［8,9］,颈动脉粥样硬化斑块的出血及破裂与颈动脉粥样硬化斑块内新生血管密切相关。一方面,由于动脉粥样硬化斑块内的新生血管大多由一层内皮细胞组成,结构松散,炎症细胞极易进入细胞外基质,诱导炎症细胞浸润。炎症细胞浸润不仅可以激活细胞因子,诱发巨噬细胞和平滑肌细胞凋亡,还能激活基质金属蛋白酶的释放,促进纤维帽的侵蚀。另一方面,由于动脉粥样硬化斑块内新生血管发育不良、血管壁完整性差,极易发生破裂,导致斑块内出血,最终导致动脉粥样硬化斑块的破裂。颈动脉粥样硬化斑块内新生血管的检测对评价是否为颈动脉粥样硬化易损斑块具有重要意义。

3.2 CEUS 与SMI 对颈动脉粥样硬化斑块的诊断目前,CEUS 能够通过识别斑块内新生血管的数量评定颈动脉粥样硬化易损斑块［10-12］。如丁昱等［13］应用CEUS 评测颈动脉粥样硬化斑块易损性的研究结果表明,CEUS 能够检测到颈动脉粥样硬化斑块内的新生血管,有助于评估其易损性。以上研究都证实CEUS 能够准确地检出颈动脉粥样硬化斑块内新生血管。应用CEUS 进行危险分层的方法将稳定的颈动脉粥样硬化斑块患者与易损的颈动脉粥样硬化斑块患者区分,以此能更好地开展分层级治疗。但CEUS 也有一定局限性,超声造影剂有禁忌证,包括部分心脏疾病和对超声造影剂过敏［14］。

SMI 是利用自适应技术在彩色多普勒基础上研发的一种高灵敏度血流检测方法,能够检测到新生血管内的低速血流信号［15］。程令刚等［16］联合SMI、CEUS与颈动脉内膜剥脱术(carotid endarterectomy,CEA)对颈动脉粥样硬化斑块内新生血管的检测进行对比研究,结果表明SMI 与CEUS 具有较好一致性,SMI 与CEA病理检查结果也存在较好的相关性。金玉明等［17］应用SMI 与CEUS 对比研究颈动脉粥样硬化斑块内新生血管检出率的结果是：均匀增强的斑块,SMI 与CEUS比较差异无统计学意义(P＞0.05)；不均匀增强的斑块,SMI 检出率较CEUS 高,差异有统计学意义(P＜0.05)。杨璐等［18］应用CEUS 评估颈动脉粥样硬化斑块类型与斑块内新生血管关系的研究结果表明低回声斑块内新生血管检出率明显高于等回声及高回声斑块,这一结论与本研究结果相似。

本研究中SMI 模式下：不均质低回声组37 个斑块、均质低回声组43 个斑块、不均质强回声组11 个斑块内存在新生血管的点线状强回声。CEUS 模式下：不均质低回声组40 个斑块、均质低回声组44 个斑块、不均质强回声组13 个斑块内存在点线状增强。两种成像方法在新生血管的点线状增强效应显示率上具有较好的一致性。本研究中,均质低回声组与不均质强回声组、不均质低回声组与不均质强回声组新生血管检出率比较差异有统计学意义(P＜0.05)。这一结果与斑块本身的内部组成成分有关,低回声斑块的形成初期含有更丰富的新生血管,而强回声斑块已经机化缺乏新生血管,分析原因可能与低回声斑块内部炎症反应明显,炎细胞浸润进一步触发更多新生血管形成有关,而强回声斑块内部血供较差。

本研究中CEUS 模式下不均质低回声组新生血管检出率、均质低回声组新生血管检出率略低于杨璐等［18,19］的研究结果,考虑可能是以下原因：目标斑块的厚度及体积大小与其他学者研究对象存在差异,且本研究样本量相对较大。

本研究结果表明,SMI 可以用于检查易损斑块的新生血管,初步评定颈动脉易损斑块。本研究中不均质强回声斑块组增强效果显示率较低的原因,除强回声斑块中血供较差这个本身的原因外,斑块中强回声伴后部声影,也会影响斑块内的增强效果,在图像分析时发生漏诊。

由于CEUS 依赖造影剂和超声造影软件,对超声医师的诊断技术要求较高,基层医院目前难以全面开展,因此无法广泛用于临床筛选易损性斑块。SMI 与CEUS 诊断斑块内新生血管的检出率上具有一致性,可以作为定性评估颈动脉粥样硬化斑块的初筛手段。

在不均质低回声组54 个斑块中,SMI 与CEUS 对易损性斑块检出率比较差异无统计学意义(P＞0.05)。在均质低回声组58 个斑块中,SMI 与CEUS 对易损性斑块检出率比较差异无统计学意义(P＞0.05)。在不均质强回声组53 个斑块中,SMI 与CEUS 对易损性斑块检出率比较差异无统计学意义(P＞0.05)。SMI 和CEUS对均质低回声组与不均质低回声组新生血管检出率比较差异无统计学意义(P＞0.05)。SMI 和CEUS 对均质低回声组新生血管检出率分别为74.1%、75.9%,高于不均质强回声组的20.8%、24.5%,差异有统计学意义(P＜0.05)。SMI 和CEUS 对不均质低回声组新生血管检出率分别为68.5%、74.1%,高于不均质强回声组的20.8%、24.5%,差异有统计学意义(P＜0.05)。本研究的不足之处：所有入选动脉粥样硬化斑块均未进行组织病理学活检；所入选动脉粥样硬化斑块的厚度均为≥3.0 mm,未进一步根据厚度进行分组讨论分析,而斑块的厚度与新生血管检出率呈正相关；未对入选的动脉粥样硬化斑块内的CEUS及SMI血流显像进行分级讨论。

综上所述,SMI 与CEUS 诊断颈动脉粥样硬化斑块内新生血管各有优势。CEUS 敏感性高,更易显示斑块基底部新生血管；SMI 操作简便、对受检者无损害、检查费用相对较低的特点,能够作为评估颈动脉粥样硬化斑块易损性的首选,两者联合应用可为临床提供更为准确的斑块易损信息,可以更加精确地评估斑块的易损性,便于及早控制脑血管事件的进展。