颈动脉血管超声与CTA在颈动脉狭窄诊断中结果不一致的原因分析

洪晓芳 胡玉娟 杨鹏凤 周琼娟 沈鸿源 宋思仪 宋础均 梁伟翔刘韬

1广州医科大学附属第三医院超声医学科 广东省产科重大疾病重点实验室 广东省妇产疾病临床医学研究中心，广州 510150；2广州医科大学第三临床学院，广州 510180

随着人口老龄化趋势日益加重及人们生活方式的改变，颈动脉粥样硬化的发病率不断增长。颈动脉斑块导致血管管腔狭窄，患者脑组织血液供应减少，易诱发脑组织缺血缺氧，发生梗死性病变。有研究表明，颈动脉闭塞导致的缺血性脑卒中占10%～15%，急性缺血性脑卒中占6%～15%［1］。颈总动脉（common carotid artery，CCA）病变已成为判定冠状动脉病变严重程度的一个重要替代标记，在一定程度可预测心肌梗死［2］。目前，临床中数字减影造影（digital subtraction angiography，DSA）是评估血管狭窄的金标准，有较高的敏感性，但其检查费用昂贵、具有一定的风险性、存在0.1%～0.5%的脑卒中风险［3］。近年来，无创检查逐步用于脑血管疾病诊断。其中，颈动脉血管超声、CT血管成像（computed tomography angiography，CTA）及磁共振成像为临床常见检查手段。CTA 具有高空间分辨率，可多角度、大范围观察颈动脉血管，定量分析血管病变狭窄程度，全面、准确诊断病变部位，在一定程度上可替代DSA 成为诊断颈动脉狭窄的标准［4］。随着颈部血管超声技术不断成熟，颈部血管超声已成为卒中高危人群临床筛查的重要手段，可显示患者颈动脉内中膜厚度、斑块形成情况、血流动力学情况以及管腔狭窄情况，操作简单，且无创检测的特性更易让患者接受，有利于对患者进行病情的动态观察以及预后质量评估，是诊断颈动脉粥样硬化的首选检查手段［3］。本研究以CTA 为标准，探讨超声和CTA 在诊断CCA、颈内动脉（internal carotid artery，ICA）狭窄及狭窄程度的诊断是否存在一致性，为临床治疗方案的确定及病情预测提供参考。

资料与方法

1.研究对象

本研究为回顾性研究，选择2018年1月至2022年10月在广州医科大学附属第三医院收治的53 例同时行颈动脉血管超声和CTA 的患者，其中男性39 例，女性14 例，年龄（74.70±9.31）岁。其中，26 例患者有高血压、14 例患者有糖尿病、7 例患者有高脂血症、33 例患者有吸烟史、25 例患者有饮酒史。因头晕头痛、肢体麻木等神经系统症状入院的患者35 例，胸闷气促等症状入院13 例，血糖控制不佳入院3 例，其他症状入院2 例。⑴纳入标准：均行颈动脉血管超声检查和CTA 检查，并且病例资料完整；患者知情同意。⑵排除标准：既往存在脑卒中病史；伴有其他系统严重疾病，如免疫系统疾病、精神疾病；有凝血功能障碍；合并严重感染；无法配合完成本次研究；合并恶性肿瘤。本研究符合《赫尔辛基宣言》的原则。

2.方法

2.1.颈动脉血管超声检查 采用PHLIPS-IU22 彩色多普勒超声诊断仪依次检查患者颈总动脉、颈内动脉颅外段。配备频率7.5～12.0 MHz 的探头。患者休息15 min 后取仰卧位，头部向后仰充分显露颈部，将超声探头贴于患者头颈部进行水平方向、纵向扫描，获取颈动脉血管超声图像。

2.2.颈部CTA 采用TOSHIBA 公司Aquilion 64 CT 机行头颈CTA 检查，并将图像传入专用工作站进行后处理。电流、电压以及层厚分别设置为40～60 mA、100～120 kV、0.9 mm。患者取仰卧位，并且将头部进行严格固定，充分显露颈部血管，以4.5～5.0 ml/s 流率将45～50 ml 对比剂碘帕醇静脉团注，由下而上扫描主动脉弓至颅内动脉，将扫描数据进行后处理，仔细观察并记录CCA、ICA 有无狭窄、斑块和狭窄情况。

3.观察指标及诊断标准

以CTA 结果为诊断标准，观察并记录在颈动脉血管超声和CTA 检查下CCA、ICA 的血管情况，共计212 条血管。颈动脉狭窄超声诊断标准［6］：2003 年北美放射年会公布的颈动脉狭窄超声评估标准，见表1。血流动力学参数是狭窄程度分级的重要依据，应根据狭窄处收缩期峰值流速（PSV）、舒张期末流速（EDV）、PSV 比值等参数综合评估狭窄程度［7-8］。多数研究采用欧洲颈动脉外科试验法和北美症状性颈动脉内膜切除术试验协作组制定的标准评估颈动脉狭窄程度与斑块性质［9］：管腔内径减少幅度＜30%为轻度狭窄；管腔内径减少幅度30%～＜70%为中度狭窄；管腔内径减少幅度70%～＜100%为重度狭窄。管腔内径减少100%为闭塞。

表1 颈内动脉狭窄的血流参数标准（2003年，北美放射年会）

4.统计学方法

采用相关统计学软件进行统计学分析，计数资料以率表示，使用配对χ2检验对两种不同方法检测颈动脉血管狭窄程度进行统计分析。采用Kappa 一致性检验对CTA 检查结果与颈动脉血管检查结果的差异性和一致性进行检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

结果

1.颈动脉血管超声和CTA诊断颈动脉狭窄的结果

53例患者共检测血管212条，CTA检测阳性血管132条（62.3%）。超声检测阳性血管79 条（37.3%），两种检测方法在狭窄检出率上比较，差异有统计学意义（χ2=33.71，P＜0.001）。检测CCA 是否狭窄上，两种检测方法对比差异无统计学意义（χ2=2.80，P=0.094）；检测ICA 是否狭窄上，两种检测方法对比差异有统计学意义（χ2=11.98，P＜0.001）。在血管重度狭窄及闭塞检出率上，两种检测方法差异有统计学意义（χ2=82.74，P＜0.001）。在检测CCA 重度狭窄及闭塞上，超声和CTA 对比差异无统计学意义（χ2=0.70，P=0.403）；在检测ICA 重度狭窄及闭塞上，超声和CTA 对比差异有统计学意义（χ2=43.19，P＜0.001）。以CTA 检查结果为金标准，颈动脉血管超声检测颈动脉狭窄的灵敏度为52.27%，特异度为87.50%，误诊率为12.50%，漏诊率为47.73%。颈动脉血管超声检测颈动脉中重度狭窄的灵敏度为78.79%，特异度为90.50%，误诊率为9.50%，漏诊率为21.21%。见表2、表3。

表2 颈动脉血管超声与CTA对CCA和ICA是否存在狭窄的诊断结果比较（条）

表3 颈动脉血管超声与CTA对CCA和ICA重度狭窄及闭塞的诊断结果比较（条）

2.颈动脉血管超声、CTA 对颈动脉狭窄程度的诊断结果比较

颈动脉血管超声在诊断颈动脉轻度狭窄、中度狭窄、重度狭窄、完全闭塞以及未见狭窄的准确率分别为1.5%、46.9%、78.6%、80.0%、87.5%。Kappa 一致性检验结果显示，CTA 与颈动脉血管超声检查方法对颈动脉狭窄程度的诊断结果具有一致性（Kappa=0.335，P=0.042）。见表4。

表4 颈动脉血管超声与CTA对颈动脉狭窄程度的诊断结果比较（条）

讨论

颈动脉是人体大脑重要的供血动脉，近年来颈动脉狭窄所致的心脑血管疾病发生率在逐年递增，且狭窄程度越高，病情越危重，有较高的致残率与病死率。临床普遍认为早期检出颈动脉狭窄，准确判断狭窄发生位置以及程度，对指导临床制定治疗方案和随访策略、改善预后具有重要意义。目前，DSA 是临床诊断颈动脉狭窄闭塞的“金标准”。但其价格昂贵、创伤大、操作难度大，不能提供有效的血流动力学状况，难以在基层医院进行推广［10］。无创检查是颈动脉系统检查的热点方向。相对于DSA 检查，头颈CTA 的无创检查占据优势，其薄层分辨率高，可较好显示血管腔内结构、微小病变，以及血管周围结构的关系，且检查费用、不良反应、并发症等检查风险低于DSA 检查［11-12］。涂波等［13］和魏书恒等［14］的研究结果均表明，CTA 与DSA 在诊断颈动脉狭窄方面具有较高的一致性。因此，临床选取更精准、可靠、安全的检查方式尤为重要。

颈动脉血管超声检查可重复性强、价格低廉、无创伤，通过采集血流图像及血流的声频信号波形连续动态检查血管管腔情况及血流动力学信息的变化，从而鉴别有无斑块及血栓形成，并判断是否造成管腔狭窄或闭塞［15］。超声通过对血流阻力指数、搏动指数等参数来反映血管狭窄的近端和远端血流动力学改变，以此来辅助诊断颈动脉狭窄程度［16］。外周动脉阻塞越明显，血流灌注阻力越大，血流阻力则指数越高；同时，颈动脉狭窄程度越严重的患者动脉粥样硬化也更严重，搏动指数会明显降低［17］。国内流行病学表明，颈动脉中度狭窄缺血性脑卒中发生率为30.4%，重度狭窄缺血性脑卒中发生率为42.8%［18］。而药物治疗和手术治疗是颈动脉狭窄的主要治疗方法，其选择取决于患者的颈动脉狭窄程度。相关研究显示，手术治疗使症状性颈动脉中重度狭窄患者获益，重度患者更显著，而轻度狭窄患者，以药物治疗为主［19］。因此，医护人员需更加关注颈动脉重度或以上狭窄程度。

在本研究中，颈动脉血管超声检查结果提示仅有5 条血管存在颈动脉轻度狭窄，而CTA 检查却识别出67 条血管存在轻度狭窄，出现这种差异的原因可能是：⑴受病变程度因素的影响。对于颈动脉中重度狭窄及闭塞患者，超声提示可见斑块、内膜厚度增加、血流速度升高或者血流阻力增高等血流动力学改变。而当颈部血管轻度狭窄时，脑血流动力改变比较小，使得血流动力学变化不明显，导致超声检出轻度病变困难。⑵受患者自身因素的影响。随着患者对健康的重视及临床诊疗技术的进步，多数老年人会及时或较早地行干预治疗，在一定程度上延缓病变的程度，且受心输出量、颅内血管阻力以及对侧颈动脉疾病等多方面因素，患者的血流动力学状况随之改变，使其判断狭窄程度的准确性降低。⑶受超声仪器的影响。超声图像的质量和超声仪器密切相关。不同的超声仪器成像空间分辨力和时间分辨力不同，对彩色血流敏感度不一致，所测得的血流动力学也会不一样，且超声无法获取血管形态的清晰图像，使超声医师的诊断受影响。本研究还提示，在检测ICA 重度狭窄及闭塞上，超声和CTA 对比差异有统计学意义（P＜0.05）。其可能的原因：超声显像能力依赖于探头频率，对于解剖位置较深的血管或细小血管显示欠佳，且受骨遮挡的影响，对于较深的血管检查误差较大。管腔深处存在声衰减效应，颅内段难以显示，容易导致漏诊。对于颈内动脉迂曲、扭曲处的狭窄以及存在高位骑跨型颈动脉球患者极易造成漏诊、误诊［20］。

本研究结果还表明，CTA 与颈动脉血管超声检查方法对颈动脉狭窄程度的诊断结果具有一致性，这与叶桂芬等［21］的研究结果相同。但本研究中，颈部血管超声诊断颈动脉狭窄存在一定数量的漏诊、误诊病例，其主要原因在于对轻度病变的漏诊，同时还与操作者有关。超声图像质量及对颈动脉狭窄的判断不仅依赖于彩色多普勒超声的相关技术和仪器成像质量，还与操作者的操作规范化、标准化水平及经验有关［21］。在超声检查血管时，体表探头与血管的角度若超过90°，则无法有效反映血流信息；流速若超过尼奎斯特极限频率，会出现信号混叠等情况；另外，一旦出现彩色外溢，可导致图像失真，难以获取有效的诊断数据。年资较低的医师由于经验不够丰富、对头颈部血管超声指南学习不够深入、对血管解剖结构不够熟悉且无法熟练地对仪器进行相关参数的调节等因素，容易出现取样的位置不够准确、测量误差较大、无法充分识别血管先天性异常和解剖变异等情况，从而对病变血管及血管狭窄的程度判断出现错误，出现与CTA结果不一致的现象。在诊断过程中，可采用高频线阵探头和低频凸阵探头相结合的检测方法显示颈内外动脉全程，通过调整超声探头的声束方向，减少钙化斑块的声影对血管壁结构特征观察的影响，结合彩色血流显像、多普勒频谱等技术，提高诊断颈动脉狭窄的准确率，降低误诊率［22］。

CTA 在评估颈动脉粥样硬化狭窄时有显著优势，其原因可能在于CTA弥补了超声在识别动脉轻度狭窄时的低敏感性，借助三维立体图像的处理方法，对颈动脉血管进行全方位、多角度的清晰显示，准确评估动脉狭窄程度［23］。已有报道认为CTA可取代DSA作为诊断及评价颈动脉狭窄的金标准［4］。但是CTA 成像的准确性与仪器、软件及操作者等因素密切相关，如在检测时过早或过晚扫描都易造成病变识别灵敏度降低。受一定程度钙化斑块伪影干扰，易将严重扭曲血管误诊为粥样硬化狭窄，造成一定的误诊率。而颈动脉超声采用超声诊断所获取的影像清晰度与分辨率较高，可准确测量患者颈动脉内-中膜厚度，清晰显示血管壁斑块形成，对硬斑与软斑进行有效的鉴别，为医生诊断疾病提供斑块形态学信息，必要时可与CTA相互结合，发挥互补优势［22］。本研究也存在不足之处，纳入对象可能存在一定的入选偏倚，且本研究样本量较小，这些均对研究结果会产生一定的影响。

综上所述，颈部血管超声对颈动脉狭窄病变的诊断有一定效果，但不能完全代替CTA 或DSA。在狭窄程度的诊断上，颈部血管超声和CTA具有一致性，可尽早判断狭窄的进展行治疗性干预。现阶段头颅血管超声的指南学习和规范化培训尤为重要，需建立较为完善的颈部血管检查原则与规范，加强培训，使诊断规范化、标准化。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突

作者贡献声明洪晓芳：文章数据统计分析、文章撰写；胡玉娟：提出研究设计建议、解释数据；杨鹏凤：对数据进行解释，指导文章撰写；周琼娟：数据收集；沈鸿源：对数据进行整理；宋思仪：对初稿部分内容进行文献搜集；宋础均：补充研究现状；梁伟翔：对文章的知识性内容作出审阅及校对；刘韬：指导文章撰写，提供研究框架以及修改意见