彩色多普勒及二维灰阶血流成像技术在椎动脉型颈椎病中的诊断价值

张乃广 徐春玲

山东省滨州市中心医院，山东惠民 251700

彩色多普勒及二维灰阶血流成像技术
在椎动脉型颈椎病中的诊断价值

张乃广 徐春玲

山东省滨州市中心医院，山东惠民 251700

目的探讨彩色多普勒二维灰阶血流成像技术（B-flow）对椎动脉型颈椎病的诊断价值方法对97例颈椎病患者应用彩色多普勒二维灰阶血流成像技术对椎动脉从形态、结构、血流显像及动力学方面观测分析，确诊53例椎动脉型颈椎病患者，对单侧椎动脉内径<2.7 mm的患者（28例），测定其椎动脉血流动力学参数、收缩期最高流速（PSV）、舒张末期流速（EDV）、平均流速（Vm）、阻力指数（RI）、搏动指数（PI），并与健侧对比分析结果B-flow 能同时清晰显示血流、血管壁结构及周围软组织等。椎动脉型颈椎病超声表现为椎动脉普遍狭窄，内径<3 mm，椎动脉中段走行弯曲，血流束在管腔狭窄处变细，RI、PI增高，颈段PI>1.48、RI>0.75，椎骨段RI>0.71、PI>1.23，椎动脉供血不足时，在狭窄的基础上，流速降低，中段PSV<35 cm/s、Vm<20 cm/s、EDV<10 cm/s，椎动脉频谱形态异常。 结论 B-flow以其高频和高分辨率，能直接显示血流动力学变化、血管壁及其周围组织的解剖结构，无血流外溢，不依赖扫描角度、没有彩色取样框，全屏显示血管的分布和血流状态，因而对诊断椎动脉型颈椎病有很大的优越性。

椎动脉型颈椎病；二维灰阶血流成像技术；血流动力学；诊断

颈椎病是骨伤科的常见病与多发病，椎动脉型颈椎病（vertebral arterial insufficiency of cervical spondylosis，CSA）是颈椎病中常见的一种类型。超声检查椎动脉病变快速准确[1-2]。本文应用彩色多普勒及二维灰阶血流成像技术 （B-flow）对椎动脉的形态、结构、血流成像及血流动力学进行探讨分析，旨在探讨其在椎动脉型颈椎病中的诊断应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取本院2010年2月～2012年3月门诊及住院患者中经骨科临床、X线、CT或MRI检查初步诊断为颈椎病的患者97例，其中，男 63例，女 34例，年龄 31～79岁。 病程 1～23年。选择无高血压、高血脂、心血管疾病，临床上无头昏、头痛、视物模糊等发作史，因其他疾病前来检查，已排除颈椎病者30例作为正常对照组，其中，男16例，女14例，年龄21～63岁。97例颈椎病患者中超声诊断了53例椎动脉型颈椎病（内径<3 mm）。根据对照组中椎动脉内径最小值2.7 mm为界限，共筛选出单侧椎动脉普遍性狭窄患者28例，其中，男13例，女 15例，年龄 37～73岁。

表1 对照组椎动脉内径及血流正常值（±s）

表1 对照组椎动脉内径及血流正常值（±s）

注：表内P值为椎动脉同侧近段与中段比较；椎动脉左、右侧同指标比较，P＞0.05

椎动脉 部位 内径（cm） PSV（cm/s） EDV（cm/s） Vm（cm/s） PI RI右椎动脉 近段中段左椎动脉P值近段中段P值3.61±0.39 3.50±0.42<0.005 3.82±0.48 3.61±0.45<0.05 52.76±11.34 46.27±8.23<0.001 54.37±11.24 46.87±9.12<0.001 15.97±4.53 15.16±4.12>0.05 16.31±4.45 15.64±4.36>0.05 27.87±6.7 26.45±4.73<0.05 29.76±6.2 26.83±5.78<0.05 0.68±0.10 0.63±0.07<0.001 0.68±0.08 0.65±0.07<0.001 1.45±0.31 1.11±0.27<0.001 1.47±0.34 1.13±0.28<0.001

表2 椎动脉狭窄侧与健侧椎动脉内径及血流比较（±s）

表2 椎动脉狭窄侧与健侧椎动脉内径及血流比较（±s）

椎动脉 部位 内径（cm） PSV（cm/s） EDV（cm/s） Vm（cm/s） RI PI狭窄侧 近段中段健侧P值近段中段P值2.62±0.31 2.50±0.27<0.005 3.71±0.35 3.58±0.29<0.05 45.47±11.64 34.23±8.26<0.005 54.38±11.44 42.75±9.12<0.001 11.53±5.32 8.96±4.17<0.05 18.65±4.43 15.71±4.27<0.05 22.69±6.73 18.53±6.25<0.01 30.66±6.75 26.87±6.54<0.005 0.75±0.05 0.71±0.06<0.05 0.67±0.06 0.61±0.07<0.001 1.48±0.39 1.23±0.28<0.005 1.18±0.23 1.06±0.15<0.001

1.2 仪器及方法

使用GE-Vivid 7型彩超仪,具有二维灰阶血流成像技术（B-flow）。常规应用二维图像、彩色及脉冲多普勒探测颈动脉、椎动脉，然后应用B-flow技术探测椎动脉，记录相关参数。

1.3 统计学方法

采用SPSS 13.0统计软件进行统计分析，计量资料以均数±标准差表示，其组间比较采用成组资料t检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

30例正常对照组椎动脉内径及血流测值见表1。其中2例椎动脉内径2.8 mm（21和22岁），临床和X线证实无颈椎病。对照组椎动脉内膜及中层厚度＜0.3 mm，近段、中段内径＞3 mm。 PSV＞50 cm/s、EDV＞15 cm/s、Vm＞26 cm/s、各血流参数左、右比较，差异无统计学意义。椎动脉近段和中段各血流参数比较，除EDV外，差异均有统计学意义，近段显著高于中段。

根据以往研究结果，椎动脉内径<3 mm定为椎动脉狭窄[3-4]，97例颈椎病患者中，椎动脉狭窄（内径<3 mm）者 53例，其中有5例椎动脉走行异常，在椎动脉起始部及C6~C5，椎动脉走行不在一条直线上，血管出现局部弯曲，呈“S”或“C”形，彩色血流及B-flow血流束呈弯曲状。53例椎动脉狭窄患者中，3例为双侧狭窄；50例为单侧狭窄，其中43例为“普遍性狭窄”，43例中28例椎动脉内径<2.7 mm，椎动脉狭窄病例中右侧多于左侧，B-flow血流束在管腔狭窄处变细。另7例中有3例椎动脉中段管壁受外来骨赘压迫引起局部狭窄，2例在普遍性狭窄的基础上，内膜粗糙，管壁增厚，内膜和中层厚度>0.3 mm，2例显示普遍性狭窄伴有斑块形成。椎动脉型颈椎病超声表现为椎动脉普遍狭窄，内径<3 mm，椎动脉中段走行弯曲，血流束在管腔狭窄处变细，RI、PI增高，颈段PI>1.48，RI>0.75，椎骨段 PI>1.23，RI>0.71，椎动脉供血不足时，在狭窄的基础上，流速降低，中段PSV<35 cm/s、Vm<20 cm/s、EDV<10 cm/s，其椎动脉频谱形态异常。

狭窄侧与健侧椎动脉内径和血流参数比较见表2。狭窄侧近段、中段椎动脉分别与对照同段比较，中段各参数均有显著意义：PI、RI明显高于对照组，内径和三项流速明显低于对照组；近段除PSV无意义外，其他参数差异均有统计学意义：PI、RI高于对照组，内径、Vm、EDV 低于对照组。健侧与对照组近段、中段分别比较，除近段PI稍有意义外，各参数与对照组比较差异均无统计学意义。无论是狭窄侧和健侧中段的内径和血流参数均低于近段。椎动脉型颈椎病组与正常对照组比较，椎动脉内径及血流参数均有意义，内径和三项流速低于对照组，PI、RI高于对照组。应用B-flow技术检测椎动脉能同时显示血流、管壁及及周围关系，比彩色多普勒血流显像更具优势。

3 讨论

CSA是颈椎病中常见的一种类型，多认为椎-基底动脉系缺血是引起颈性眩晕症状的重要原因。 椎动脉从锁骨下动脉分出后，先上行走至第六颈椎经横突孔进入颅内。椎动脉一般分为3段：椎前段、横突段及寰椎段。椎动脉的任何一段病变引起缺血时，均可引起相类似症状[5]。由于颈椎的肥大性增生，骨赘突入椎动脉管，压迫椎动脉使管腔狭窄。增生肥大的颈椎还可刺激椎动脉周围的交感神经，引起椎动脉的反射性收缩，血管痉挛、变细，血流量减少。B-flow技术是利用数字编码超声技术对血流、血管及及周围软组织进行实时观察，并以灰阶方式显示的一种新型影像技术[6]，增强了血细胞的反射信号，抑制组织噪音，直接形成血管内血细胞的信息。其帧频和分辨率分别达到彩色模式的3倍和4倍，并且直接地显示血流动力学变化和血管壁及其周围组织的解剖结构，无血流外溢；此外，B-flow不依赖扫描角度、无需调节如取样包大小、壁滤波、彩色阈值等复杂的血流控制指标，当椎动脉血流速度减低时，也能很好地显示管腔内血流。所显示的图像具有明显的优越性。应用B-Flow技术能更有效地评价椎动脉病变，对椎动脉型颈椎病有更快捷准确的诊断意义[7]。

张佩文等[8]报道104例CSA患者的超声表现，认为管径及PSV可以作为椎动脉供血不足的灵敏指标。本文应用B-flow检测CSA表现为病变段管腔变细，多为单侧狭窄，很少表现双侧椎动脉狭窄。单侧狭窄严重者，对侧椎动脉可代偿性增宽。临床上诊断符合椎动脉型颈椎病者，多数表现为“普遍性”狭窄，内径均<3 mm，椎动脉中段走行迂曲。如伴有动脉硬化可见内膜粗糙，管壁增厚，管腔内可有大小不一的强回声或弱回声的斑块，或管壁外来骨赘压迫时可出现局部狭窄。狭窄可为发作时痉挛性狭窄或者持续性狭窄，而对于骨刺等刺激交感神经系统，引起交感神经的异常兴奋导致的椎动脉痉挛或在无症状期扫查椎动脉，往往难以发现椎动脉管径的明显异常，诊断较为困难。本组研究表明，正常对照组椎动脉内径最小值为2.7 mm，如临床不符合椎动脉型颈椎病，且PI、RI不增高时，超声诊断椎动脉狭窄内径需控制在<2.6 mm，与刘淑萍等[9]研究结果（<2.5 mm）相接近；国外学者认为，若椎动脉全程均匀狭窄、纤细，且内径为正常的1/3～1/4，则属于椎动脉先天性狭窄变异[10]。频谱多普勒的对椎动脉血流动力学各参数进行检测，狭窄近端血流无变化，在狭窄处测得血流速度加快，频带增宽，狭窄远端血流速度减低，以椎骨段表现明显，其PSV、EDV、Vm均降低，如在二维及B-flow显示狭窄的基础上，椎骨段 PSV<35 cm/s，Vm<20 cm/s，EDV<10 cm/s，即可诊断椎动脉供血不足；颈段以EDV降低为主，Vm亦降低，但PSV降低不明显。频谱形态异常，缺血型椎动脉频谱主要表现为收缩期频谱变窄，呈低流速的高尖峰；舒张期圆钝状峰变低或消失，呈低平状频谱。PI、RI增高。显示段椎动脉在狭窄的基础上可出现PI、RI增高，颈段PI>1.50，RI>0.74；椎骨段PI>1.30，RI>0.72，应考虑椎动脉壁张力高、弹性下降有痉挛因素存在，或椎动脉挛缩变硬，或者伴动脉硬化；分析本组引起椎动脉型颈椎病致病因素中，椎动脉周围骨质增生性改变及周围软组织改变是其主要病因。以往单纯应用二维及彩色多普勒血流显像检测椎动脉，部分患者因肥胖及椎动脉血流速度减低而显示困难，而B-flow则具优势，能同时提高血流显示的敏感性及其周围组织清晰度，对诊断椎动脉病变有较大应用价值。

[1]Sakima H，Wakugawa Y，Ias K，et al.Correlation between thedegree of left subclavian artery stenosis and the left vertebral artery waveform by pulse Doppler ultrasonography[J].Cerebrovasc Dis，2011，31（1）：64-67.

[2]Kim ES，Thompson M，Nacion KM，et al.Radiologic importance of a high-resistive vertebral artery Doppler waveform on carotid duplex ultrasonography[J].Ultrasound Med，2010，29（8）：1161-1164.

[3]唐杰，温朝阳.腹部和外周血管彩色多普勒诊断学[M].北京：人民卫生出版社，2007：135.

[4]周永昌，郭万学.超声医学[M].4版.北京：科学技术文献出版社，2002：801.

[5]任卫东，唐力.血管血管超声诊断基础与临床[M].北京：人民军医出版社，2005：80.

[6]张佩文.数字编码超声技术在组织成像中的应用——二维灰阶血流成像技术[J].医疗装备，2002，9（1）：36.

[7]林玉娟，吴静，赵凯英，等.二维灰阶血流成像技术（B—flow）对先天性椎动脉发育不良致椎动脉型颈椎病的诊断意义[J].中国社区医师：医学专业，2011，26（1）：191-192.

[8]张佩文，吴家干，崔玉萍，等.380例颈椎病患者的椎动脉超声多谱勒血流图表现[J].中国超声医学杂志，1995；11（6）：451.

[9]刘淑萍，李文秀，孙斌，等.彩超检查椎动脉在适龄入伍男性人群中的应用[J].中国超声医学杂志，2012，28（1）：49.

[10]Chaturvedi S，Lukovits TG，Chen W，et al.Ischenia in the territory of a hypoplastic vertebrobasilar system[J].Neurology，1999，52（5）：980-983.

Diagnostic value of color Doppler and imaging technology of B-flow in vertebral artery type of cervical spondylopathy

ZHANG Naiguang XU Chunling

Binzhou Central Hospital in Shandong Province,Huimin 251700,China

ObjectiveTo investigate the diagnostic value of color Doppler and imaging technology of B-flow in vertebral artery type of cervical spondylopathy.MethodsThe vertebral artery of 93 cases with cervical spondylopathy was observed and analyzed by color Doppler and imaging technology of B-flow from the aspects of shape,structure,flow imaging and dynamics.53 cases were diagnosed as vertebral artery type of cervical spondylopathy,and the patients(28 cases)whose diameter of unilateral vertebral artery<2.7 mm were taken the determination of hemodynamic index of vertebral artery,peak of shrinkage velocity(PSV),end diastolic velocity(EDV),mean velocity(Vm),resistance index(RI),pulsatility index(PI),and analyzed and compared with the contralateral vertebral artery.ResultsB-flow could reveal the blood flow,vascular wall structure,surrounding soft organization,and others clearly at the same time.The ultrasound of vertebral artery type of cervical spondylopathy showed that the general vertebral artery was of stenosis,inner diameter<3 mm,the ways of middle piece of vertebra artery were bent,blood flow existed got slender at stenosis of lumen,RI and PI were increased,PI of cervical segment>1.48,RI of cervical segment>0.75,RI of vertebral section>0.71,PI of vertebral section>1.23.When vertebral artery was of insufficiency and on the basis of stenosis,the velocity got low,the middle piece of PSV<35 cm/s,Vm<20 cm/s,EDV<10 cm/s,and vertebra artery spectrum morphology was abnormal.ConclusionBecause B-flow has high frequency and resolution,can directly reveal the hemodynamic changes,the anatomical structure of vascular wall and the surrounding organization,has no flow spillover,does not depend on scan angle,has no color sampling frame,reveal the vascular distribution and flow state in full screen,so it has great advantages in diagnosis of vertebral artery type of cervical spondylopathy.

Vertebral artery type of cervical spondylopathy;Imaging technology of B-flow;Hemodynamics;Diagnosis

R445.1

A

1674-4721（2012）10（c）-0105-03

2012-07-16 本文编辑：陈 俊）