TCD对急性缺血性脑卒中患者颅内动脉狭窄诊断准确性的研究

关景霞 张少锋 周 琴 黄兴汉 卢祖能

急性缺血性脑卒中患者如果存在颅内动脉狭窄，预后较差，并且发病后24 h内有恶化可能12。颅内动脉狭窄发生率较高，溶栓治疗也迫切需要尽早知道是否存在颅内动脉狭窄，无创的血管检查是首选［3，4］。TCD是最常使用的无创血管检查方法之一。然而，由于操作者的技术和方法的不同，TCD常常因为“操作者依赖”而受到质疑。

近来，一些研究通过与颅内动脉的影像学检查进行比较来探讨TCD诊断的准确性，尤其是与CTA进行比较。然而，一些研究的结果存在差异［5～9］。在这些研究当中，TCD和CTA检查的时间间隔是不同的。TCD和CTA检查的时间间隔是否会影响对TCD诊断准确性的评估尚不明确。因此本研究主要探讨对于急性缺血脑卒中患者，如果二者在非常短的时间间隔内完成，通过与CTA比较来评估TCD对于颅内动脉狭窄诊断的准确性。

1 材料与方法

1.1 患者和设计

自2011年7月至2012年7月128例患者连续入组，患者均在发病后24 h内入院并且符合急性缺血性脑卒中的临床诊断。患者入院后立即进行床边TCD检查，然后6小时内完成高分辨率CTA检查，影像学表现由放射科医师进行分析。TCD通过与CTA进行比较，来确定真阳性、真阴性、假阳性、假阴性。

1.2 TCD检查

采用标准、快速﹙检查时间＜15 min﹚超声方案进行TCD检查［10］。颅内动脉狭窄的诊断采用美国神经影像学会发布的经颅多普勒超声的诊断标准［11，12］。我们常规使用2-MHz多通道探头（VIASYS，SONARA）经声窗探测颅内动脉狭窄和各种血流信号的改变。大脑中动脉、前动脉、后动脉经颞窗进行探查，椎动脉和基底动脉经枕窗进行探查，颈内动脉虹吸段和眼动脉经眼窗进行探查。颞窗穿透不良的患者被排除。对于每一根探查的血管，测量收缩期血流速度（systolic velocity，SV），舒张期血流速度 （diastolic velocity，DV），平均血流速度（mean velocity MV）。计算搏动指数（pulsatility index，PI），PI＝（SV－DV）／MV。大脑中动脉狭窄的诊断标准是SV超过160 cm／s或MV超过100 cm／s并伴有频谱形态的改变，大脑前动脉狭窄的诊断标准是SV超过120 cm／s或 MV超过80 cm／s并伴有频谱形态的改变，大脑后动脉、椎动脉、基底动脉狭窄的诊断标准是SV超过100 cm／s或 MV超过70 cm／s并伴有频谱形态的改变。

1.3 CTA检查

CTA检查通过西门子多导螺旋CT进行（Siemens Sensation 16 multidetector）。CTA扫描时通过压力注射器注射90ml的增强剂，注射速度是3～3.5 ml／s，扫描的层厚是0.5 mm。扫描后图像传到工作站，在横轴位、冠状位、失状位进行重建。狭窄程度＝血管的正常管径－最狭窄处的管径／血管的正常管径。当最狭窄处的残余管腔小于50%时，则为明显的颅内动脉狭窄，存在CTA禁忌症的病人被排除。

1.4 统计学处理

采用SPSS 18.0进行统计学分析.连续变量用均数±SD表示，非连续变量用百分比表示。通过与“金标准”CTA进行比较，计算出TCD真阳性数、假阳性数、真阴性数、假阴性数，从而计算出TCD诊断的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值、准确性。计量资料的比较采用ANOVA。

2 结 果

2.1 入组病人的一般特征

128例患者均在发病后24 h内入院，其中男性68例，女性60例，年龄（61.4±17.5）岁。美国国立卫生院卒中评分（National Institutes of Health Stroke Scale，NIHSS）为2～22分。从发病至入院的时间是12.3（10.1）h。在研究期间，10例病人符合静脉溶栓标准［13］进行了溶栓治疗。表1显示了入组患者的一般特征和脑血管病危险因素。

表1 入组患者的一般特征和血管病危险因素

2.2 TCD诊断的颅内动脉狭窄

在128例患者中，TCD诊断的颅内动脉狭窄包括大脑中动脉36例，大脑前动脉21例，颈内动脉终末段12例，颈内动脉虹吸段20例，大脑后动脉23例，基底动脉27例，椎动脉20例。

2.3 TCD诊断的准确性

TCD检查的结果通过CTA进行评估。TCD对不同血管的诊断准确性存在差异，其中对大脑中动脉的诊断准确性最高。对于大脑中动脉，TCD显示的真阳性数是35，假阴性数是0，假阳性数是1，真阴性数92，敏感性是100%，特异性是98.9%，阳性预测值是97.2%，阴性预测值是100%，诊断准确性是99.2%。此外，大脑中动脉的血流速度和CTA所示的狭窄程度有关（表2）。当大脑中动脉闭塞时，TCD频谱呈现低流速低搏动血流信号改变，而且血流速度慢于同侧大脑前动脉和大脑后动脉。但是搏动指数与CTA所示的狭窄程度无关（P＝0.11）。椎动脉是TCD诊断率较低的血管之一，敏感性是63.4%，特异性是96.5%，阳性预测值是89.6，阴性预测值是84.8%，诊断准确性是85.9%。表3列出了TCD对颅内各条血管的诊断的准确性参数。图1显示了颅内动脉狭窄的TCD频谱和相应的CTA改变。

表2 大脑中动脉狭窄TCD诊断参数及相应的CTA狭窄程度（cm／s，Mean±SD）

表3 与CTA比较各动脉的TCD诊断性参数（n＝128）

2.4 TCD能够显示侧枝循环开放的信息

10例颈内动脉颅外段严重狭窄或闭塞的患者，TCD显示同侧大脑前动脉血流反向，前交通侧枝开放、后交通侧枝开放。其中4例患者TCD显示同侧眼动脉和滑车上动脉血流信号反向，频谱颅内化，压同侧颞浅动脉和面动脉，血流信号明显下降。在1例左侧颈内动脉颅外段重度狭窄的患者，在左侧大脑中动脉检测到实时脱落的微栓子信号（图2）。在10例患者，TCD显示椎动脉血流方向改变，束臂试验阳性，提示存在锁骨下动脉盗血现象。其中2例患者TCD显示收缩期切迹。4例患者TCD显示椎动脉收缩期血流方向反向，舒张期血流方向正常。5例患者TCD显示收缩期和舒张期血流方向均反向。10例患者CTA均显示锁骨下动脉不同程度的狭窄（图3）。

图1 狭窄的颅内动脉TCD表现和相应的CTA所见 A为闭塞的大脑中动脉呈低流速低搏动的频谱改变；B为对侧正常的大脑中动脉的频谱；C为CTA显示右侧大脑中动脉闭塞 （黑箭头）；D显示左侧大脑前动脉血流速度增快（217／100 cm／s）；E显示右侧大脑前动脉血流速度正常；F为CTA显示左侧大脑前动脉严重狭窄 （白箭头）；同样，G和J分别为大脑后动脉（226／124 cm／s）和椎动脉（287／128 cm／s）血流速度增快；H和K分别为对侧正常的大脑后动脉和椎动脉；CTA显示相应的右侧大脑后动脉（I，白箭头）和左侧椎动脉（L，黑箭头）狭窄

图2 TCD显示眼动脉侧枝开放以及实时脱落的微栓子信号 眼动脉（A）和滑车上动脉（C）血流方向反向，频谱颅内化，B和D为对侧正常的眼动脉和滑车上动脉；E为TCD显示左侧大脑中动脉内的微栓子信号（红圈）；CTA显示左侧颈内动脉颅外段存在严重狭窄（F，白箭头）

图3 TCD显示锁骨下盗血现象 TCD显示椎动脉存在收缩期切迹（A），CTA显示锁骨下动脉近段存在轻度狭窄（B，箭头）；TCD显示椎动脉收缩期血流方向反向，舒张期血流方向正常（C），CTA显示锁骨下动脉近段存在中狭窄（D，箭头）；TCD显示椎动脉收缩期和舒张期血流方向均反向（E），CTA显示锁骨下动脉近段存在重度狭窄（F，箭头）

3 讨 论

TCD是一种简单、可重复、价格便宜的筛查颅内动脉狭窄的方法，并且紧急情况下能够进行床边检查。对于每一个血管神经医生，一个轻便、手提式TCD就像一个大脑的听诊器，随时可对颅内血管进行听诊［14，15］。但是两个主要的限制阻碍了TCD的广泛应用，一个是操作者依赖性，另一个是声窗的限制。因此，TCD评估颅内动脉狭窄的准确性一直存在争议。

CTA是一种无创的血管检查方法，它能够显示血管的内径，直接计算出血管的狭窄程度。CTA与DSA比较，具有很好的诊断准确性（敏感性100%，阳性预测值93.4%）［16］。近来，一些研究与CTA进行比较来评估TCD的诊断准确性［5～9］，但是研究结果存在一些差异。在这些研究中，TCD和CTA检查之间的间隔是不同的。因此，本研究主要探讨对于急性缺血性脑卒中患者，如果二者在较短的时间间隔内完成，通过与CTA的比较来评估TCD的诊断准确性。

本研究显示TCD对于颅内动脉狭窄具有较高的诊断准确性，尤其是对于大脑中动脉，敏感性是100%，特异性是98.9%，这可能与大脑中动脉的走行和解剖结构有关。此外，大脑中动脉的血流速度和CTA所示的狭窄程度有关。当大脑中动脉闭塞时，TCD显示低钝的血流，且慢于同侧大脑后动脉和大脑前动脉，提示大脑后动脉和前动脉通过软脑膜侧枝进行代偿。然而，TCD对于后循环的诊断率低于前循环，尤其是椎动脉和基底动脉，这可能与基底动脉动脉走行较深，远端难于探测以及椎动脉解剖变异较大有关。

本研究与Suwanwela等［8］和 Nijasri等［5］的研究不同，他们的研究均显示与CTA进行比较，TCD对于大脑中动脉的诊断准确性较低。在脑循环内的栓子在脑卒中后的1～7 d内可能通过纤溶、冲刷、栓子外溢等机制清除掉，因此TCD和CTA检查之间的时间间隔可能是影响评估TCD诊断准确性的重要因素。在他们的研究中TCD和CTA检测之间的时间间隔是2～7 d，这个时间足以允许栓子向远端移动、溶解或再闭塞，所以较长的时间间隔可能解释了研究结果的差异。本研究TCD和CTA检查的时间间隔在6 h内，这保证在这段时间内血管内发生最小的生物学变化。

本研究中TCD还能够提供一些CTA所不能显示的血流动力学信息。TCD能够显示颈内动脉颅外段重度狭窄时侧枝循环的开放，这有助于治疗方案的选择。TCD还能够显示实时脱落的栓子信号，这是诊断动脉到动脉栓塞的最直接证据。此外TCD能够显示锁骨下动脉盗血时椎动脉血流信号的改变，并且椎动脉的血流方向的改变与锁骨下动脉的盗血程度有关，这与既往的研究结果一致［18～20］。

因此，如果TCD和CTA在很短的时间间隔内完成，与CTA比较TCD对于颅内动脉狭窄具有较高的诊断准确性，尤其是对于大脑中动脉。TCD是一个可以实时监测血流动力学变化的方法，这可以给结构影象检查提供一些补充信息。CTA虽然可以显示血管结构，但是不能显示血流速度、栓子信号以及侧枝循环，并且对增强剂过敏和肾功能衰竭的病人禁忌［21］。因此，TCD和CTA如果在较短的时间间隔内完成，可能弥补对方的缺点，对脑血流动力学提供有价值的定量评估。

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