张凑芳 陈江平 韦 伟 叶素红 黄东标.浙江省磐安县人民医院神经内科,浙江磐安 00;.浙江省磐安县人民医院放射科,浙江磐安 00;.浙江省金华市中心医院神经内科,浙江金华 000;.浙江省磐安县人民医院检验科,浙江磐安 00
基层医院应用经颅多普勒超声诊断颅内动脉狭窄的可靠性研究
张凑芳1陈江平1韦伟2叶素红3黄东标4
1.浙江省磐安县人民医院神经内科,浙江磐安322300;2.浙江省磐安县人民医院放射科,浙江磐安322300;3.浙江省金华市中心医院神经内科,浙江金华322000;4.浙江省磐安县人民医院检验科,浙江磐安322300
[摘要]目的观察基层医院应用经颅多普勒超声(TCD)诊断颅内动脉狭窄的可靠性。方法对2013年10月~2015年10月入住我院的178例急性缺血性脑卒中患者,后先后进行TCD检查和MRA检查,前后相差时间限于2 d。与MRA对比,分析TCD诊断颅内动脉狭窄的敏感性和特异性。结果在178例患者中,TCD对于不同的颅内动脉诊断的准确性存在差异,TCD对于大脑中动脉的诊断准确性最高,与MRA进行比较,真阳性数是52、假阳性数是2、假阴性数是1、真阴性数是123,敏感性98.1%,特异性98.4%,准确性98.3%。椎动脉是TCD诊断敏感性最低的血管之一,敏感性69.2%、特异性93.7%、阳性预测值81.8%、阴性预测值88.1%、准确性86.5%。结论TCD与MRA比较,在评估急性缺血性脑卒中患者颅内动脉狭窄方面具有较高的准确性,尤其是对于大脑中动脉狭窄。适宜在基层医院推广应用。
[关键词]颅内动脉狭窄;TCD;MRA;诊断价值
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。如果能尽早发现颅内动脉狭窄,可以给予个体化治疗。目前临床上对颅内动脉狭窄的检测方法有经颅多普勒(transcranial doppler sonography,TCD)、磁共振血管造影术(magnetic resonance angiography,MRA)、CT血管造影术(computed tomography angiography,CTA)、数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)等,但MRA、CTA、DSA设备昂贵,技术性强,在我国基层医院尚不能完全普及,TCD具有设备简单、操作相对简便易学,费用低廉、无创伤、无辐射、可重复等特点,适宜在基层医院开展。本文分析了TCD在基层医院诊断脑动脉狭窄方面的应用价值,现报道如下。
1.1一般资料
以2013年10月~2015年10月连续入住我院的178例急性缺血性脑卒中患者为研究对象,患者符合急性缺血性脑卒中的临床诊断,急性缺血性脑卒中诊断标准参照中国急性缺血性脑卒中诊治指南2010标准[1]:①急性起病;②局灶性神经功能缺损,少数为全面神经功能缺损;③症状和体征持续数小时以上;④脑CT或MRI排除脑出血和其他病变;⑤脑CT或MRI有责任梗死病灶。并且均在发病后24 h内入院,研究对象中男96例,女82例,年龄42~86岁,平均(64.6±4.1)岁,(美国国立卫生院卒中评分,National Institutes of Health Stroke Scale,NIHSS)为2~22分,从起病至入院的时间平均为(15.5±3.8)h,患者入院后先后进行TCD与MRA检查,前后相差时间限于2 d。以MRA为标准,观察TCD诊断颅内动脉狭窄的真阳性、假阳性、真阴性、假阴性。
1.2方法
1.2.1TCD诊断本研究中TCD仪器使用深圳市德力凯电子有限公司生产的德力凯EMS-9A型及深圳市理邦精密仪器有限公司生产的理邦CBS-Ⅱ型,常规使用1.6 MHz及2 MHz探头,患者取平卧位,调整探头方向,分别经枕窗探测左右椎动脉(VA)、基底动脉(BA);经颞窗探测左右大脑中动脉(MCA)、颈内动脉终末段(TICA)、大脑前动脉(ACA)、大脑后动脉(PCA);经眼窗探测左右眼动脉(OA)、颈内动脉虹吸段(CS),探测并记录每一条血管的血流方向、血流速度、频谱形态及涡流杂音,测定每一条检测血管的收缩期血流速度(Vs),舒张期血流速度(Vd),平均血流速度(Vm),从而计算出搏动指数(PI),阻力指数,必要时行压颈试验,剔除颞窗穿透不良者。
1.2.2MRA诊断颅脑MRA的检查采用西门子公司生产的西门子1.5T Avanto磁共振仪,采用3D TOF MRA方法,部分采用CE-MRA方法。
1.3评价标准
1.3.1TCD诊断标准TCD诊断颅内动脉狭窄的诊断标准参照《经颅多普勒超声(TCD)的诊断技术与临床应用》[2]和SONIA诊断标准[3]。绝对值法:①狭窄≥50%(中度):颈动脉系统血管平均血流速度>100 cm/s,或收缩峰血流速度>160 cm/s,伴涡流、杂音以及频谱形态改变、低频增宽;基底动脉系统血管平均血流速度>80 cm/s,或收缩峰血流速度>100 cm/s,伴涡流或杂音;②狭窄≥70%(重度):颈动脉系统血管平均血流速度>120 cm/s,或收缩峰血流速度>180 cm/s,伴涡流、杂音以及频谱形态改变、低频增宽;基底动脉系统血管平均血流速度>110 cm/s,或收缩峰血流速度>140 cm/s,伴涡流或杂音;③或两侧血流不对称差别>20%。如果年龄>60岁,则上述收缩期和平均血流速度标准要降(10~20)cm/s。比值法:SPR(比值)=狭窄段/正常。狭窄≥50%(中度:MCA(M1+M2),SPR≥2,BA+VA,SPR≥2;狭窄≥70%(重度):MCA(M1+M2),SPR≥3,BA+VA SPR≥3。
1.3.2MRA诊断标准[4]根据MRA所示狭窄血管信号的丢失量及血管管径直径减少评估血管狭窄程度。
1.4观察指标
观察并记录每一条被检血管的血流方向、血流速度、频谱形态及涡流杂音;每一条被检血管的收缩期血流速度(Vs)、舒张期血流速度(Vd)、平均血流速度(Vm)、搏动指数(PI)、阻力指数。
以MRA为标准,比较TCD检查结果的可靠性。敏感性=真阳性/(假阴性+真阳性)×100%,特异性=真阴性/(假阳性+真阴性)×100%,阳性预测值=真阳性/(假阳性+真阳性)×100%,阴性预测值=假阴性/(假阴性+真阳性)×100%,误诊率=假阳性/(假阳性+真阴性),漏诊率=假阴性/(假阴性+真阳性),准确性=(真阴性+真阳性)/总例数×100%。
1.5统计学方法
使用SPSS18.0统计学软件。通过与MRA比较,计算TCD诊断颅内动脉狭窄的真阳性数、真阴性数、假阳性数、假阴性数,计算出TCD诊断颅内动脉狭窄的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值、误诊率、漏诊率、准确性。
2.1TCD诊断的颅内动脉狭窄
在178例研究对象中,TCD诊断的颅内动脉狭窄包括MCA狭窄52例,TICA狭窄14例,ACA狭窄25例,PCA狭窄28例,CS狭窄26例,VA狭窄36例,BA狭窄34例。
2.2TCD诊断的准确性
TCD的诊断结果以MRA为标准进行评估,TCD对颅内不同血管诊断的准确性存在差异,其中对MCA诊断的准确性最高,TCD诊断MCA狭窄显示的真阳性数是52,真阴性数是123,假阳性数是2,假阴性数是1,特异性98.4%,敏感性98.1%,阳性预测值96.3%,阴性预测值99.2%,误诊率1.6%,漏诊率1.8%,诊断准确性98.3%。当MCA闭塞时,TCD频谱呈现低搏动低流速血流信号改变而且血流速度慢于同侧PCA 和ACA。VA是TCD诊断准确率较低的血管之一,敏感性69.2%,特异性93.7%,阳性预测值81.8%,阴性预测值88.1%,误诊率6.3%,漏诊率30.7%,诊断准确性86.5%。表1列出了与MRA比较各动脉的TCD诊断性参数,封三图4显示了颅内动脉狭窄的TCD频谱和相应的MRA改变。
表1 与MRA比较各动脉的TCD诊断性参数(n=178)
临床研究证实,颅内外狭窄分布有种族差异,欧美白种人颅外血管狭窄多见,而亚洲人以颅内血管狭窄多见[5-8],国人颅内血管狭窄的发生率又以大脑中动脉(middle cerebral artery,MCA)最高[9],Wong等[10]的一项高风险人群颅内动脉狭窄发生趋势研究发现,在具有高血压、糖尿病或高血脂这些血管危险因素之一、但没有卒中史和卒中症状的3057例患者中,12.6% 为MCA狭窄。研究表明,重要颅内动脉狭窄时,狭窄血管供血区2年内短暂性脑缺血发作或卒中再发的风险为17%~20%[11]。因而在我国检测颅内动脉病变对于预防卒中更重要。
TCD通过检测血流速度及频谱、声频的异常来间接判断血管状态,与磁共振血管造影术(MRA)、CT血管造影术(CTA)、数字减影血管造影(DSA)比较,TCD的主要优势在于其设备简单、操作相对简便易学,费用低廉、无创伤、无辐射、可重复性等。本文结果显示TCD诊断颅内动脉狭窄的特异性及准确性较高,尤其是对于MCA,敏感性是98.1%,特异性是98.4%,阳性预测值96.3%,阴性预测值99.2%,误诊率1.6%,漏诊率1.8%,诊断准确性98.3%,该结论与董玉姝[12]、陶红苗等[13]和Wong KS等[14]的相关研究一致。分析认为MCA变异较小,走行较直,在严格掌握诊断标准的情况下,较少出现误诊漏诊。本研究中误诊的2条MCA,其中1条TCD诊断为同侧MCA、ACA狭窄,MRA仅诊断为ACA狭窄,原因考虑为ACA狭窄引起MCA血流速度代偿性增快误诊;另1条因狭窄的PCA血流速度增快,将流速增快的PCA误诊为MCA。因此血管狭窄的诊断不能单纯依靠血流速度增快诊断,尚应结合频谱形态及涡流、杂音的改变综合判断;血管不确定时须行压颈试验鉴别,不做压颈试验容易将因狭窄血流速度增快的PCA误当成MCA造成误诊,压颈试验对鉴别血管很有必要。漏诊的1条MCA,MRA诊断为MCA-M2段狭窄,原因可能为M2段为远端血管,MCA走行较长,变异较大导致漏诊。其余所检血管误诊38条,漏诊39条,颈内动脉系统中以PCA、ACA误漏诊率较高,这可能与PCA、ACA走行迂曲,解剖变异较多,血管分叉处形成生理性涡流有关。与颈内动脉系统比较,椎基底动脉系统误漏诊率较高,诊断准确性较低,其中BA误漏诊率6.7%和22.7%,准确性89.3%;VA误漏诊率6.3%和30.7%,准确性86.5%,这可能与BA走行较深,远端难以探查以及VA解剖变异较大有关。本文结果与文献报道一致[15-17]。
通过TCD检测脑血管的频谱形态及血流速度,可以了解颅内动脉是否存在狭窄或闭塞以及严重程度,还可以了解脑血管侧支循环的开放情况,为明确脑卒中的病因和发病机制提供帮助,有助于临床有针对性地治疗和风险评估,做好脑血管病的一级预防和二级预防,减少或避免卒中的发生。TCD与MRA相比,有方便、简单、廉价、实时等优点,但声窗的限制及对操作者的依赖是其应用局限性;MRA则侧重于检查血管形态,从而对血管做出狭窄诊断,比TCD直观,MRA对颅内及颅外的血流量大的血管显示效果好,适合检查Willis环及其分支血管的狭窄和闭塞,但当有血流复杂时易产生信号丢失,弯曲部位的血管由于湍流易造成血流信号消失,这些部位往往是动脉粥样硬化狭窄的好发部位,因此,MRA对狭窄的诊断会有过度评价,会出现假阳性,这也是造成TCD和MRA有部分不符的原因[18]。如果将TCD与MRA结合起来应用到临床中,对诊断颅内动脉狭窄更为方便可靠,因为它们二者之间具有较强的互补性,能够排除脑底动脉解剖变异和侧支循环效应,还能够避免检测结果出现假阳性、假阴性。如果不进行支架置入等治疗,则无需再进行有创的数字减影血管造影(DSA)[19]。另外,由于TCD具有操作方便、无创、可反复检查等优点,可在患者还没有出现临床症状或仅有轻微症状时,就可以提前预警,使患者在第一时间得到正确的治疗[20]。
本研究表明,TCD与MRA比较,在评估急性缺血性脑卒中患者颅内动脉狭窄方面具有较高的准确性,尤其是对于大脑中动脉狭窄,适合临床及流行病学的研究,适宜在基层医院推广应用。如果TCD检查显示正常者,可无需再行MRA检查;当TCD检查怀疑血管狭窄时,则需进行MRA检查。
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A study on the diagnostic reliability of transcranial doppler sonography (TCD)for intracranial arterial stenosis in primary hospital
ZHANG Coufang1CHEN Jiangping1WEI Wei2YE Suhong3HUANG Dongbiao4
1.Department of Neurology,the People's Hospital of Pan'an County in Zhejiang Province,Pan'an 322300,China;2.Department of Radiology,the People's Hospital of Pan'an County in Zhejiang Province,Pan'an 322300,China;3.Department of Neurology,the Central Hospital of Jinhua City in Zhejiang Province,Jinhua 322000,China;4.Department of Clinical Laboratory,the People's Hospital of Pan'an County in Zhejiang Province,Pan'an 322300,China
[Abstract]Objective To study the diagnostic reliability of transcranial Doppler sonography(TCD)for intracranial arterial stenosis in primary hospital. Methods A total of 178 consecutive patients from October 2013 to October 2015 were enrolled,the patients were hospitalized within 24 hours of the onset of symptoms and fulfilled the criteria for the clinicai diagnosis of acute ischemic stroke(AIS). TCD and MRA was accomplished right after admission within 2 days. Results Among 178 patients,there was significant difference in diagnostic accuracy of TCD for different arteries. TCD demonstrated the most accurate diagnosis for middle cerebral artery(MCA),for which TCD showed 52 true-positive,2 false-positive,1 false-negative,123 true-negative,sensitivity 98.1%,specificity 98.4%,and accuracy 98.3%results compared with MRA. Vertebral artery(VA)was one of the arteries with lowest sensitivity for TCD diagnosis,sensitivity 69.2%,specificity 93.7%,positive predictive value 81.8%,negative predictive value 88.1%,and accuracy 86.5%. Conclusion TCD shows a high diagnostic accuracy against MRA in evaluating acute intracranial arterial stenosis in patients with AIS,especially for MCA stenosis. Suitable for application in primary hospital.
[Key words]Intracranial arterial stenosis; TCD; MRA; Diagnostic value
收稿日期:(2015-11-20)
[基金项目]浙江省医药卫生科技计划一般项目(2013KY A220);浙江省金华市重点科研项目(2014-3-026)
[中图分类号]R743.3
[文献标识码]B
[文章编号]1673-9701(2016)02-0065-04