超微血流成像在评价颈动脉硬化斑块稳定性中的应用及其对脑卒中的预测价值研究*

常小妮，谢 瑱，沈亚梅， 邱英武，阮骊韬

1.陕西省人民医院超声诊断中心(西安 710068)，2.陕西省人民医院神经内二科(西安 710068)，3.西安交通大学第一附属医院超声科(西安 710061)

主题词 斑块，动脉粥样硬化 卒中/诊断 超声检查，多普勒，彩色 预测

颈动脉硬化斑块与脑缺血性病变的发生密切相关，一方面，斑块造成管腔狭窄引起缺血性低灌注导致脑卒中；另一方面，斑块脱落、溃疡破裂引起短暂性脑缺血发作和脑卒中[1]。研究表明，斑块内新生血管是评价斑块是否为易损斑块的重要指标，斑块内新生血管多由简单的内皮细胞围成，缺乏基底膜、结缔组织支撑的微血管易破裂出血，颈动脉斑块内新生血管破裂出血形成血栓，栓子脱落导致脑卒中[2]。超微血流成像 (Superb micro-vascular imaging, SMI) 是近年来用于检测微小血管血流的新技术，可更敏感地捕捉低速血流，真实地反映微细血液循环的灌注情况，无创地检测出斑块内新生血管提供重要的参考依据[3]。本研究运用颈动脉SMI检查，拟探讨SMI检查在评估斑块稳定性中的作用及预测缺血性脑卒中的价值。

对象与方法

1 研究对象 选取2017年1月至2018年1月我院超声科常规超声明确诊存在颈部动脉硬化斑块的患者72例(84个斑块)，其中男性37例，女性35例，年龄43～69岁，平均年龄(55.2±4.7)岁。再根据患者入院时临床症状及MRI检查结果，将入组患者分为脑梗塞组及非脑梗塞组，其中脑梗塞组40例，非脑梗塞组32例。所有患者均行SMI及超声造影(Contrast-enhanced Ultrasound, CEUS)检查。两组患者基本资料比较见表1。

表1 入组患者基本资料比较

2 研究方法

2.1 研究设备：本研究所有患者超声检查均使用日本东芝公司超声诊断仪(Aplio500)，高频线阵探头，频率为 11 MHz，SMI及CEUS 模式均可用。

2.2 SMI 超声检测及评价：患者取仰卧位，充分暴露颈部(下缘达锁骨锁骨上窝水平)，头偏向检查侧，选择SMI模式对颈动脉斑块进行微血流成像检查。在操作过程中，探头要从不同方向观察斑块内新生血管的情况，并记录斑块的内新生血管的情况，以斑块内血流评分的形式记录。

2.3 CEUS检查：在行造影检查前，检查者向患者(或/和家属)详细的交代了检查目的、可能发生不良事件等，患者/家属表示之情同意并签署知情同意书。研究所使用的造影剂为意大利Bracco 公司生产的 Sono Vue 微泡造影剂。造影剂严格按照使用说明书配成混悬液后，经肘正中静脉团注造影剂1.2ml，注射完成后立即推注5ml生理盐水。同时，将超声检查设备调成为造影模式，观察斑块内的增强情况，评估斑块内新生血管情况并留图。

3 观察指标及分级、评分标准 在SMI技术与CEUS两种模式下，颈动脉斑块内的新生血管均表现为点、线状增强信号。因此SMI技术与CEUS采用相同的血流分级标准[4]：0 级：斑块内未见增强信号，对应SMI评分为0分；Ⅰ级：斑块内可见1个或数个点状增强信号，对应SMI评分为1分；Ⅱ级：斑块内可见点状及1-2处短线样增强信号，对应SMI评分为2分；Ⅲ级：斑块内可见多处线状增强信号，并贯穿或大部分贯穿斑块，对应SMI评分为3分。CEUS分级0-Ⅰ级定义为稳定斑块，Ⅱ-Ⅲ级定义为不稳定斑块[5]。

4 统计学方法 采用SPSS 20.0统计学软件分析数据，对于计量资料以均数±标准差表示，组间比较采用t检验；计数资料以[例(%)]表示，组间比较采用χ2检验。斑块稳定性与脑梗塞的关系采用多因素Logistic 回归分析。以P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

1 颈动脉硬化斑块CEUS、SMI检查结果对照 采用CEUS、SMI检查技术分别对入组的72例(84个斑块)斑块内新生血管进行评价后发现：两种检查技术在显示硬化斑块内新生血管方面比较差异无统计学意义(P> 0.05)，见表2(图1)。

表2 颈动脉硬化斑块CEUS、SMI检查结果比较(例)

注：两种检查方法比较：χ2= 0.247,P> 0.05

2 CEUS、SMI检查对颈动脉硬化斑块内新生血管分级情况比较 采用CEUS、SMI检查技术，对84个斑块内新生血管进行分级后发现：两种检查技术在硬化斑块内新生血管分级方面差异无统计学意义(P> 0.05)，见表3。

A:0级斑块内未见明显增强信号；B：I级斑块内可见数个点状增强信号；C：II 级斑块内可见数个点状及一条短线状增强信号图；D：III级斑块内可见数个点状及数条明显短线状增强信号

图1 CEUS及SMI对斑块内血管的显示情况

表3 两种检查对颈动脉硬化斑块内新生血管分级情况

注：两种检查方法比较：χ2= 0.316,P> 0.05

3 缺血性脑卒中发生的多因素分析 研究以脑梗塞的发生为因变量，以颈动脉不稳定斑块数量及SMI检查方法所获得的斑块内血流信号评分作为自变量，进行Logistic 多因素回归分析后发现：颈动脉斑块不稳定(OR= 1.94, 95%CI: 1.09～4.37,P= 0.024)、SMI 分值(OR= 3.57, 95%CI: 1.87～8.84,P= 0.007)均为脑梗塞的独立危险因素。

4 两组受试颈动脉SMI超声检查的结果比较 研究对两组受试的SMI超声结果进行进一步分析后发现：其中缺血性脑卒中组患者颈部不稳定斑块的发生率(85.0%)及SMI血流评分[(3.14±0.96)分]均显著高于非缺血性脑卒中组(53.13%)、[(0.85±0.34)分]，两者间比较差异有统计学意义(P< 0.05)，见表4。

表4 两组受试颈动脉SMI超声检查的结果比较

讨 论

研究表明，颈动脉非稳定性斑块形成是缺血性脑卒中的危险因素，而斑块内新生血管形成与斑块不稳定性密切相关。斑块内新生血管指当颈动脉附壁血栓形成后，在原有毛细血管的基础上形成新的微细毛细血管[6-7]。既往病理学研究发现：颈动脉斑块内新生血管管壁主要是由内皮细胞包饶而成，缺少相应的结缔组织支撑，因此管壁脆性增加，新生血管极易出血形成血栓，相应栓子脱落后阻塞相应血管分支，最终引起缺血性脑卒中[5]。因此，斑块内新生血管在缺血性脑卒中的发生、发展过程中起到至关重要的作用[8]。目前，对颈动脉斑块内新生血管评估的金标准仍是病理--免疫组织学检查，而在临床中实际工作中，并非所有缺血性脑卒中患者均能够取得组织进行病理学检查[9]。因此，寻求一种简单、可靠的检测斑块内新生血管的方式，对于斑块稳定行的评价至关重要。目前，临床上多通过CEUS来检测颈动脉内新生血管的情况。有研究表明CEUS对颈动脉斑块内新生血管的评估与组织病理学检测具有良好的一致性。临床研究表明，斑块内新生血管的水平与斑块造影增强的显示率密切相关，即当颈动脉斑块内富含新生血管时，颈动脉斑块造影增强密度显著升高[10-11]。因此，本研究以CEUS为参照标准，探讨SMI在评估颈内动脉斑块内新生血管方面的作用及在预测缺血性脑卒中的价值。

SMI技术为一种基于彩色多普勒超声基础衍生而来的高分辨率、高灵敏度的血流成像技术，其主要是通过自适应算法识别和消除组织运动伪影，可避免检查血流时存在“彩色外溢”的现象，同时能提高捕捉低速血流的敏感性[12]。有研究报道称，SMI具有与CEUS相同的检测斑块内新生血管的能力[13]。本研究通过运用SMI技术及CEUS技术分别对84个颈内动脉斑块新生血管情况进行分析后发现：上述两种检查技术在评估颈动脉斑块内新生血管密度方面差异无统计学意义(P>0.05)。该结果也在一定程度上说明了两者具有相似的检测斑块内新生血管的能力。另外，运用SMI技术及CEUS技术对颈动脉斑块内新生血管分级情况进行比较后发现，两者间差异无统计学意义(P> 0.05)。上述结果均说明，SMI检查技术与CEUS技术对斑块内新生血管的评估具有良好的一致性，即SMI技术可以用来评估颈动脉斑块内新生血管的情况。众所周知，动脉斑块分为稳定性斑块和不稳定性斑块，伴随着对不稳定斑块研究的不断深入，既往研究表明可以通过检测斑块内新生血管密度来判断斑块的稳定性[14]。因此，SMI技术可以用来评估颈动脉斑块的稳定性。

不稳定斑块的破损是心血管不良事件的独立危险因素，临床研究表明，缺血性脑卒中与斑块的稳定性密切相关；而斑块的稳定性可以通过斑块内新生血管的情况来评估[15]。本研究以缺血性脑卒中的发生为因变量，以颈动脉不稳定斑块数量及SMI检查方法所获得的斑块内血流信号评分作为自变量，进行Logistic 多因素回归分析后发现：颈动脉斑块不稳定(OR= 1.94, 95%CI: 1.09～4.37,P= 0.02)、SMI 分值(OR= 3.57, 95%CI: 1.87～8.84,P= 0.007)均为脑梗塞的独立危险因素。上述结果说明了颈动脉斑块内新生血管与缺血性脑卒中的发生、发展有着紧密的联系。研究对两组受试的SMI超声结果进行进一步分析后发现：其中缺血性脑卒中组患者颈部斑块的SMI血流评分(3.14±0.96)分均显著高于非缺血性脑卒中组 (0.85±0.34)分，两者间比较差异有统计学意义(P< 0.05)。说明颈动脉斑块患者罹患缺血性脑卒中的风险与斑块内新生血管密切相关，且颈动脉斑块新生血管密度越高，发生缺血性脑卒中的风险也越高。因此，SMI技术可以在一定程度上预测颈动脉斑块患者缺血性脑卒中的风险。本研究的局限性：首先本研究的样本量相对较少，可能存在偏倚；其次为对两组受试的其它心血管疾病的危险因素未纳入分析，导致结果可能存在一定误差；最后，虽然有研究表明CEUS对斑块内新生血管的评价与病理学具有良好的一致性，但还是缺乏病理对照。因此，在未来还需进一步扩大样本量及观察指标，以对颈动脉斑块患者罹患缺血性脑卒中风险做进一步研究。

综上所述，SMI作为一种新兴超声血管成像手段，其对颈动脉斑块内新生血管的评估与CEUS具有良好的一致性，可用于评估颈动脉斑块稳定性，能够预估颈动脉硬化斑块患者罹患缺血性脑卒中风险，具有一定的临床参考价值。