超声SMI技术检测颈动脉粥样硬化斑块新生血管的应用价值

杨欣 姜阳 王超 王婷 孙洪洋

【摘要】 目的：探讨采用超声SMI技术评价颈动脉粥样硬化斑块新生血管的临床价值。方法：选择2017年3月-2018年2月本院收治的680例动脉粥样硬化患者，共计736个斑块。所有患者均行颈动脉常规超声扫描、CEUS与SMI检查，观察CEUS、SMI评分与颈动脉斑块厚度的相关性，并分析SMI检查对非脑梗死死、新发脑梗死与陳旧脑梗死的评估作用。结果：伴随SMI评分与CEUS评分上升，患者的斑块厚度明显加重，不同SMI评分与CEUS评分患者的斑块厚度比较，差异均有统计学意义（P<0.05），并且SMI评分与CEUS评分存在中等一致性（Kappa=0.436）。脑梗组的SMI评分高于非脑梗组，新发脑梗组的SMI评分高于陈旧脑梗组，差异均有统计学意义（P<0.05）。结论：超声SMI技术可以更加清晰地显示管腔，可准确地评价斑块情况，显示粥样硬化斑块内的微细血流，与CEUS技术的诊断效果相当，并可避免造影剂的辅助。斑块内新生血管与脑梗，尤其是新发脑梗相关。超声SMI技术可以为临床提供更多无创方便的诊断方法，从而为临床规划治疗方案提供依据。

【关键词】 颈动脉斑块; 新生血管; 超声造影; 超微血流成像; 脑梗死

Application Value of Ultrasound SMI in Detecting Carotid Atherosclerotic Plaque Neovascularization/YANG Xin，JIANG Yang，WANG Chao，et al.//Medical Innovation of China，2019，16（26）：0-036

【Abstract】 Objective：To evaluate the clinical value of carotid atherosclerotic plaque neovascularization by ultrasound SMI.Method：A total of 680 cases of atherosclerosis patients admitted to our hospital from March 2017 to February 2018 were selected，with a total of 736 plaques.All patients underwent routine carotid ultrasound scanning，CEUS and SMI examination，the correlation between CEUS and SMI scores and carotid plaque thickness was observed，the evaluation effects of SIM examination on non-cerebral infarction，new cerebral obstruction and old cerebral obstruction were analyzed.Result：With the increase of SMI score and CEUS score，the plaque thickness of patients increased significantly，and the difference in plaque thickness between patients with different SMI score and CEUS score was statistically significant（P<0.05），moreover，SMI score has a moderate consistency with CEUS score（Kappa=0.436）.SMI score of cerebral infarction group was higher than that of non-infarction group，and SMI score of new cerebral infarction group was higher than that of old cerebral infarction group，the differences were statistically significant（P<0.05）.Conclusion：Ultrasound SMI can display the lumen more clearly，accurately evaluate the plaque and show the micro-blood flow in the atherosclerotic plaque，which is similar to the diagnostic effect of CEUS technology，but can avoid the assistance of contrast agent.The neovascularization in plaque is associated with cerebral infarction，especially new infarction，ultrasound SMI technology can provide more non-invasive and convenient diagnostic methods for clinic，and provide a basis for clinical treatment planning.

【Key words】 Carotid plaque; Neovascularization; CUSE; SMI; Cerebral infarction

First-authors address：Jiamusi Central Hospital，Jiamusi 154000，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2019.26.009

随着我国人口老龄化问题日益严重，国内城乡居民的生活方式不断发生改变，脑血管疾病的发病率与病死率均逐年升高，严重地影响了人们的生存质量。颈动脉粥样硬化是缺血性脑血管病的主要发病诱因，据文献[1]报道，20%～30%的脑卒中均由颅外段颈动脉粥样硬化病变进行性发展所致。大部分缺血性脑血管病是由于易损斑块破裂或成分脱落而致的远端颅内段血管栓塞，只有少量患者为管腔狭窄而致远端缺血所引起的脑梗死，进而及时准确诊断颈动脉病变与斑块易损性成为需要解决的问题。超声造影（contrast-enhanced ultrasound，CEUS）可通过造影剂的使用来提高斑块内新生血管表现，超微血流成像技术（superb micro-vascular imaging，SMI）在显示血流方面具备更高的敏感度与分辨率。近年来，国内外临床均采用了CEUS与SMI技术来评价颈动脉粥样硬化病变，特别在评价斑块内新生血管具有良好的作用[2]。本项研究分别应用CEUS、超声SMI检查评估颈动脉粥样硬化与斑块内新生血管，预期在造影剂风行的时代，应用超声SMI技术可以为临床提供更多的诊断信息，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2017年3月-2018年2月本院收治的680例动脉粥样硬化患者，共计736个斑块。纳入标准：常规颈动脉超声中发现存在低回声或以低回声为主的混合性斑块;行CEUS与SMI检查。排除标准：因斑块内存在钙化造成后方衰减患者;颈动脉闭塞及重度狭窄患者;具有超声造影剂禁忌证患者。本组患者中男376例，女304例，年龄50～79岁，平均（65.24±6.85）岁。本研究通过本院伦理委员会批准，所有患者在研究前均签署知情同意书。

1.2 方法 采用东芝Aplio 500彩色超声诊断仪，探头频率4～9 MHz，配备CEUS与SMI软件，先行CEUS检查，而后再开展超声SMI检查。要求患者维持平卧位，充分暴露颈部，纵断横断连续扫查观测颈总动脉近段、中段、远段、分叉处及颈内动脉近段观察斑块位置、大小及数目，斑块回声强度，斑块与管壁间的角度，管腔的狭窄率。（1）CEUS技术：常规扫描后明确目标斑块，在sono vue声诺维瓶中加入注射用六氟化硫微泡，启动CEUS软件，动态显示灰阶图像与造影图像，经患者颈动脉推注sono vue声诺维1.2 mL与0.9%氯化钠溶液5 mL。启动动态检查计时键与记录键，持续采集动态图像，观察斑块中微气泡表现。（2）SMI技术：将观察目标斑块置于屏幕中央，啟动SMI软件，使用灰阶图像与SMI图像双幅显示，选择灰阶模式超微血管成像，调节取样框大小，使流速为1.3～1.5 cm/s，长轴及短轴观察斑块内有无新生血管形成。图像深度、仪器各项设置在整个实验过程中保持不变。（3）分组方式：根据中华医学会神经病学分会与中华医学会神经病学分会脑血管病学组所指定的《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2018》中的诊断标准评定脑梗死的发生，确诊脑梗死作为脑梗组;未确诊脑梗死作为非脑梗组。同时，通过CT检查表现病灶特征将脑梗死患者分为新发脑梗组与陈旧脑梗组，其中，病灶表现为新鲜灶，病灶脑组织缺血中心部分坏死，病灶边缘不齐为新发脑梗组;陈旧梗死，且梗死灶密度较低，边缘整齐为陈旧脑死组。其中，非脑梗患者229例，新发脑梗患者286例，陈旧脑梗患者165例。

1.3 评分标准 （1）CEUS评价标准：0分，无斑块回声增强;1分，斑块内可见点状增强回声;2分，斑块内可见线状回声贯穿或呈现状回声增强。（2）SMI评价标准：0分，斑块内始终未见新生血管;1分，在斑块内见数个点状新生血管（<4个）;2分，斑块内多发短线状、线状或树枝状新生血管。（3）斑块厚度评价：轻度增厚，斑块厚度为2.0～

2.9 mm;中度增厚，斑块厚度为3.0～3.9 mm;重度增厚，斑块厚度≥4.0 mm。

1.4 统计学处理 采用SPSS 20.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，比较采用t检验;计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验;等级资料采用秩序和检验，相关性分析采用Kappa一致性检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 SMI与CEUS检查同斑块厚度的相关性 伴随SMI评分与CEUS评分上升，患者的斑块厚度明显加重，不同SMI评分与CEUS评分患者的斑块厚度比较，差异有统计学意义（P<0.05），见表1、2。

2.2 SMI评分与CEUS评分的相关性 SMI评分与CEUS评分存在中等一致性（Kappa=0.436），见表3。

2.3 非脑梗、新发脑梗与陈旧脑梗患者的SMI评分比较 脑梗组的SMI评分明显高于非脑梗组，差异有统计学意义（字2=49.286，P=0.000），见表4。新发脑梗组中SMI评分明显高于陈旧脑梗组，差异有统计学意义（字2=57.104，P=0.000），见表5。本组患者斑块的平均厚度为（0.24±0.09）cm，553个斑块内未见明显新生血管，斑块平均厚度为（0.20±0.08）cm。SMI较常规超声能清楚显示斑块的位置及轮廓（图1），并显示斑块内新生血管的情况（图2、3）。

3 讨论

颈动脉粥样硬化是全身动脉粥样硬化的一部分，也是缺血性脑血管病的主要原因，而颈动脉粥样硬化斑块的不稳定性是脑卒中的重要危险因素。新生血管是指血管内皮细胞在原有的毛细血管基础上通过增殖与迁移，以芽生或非芽生的形式生成新的毛细血管，是造成斑块不稳定的因素之一。超声是诊断颈动脉疾病的有效方法之一，且应用历史由来已久。高频超声是一种无创、方便、准确、经济的手段，能够多次重复应用，通过获得的二维超声图像和彩色图像可以显示动脉的横轴和纵轴解剖结构，能够评估狭窄的程度及狭窄段血管的长度，还可以显示斑块的回声和形态及血流动力学状态，近年已逐渐成为无创性检测动脉粥样硬化的首选方法。但是由于动脉硬化斑块的声影影响、探测角度的不适宜，超声检测颈动脉不理想，难于区分重度狭窄和闭塞，亦不能评价斑块内新生血管的情况。

CEUS技术通过增加声阻抗差异，使检测部位的信号增强，提高了管腔内血流显示的敏感度，对鉴别重度狭窄与闭塞有重要价值，更清晰显示斑块特征及全层厚度，对管腔狭窄程度的评价与血管造影的相关系数为0.988，并且能提高斑块溃疡的检出率，发现颈动脉夹层，同时能检出斑块内的新生血管[3]。但是造影剂价格昂贵，检查过程费时费力，并有造影剂过敏的危险，限制了其临床应用。SMI技术是可以显示组织低速血流的新技术，其基本原理是应用自适应图像处理技术，采用独特的图像处理方式逐像素分析血流图像和组织图像的信息，通过自适应算法提取微血管中的血流信号，显示更低速而细小的血流信息，已经被用于腹部和浅表部位的检查[4-10]。该技术能够清晰、高帧频显像等优势，被研究者认为是迄今为止对新生血管血流信号检出效果最好的一项新技术。对管腔内的显示更加清晰，更准确地评价狭窄率及是否闭塞[11-12]。SMI技术对斑块内新生血管的显示率和显示强度与超声造影具有良好的一致性[13-16]。低回声斑块或低回声为主混合回声斑块比强回声斑块能增加脑卒中的风险，回声越低，其内部炎症反应越活跃，新生血管越多[17-18]，因此，本研究选择前两种回声的斑块，分析SMI与CEUS技术对颈动脉粥样硬化及新生血管的评估作用。

本研究结果显示，随着两项评分的提高，患者的斑块厚度明显增加，而不同评分患者的斑块厚度比较，差异有统计学意义（P<0.05），SMI评分与CEUS评分具有中等一致性。住院患者中包括脑梗、后循环缺血、住院待查等，经CT或MRI证实脑梗组中SMI的评分所占比重以0、1分为主，脑梗组中SMI 0分即没有新生血管显示的斑块所占比例最高，考虑是由于入选病例时为避免管腔狭窄对脑梗的影响而选择了管腔狭窄率小于50%的患者，而此类患者斑块相对较小，其新生血管的显示率偏低，这与以往文献[19-20]研究类似。同时，通过CT或MRI将脑梗患者又分为新发脑梗及陈旧脑梗组，新发脑梗组SMI评分明显高于非脑梗组，差异有统计学意义（P<0.05）。说明斑块内新生血管与脑梗的发生有直接相关性，这为临床中采取积极的措施提供依据。

综上所述，超声SMI技术可以更加清晰地显示管腔，可准确地评价斑块情况，显示粥样硬化斑块内的微细血流，与CEUS技术的诊断效果相当，且可避免造影剂的辅助。斑块内新生血管与脑梗，尤其是新发脑梗相关。超声SMI技术可以为临床提供更多无创方便的诊断方法，从而为临床规划治疗方案提供依据。虽然本地区患者量较大，但受条件所限，做超声造影和做颈动脉剥脱的例数过少而未被统计，因而缺少新生血管的直接依据，仅限于SMI评分与临床证据间相关性的研究。

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（收稿日期：2019-06-20） （本文编辑：张爽）