超声造影在大动脉炎颈动脉受累患者疾病活动性判断及治疗评价中的应用

闫常帅 ，胡 芳 ，张 杰

（天津医科大学总医院1.普通外科；2.护理部，天津300052）

多发性大动脉炎（Takayasu arteritis，TA）是一种罕见的原因不明的慢性、进行性、非特异性炎症，主要累及主动脉弓及其主要分支，受累血管表现为全层炎细胞浸润，严重者可引起动脉管腔狭窄或闭塞。在主要受累节段中，颈动脉是TA最常见的累及部位，约占45%～65%[1]。大动脉炎活动性的评价对于治疗方案的选择非常重要。目前，临床认为活动期应首选激素治疗[2]，非活动期推荐采用药物、介入或手术治疗[3]。然而，迄今为止，临床对于多发性大动脉炎尚无特异性检测手段，常用的实验室指标如血沉、C反应蛋白的高低常与急性发作不呈正相关[4]，症状体征亦不具有特异性。近年来，影像学检查在大动脉炎诊疗中的价值逐渐受到学者们的重视。随着以六氟化硫微泡为代表的新型超声造影剂的出现，无创性检测肿瘤、动脉粥样硬化斑块、增厚管壁内新生血管成为现实，而相关研究显示新生血管的多少与炎症反应密切相关[5]。但既往关于大动脉炎超声造影的研究，通常需定量测算[6]，操作复杂，耗时长，不能满足治疗评价简单快捷的要求。因此，本研究拟通过超声造影，评价临床确诊为TA的患者受累颈动脉管壁增强特点及其与疾病活动性的相关情况，并探索超声造影对TA治疗评价的价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2014年9月-2017年11月在天津医科大学总医院风湿免疫科确诊为大动脉炎并存在颈动脉受累的患者17例。

纳入标准：（1）年龄大于16岁；（2）首次发病；（3）符合1990年美国风湿病学会制定的TA诊断标准：①发病年龄＜40岁；②肢体间歇性跛行（运动障碍）；③肱动脉搏动减弱；④双上肢收缩压差＞10 mmHg；⑤锁骨下动脉或主动脉杂音；⑥动脉造影异常。当符合以上6项诊断指标中的3项或者3项以上时，可做出多发性大动脉炎的诊断；（4）患者单侧或双侧颈动脉受累，即颈总动脉内中膜厚度≥1 mm[7]；（5）无超声造影剂禁忌症，无严重躯体运动障碍，无精神病或癫痫，能够正常交流、配合检查；（6）患者知情并同意。

1.2 研究方法 已确诊并符合纳入标准的患者依临床标准分为活动期和非活动期组，均行超声造影检查。活动期组患者药物治疗2个月后再次行超声造影，并比较两次造影结果。超声医师不知患者临床活动性分组，不参考病历资料，超声报告仅描述当次超声造影特点。患者疾病活动性以临床标准判断，不改变原有的临床路径和患者治疗方案。本研究全程由同一高年资超声医师操作，最后由研究人员收集并整理资料。

1.2.1 TA活动期的临床判断标准 本研究依据1994年美国国立研究院制定的标准[1]进行判断：（1）排除其他病因的系统性症状，如发热、多关节痛、多肌痛等；（2）血沉（ESR）＞20 mm/h；（3）动脉缺血或炎症表现：如肢体运动障碍、间歇性跛行、脉搏减弱或消失、血管杂音、血管疼痛(颈动脉痛等)、双上肢或双下肢血压不对称；（4）动脉造影异常。当以上表现新发或加重达2个或2个以上时，判定疾病处于活动期。

1.2.2 仪器与药物 使用EsaoteMyLab Class C（Technos；EsaoteBiomedica，Genoa，Italy）彩色多普勒超声诊断仪，选用线阵探头，频率为5～12 MHz。选取实时谐波造影成像模式（Contrast Tuned Imaging;EsaoteBiomedica），低机械指数（MI：0.01～0.04）。采用Bracco公司生产的声诺维（SonoVue），即注射用六氟化硫微泡，经5mL生理盐水复溶，充分震荡20s后，形成微泡悬混液，成人每人每次用量为1.5mL，使用20G留置针经肘部浅静脉团注，随后迅速推注5mL生理盐水冲管。

1.2.3 检查方法 患者取去枕平卧位，头后仰，充分暴露颈部。首先使用高频线阵探头采集颈动脉灰阶图像，扫查部位包括双侧颈总动脉、颈总动脉分叉处、颈外动脉、颈内动脉，观察动脉管壁有无受累，受累的节段位置以及范围、管壁回声特点、管腔变化（扩张、狭窄或闭塞），选取颈总动脉长轴切面测量TA患者受累颈动脉厚度及最狭窄处管腔内外径，将管壁厚度＞1 mm的颈动脉纳入研究。彩色多普勒评估血流是否充盈、通畅、血流信号有无紊乱。频谱多谱勒测量流速、频谱形态等血流动力学参数。随后行超声造影，选择管壁最厚处的颈动脉长轴切面，注射造影剂，连续观察3min并存储动态图像。

1.2.4 图像分析 根据超声造影表现，将受累颈动脉增强特点归纳为如下4类：未见明显灌注、散在点状增强、弥漫点状增强，和短线样增强。

1.3 统计学分析 采用SPSS 23.0软件进行统计学分析，比较大动脉炎患者年龄、性别、血沉、C反应蛋白（CRP）等一般资料，定量资料以±s表示，采用t检验，定性资料采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料情况 17例大动脉炎患者中，女性13 例，男性 4 例,年龄 18～45岁，平均年龄（27.17±7.5）岁。活动期10例，非活动期7例。17例患者中，15例双侧颈动脉受累，2例单侧颈动脉受累，共32条颈动脉受累（颈总动脉31条、颈内动脉1条），其中活动期19条，非活动期13条。在活动期和非活动期两组患者在年龄、性别、病程及血沉方面差异无统计学意义（P＞0.05），见表 1。

表1 活动期组与非活动期组患者一般资料比较Tab 1 Comparison of general data between active and inactive patients

2.2 颈动脉管壁情况 在32条受累颈动脉中，2条（6.3%）闭塞，其余均出现不同程度的狭窄。9条（28.1%）动脉管壁表现为局限性增厚，受累节段内壁凹凸不平或局部增厚明显，似斑块样，2条（6.3%）未见明显灌注。19条（59.4%）表现为病变节段动脉管壁弥漫性、均匀性增厚，回声减低，部分动脉横切面呈环状增厚，出现典型的“通心粉”征，管腔近侧壁和远侧壁均见不同程度的造影剂增强，横切面呈圆环状且各个方向均有灌注，见图1。

图1“通心粉”征Fig 1 “Penne”sign

2.3 造影剂增强特点 具体表现为：（1）未见明显灌注：造影剂注入后，血液呈高增强，腔内可见大量微泡随血液流动，但直至造影剂消退，增厚管壁始终未见明显造影剂灌注；（2）散在点状：增厚管壁出现散在点状增强，面积小于管壁的50%；（3）弥漫点状：增厚管壁出现弥漫点状增强，面积大于管壁的50%；（4）短线样：增厚管壁弥漫或者散在增强，微泡随微血管走行方向流动，并连成短线样，见图2。

图2 大动脉炎活动性不同分期管壁增强特点Fig 2 Characteristics of tube wall enhancement in different stages of activity of TA

受累的32条颈动脉中，2条无灌注，其余30条颈动脉均出现造影剂增强。活动期组19条颈动脉中有17条（89.5%）表现为弥漫点状或短线样增强，非活动期组13条颈动脉中有9条（69.2%）表现为无灌注或散在点状增强。以造影剂增强特点判断活动性的灵敏度为81.0%，特异度为81.8%，假阳性率18.2%，假阴性率19.1%。不同增强特征的具体数量见表2。

表2 临床活动性分期与超声造影增强特点对比结果Tab 2 Comparison between clinical activity staging and contrast enhancement features of CEUS

2.4 治疗评价过程中增强特点的变化 活动期患者中有10例（共19条受累颈动脉）在接受第1次超声造影检查后，均进行了激素维持治疗，2个月后复查，9例（17条）弥漫点状灌注或短线样灌注的颈动脉中，同一血管节段，除2例（4条）未见明显变化，其余7例（13条）动脉经激素治疗后均变为散在点状灌注或无灌注，灌注量显著减少，1例（2条）无灌注或散在点状灌注的颈动脉治疗前后无变化，具体变化见图3，具体数量见表3。

图3 活动期患者治疗评价过程中造影剂增强特点Fig 3 Changes in enhancement characteristics during treatment and follow-up in active patients

表3 治疗评价中增强特点改变的动脉数量对比Tab 3 Comparison of arterial changes with enhanced characteristics during follow-up before and after treatment

3 讨论

颈动脉是多发性大动脉炎最常见的受累部位，且活动期和非活动期交替存在，病程迁延，容易反复。其管理困难的主要原因在于缺乏反映血管壁炎症活动性的准确指标[8]。因此，TA的准确分期是帮助临床决策、及时控制病情、避免激素副作用的重要前提。而以往对于活动期的判定主要依赖于症状体征，主观性强，准确性差，具有明显的局限性。近年来，影像学手段如CTA、MRA和DSA逐渐成为诊断TA的主要方法，但多数具有辐射或不同程度的有创性，而且造影剂过敏率高，花费大，治疗评价过程中多次重复检查受到限制，且对于病变较轻或较局限的TA存在一定假阴性率[9]。超声造影作为一种无创、简便的检查手段，为该病治疗方案的选择和长期治疗评价提供了新的思路。

超声造影剂六氟化硫微泡是一种良好的“红细胞示踪剂”，可以模拟红细胞的行为，在微小血管的检测与成像方面具有其他方法(如CT、MRI等)无法比拟的优点[10]，目前已广泛应用于动脉粥样硬化斑块新生血管的检测中[11]，但在大动脉炎引起的颈动脉管壁增厚中应用较少。Inder[12]的研究结果表明，在大动脉炎管壁增厚的患者中，新生血管的密度与炎症反应关系密切，而且可能与疾病的活动性有关。超声造影能够非常敏感地检出新生血管，造影剂增强的光点越密集，意味着新生血管越丰富，炎症反应越强，疾病处于活动期的可能性越大。这是因为机体在免疫因素作用下，血管内皮细胞增殖、扩张、重构，在原有管壁滋养血管的基础上，形成了新生血管和新的通路。而这种异常的新生血管内皮不完整，管壁脆性和通透性较高，使炎细胞更易渗入增厚的管壁，进一步加剧了炎症的发展，形成恶性循环。因此，新生血管的密度可以反映增厚管壁或斑块内的炎症程度，这与Park的研究结果一致[13]。

本研究结果显示，活动期组和非活动期组在年龄、性别、血沉、C反应蛋白方面基线资料可比。活动期和非活动期患者超声造影增强特点的差异有统计学意义，药物治疗前后，造影剂增强特点差异有统计学意义，超声造影判断大动脉炎疾病活动性的灵敏度和特异度均较高，与临床标准判断具有很高的一致性，对首诊患者活动性判断具有重要价值。

Giordana[14]和Herlin[15]的个案报道均显示，超声造影对于疾病早期和治疗评价过程中新生血管的检出和变化非常敏感。本研究中有10例活动期组患者在接受第一次超声造影检查后，接受了激素维持治疗，分别于两个月后治疗评价过程中发现管壁厚度并无明显变化，但是造影剂灌注量减少，其中7例由原来的弥漫点状或短线样，变为无灌注或散在点状，新生血管密度显著降低。这表明血管壁的炎性损伤已经得到明显控制，活动性降低，激素治疗有效。因此，超声造影可用于TA药物治疗效果评价，能够有效监测活动性的变化。

超声造影检查具有较高的安全性，药物以磷脂为原料，无肝肾毒性，无辐射，且过敏机率远远低于用于CTA、MRA、DSA的含碘造影剂，可短期内多次重复检查，还具有实时动态观察的特点。另外，本文所述方法相对于超声造影传统的定量测算来评估TA活动性，突破了图片存储时单一切面、单一角度的局限性，评估更加综合全面。此外，本研究将造影剂增强特点进行分类，省去了脱机分析和数据处理的步骤，扫查完成后即可得出活动性评估结果，更符合治疗评价检查经济实用、敏感快捷的要求。且随着超声造影在各级医院快速普及，其非常适合作为监测TA活动性的一种客观、有效、经济的方法而应用于临床。

综上所述，超声造影是评价TA疾病活动性的一种新的检查手段，能够敏感地监测治疗过程中活动性的变化，可以作为评价TA患者疗效的一种便捷高效的手段。