实时超声弹性成像技术评估脑卒中患者颈动脉斑块稳定性的应用研究

张秀玲

广州市第一人民医院,华南理工大学附属第二医院超声医学科(广州 510180)

脑卒中是全球严重的公共健康问题之一。研究表明动脉粥样硬化斑块与脑血管疾病有着重要的关系，20%～30% 的脑卒中患者是由颈动脉斑块破裂脱落所致[1]，因此评估斑块的稳定性对于脑卒中的预防尤其重要。实时超声弹性成像技术(real-time tissue elastography, RTE)现阶段主要应用于浅表器官、肝脏等实性脏器的超声检查中，用于评估颈动脉斑块易损性方面的研究不多[2- 5,12]。本研究旨在探讨实时超声弹性成像技术联合常规超声检查在评估脑卒中患者颈动脉粥样硬化斑块稳定性中的临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象

收集我院2018年1月—2019年4月期间收治的临床确诊脑卒中患者(卒中组)34例作为研究对象，其中男18例，女16例，年龄38～88岁，平均(66.9±11.8)岁，另抽取同期存在颈动脉斑块但未发生过脑卒中的人群(对照组)56例作为对照研究对象，其中男38例，女18例，年龄51～89岁，平均(67.7±9.8)岁。所有患者均符合全国第四届脑血管病会议制定的脑卒中诊断标准[6]，在发病24 h内接受CT或者是MRI等检查确诊为新发梗死病灶。

1.2 仪器

应用日立 Hi Vision Avius 彩色多普勒超声诊断仪，随机配置实时弹性成像软件及其分析软件；配有L74M型探头，频率均为5～13 MHz。

1.3 检查方法

①常规超声检查方法：患者行常规超声检查，自下而上依次扫查：先自颈根部横切扫查，从颈总动脉开始到颈动脉分叉处，接着扫查颈内动脉及颈外动脉的颅外段，观察各动脉形态、走行，以及动脉管壁及管腔的情况。IMT≥1.0 mm为IMT增厚；IMT≥1.5 mm为粥样硬化斑块形成，观察斑块的位置、形态、大小、内部回声及斑块内的血流情况并记录，所有测量均重复三次后取平均值。

②实时超声弹性成像检查方法：依据常规超声检查结果进行 RTE 检查。轻微侧动探头，将观察目标置于屏幕中央，使灰阶图像显示清晰。开启实时弹性成像软件，并保持二维灰阶图像与超声弹性图像双幅显示，调节取样框大小，保证整个斑块位于取样框范围内，尽量保证血管前后壁同时位于取样框内，将探头与血管方向作垂直震动，观察屏幕当压力曲线呈均匀规律时采集3s以上的动态图像，观察颈动脉斑块的弹性成像特点，记录动态图像及静态图像用于分析，所有动态图像均存储三段用于分析。超声弹性图中以彩色编码代表不同组织的弹性大小，以红色到蓝色表示组织从“软”逐渐变“硬”。

弹性评分标准：1 分：斑块呈均匀的绿色；2分：斑块蓝绿相间，以绿色为主；3分：斑块蓝绿相间，以蓝色为主；4分：斑块全为蓝色覆盖；5分：斑块完全为蓝色覆盖，且病变周围少部分组织也为蓝色[7]。

弹性成像分析：分析存储的动态图像，将颈动脉斑块标为A区(尽可能包含整个斑块区域)，测量所得的平均应变值记为A，将颈动脉管壁标为B区，测量所得的平均应变值记为为B，计算B/A值为斑块硬度。所有测量均重复三次后取平均值，记录数据用于统计分析。

1.4 统计分析

2 结 果

2.1 两组患者常规超声检查评估斑块类型的情况

34例脑卒中患者发现颈动脉粥样硬化斑块57个，其中低回声斑块29个，混合回声斑块21个，强回声斑块7个；56例对照组患者发现颈动脉粥样硬化斑块75个，其中低回声斑块22个，混合回声斑块25个，强回声斑块28个；两组间比较斑块数量之间有差异(χ2=11.67,P<0.05)(见表1)；两组间斑块的大小差异有统计学意义(P<0.05)(见表2)。

表1 两组间斑块类型分布 个 例(%)

表2 两组间斑块大小情况统计 mm

2.2 两组患者斑块的超声弹性评分情况

本研究中共对132个斑块进行超声弹性评分(见表3)，脑卒中组患者的斑块主要表现以绿色或黄绿色为主，弹性评分多为2分或3分(见图1A、B)；对照组患者的斑块主要表现以蓝色或蓝绿相间为主，弹性评分多为4分或5分(见图1C、D)；两组间弹性评分分布不完全相同有统计学差异(χ2=22.80,P<0.05)。

表3 两组间斑块弹性评分情况 分

图1 两组患者斑块弹性评分

2.3 两组患者斑块的硬度B/A值情况

本研究对132个斑块的硬度值(B/A值)进行统计发现(表4)，强回声斑块的B/A值>混合性斑块的B/A值>低回声斑块的B/A值；对于同一类型斑块的硬度值两组间差异无统计学意义(P>0.05)；脑卒中组不同类型斑块间的硬度值差异有统计学意义(P<0.05)。

n低回声斑块混合性斑块强回声斑块脑卒中组(B/A值)34(57)1.08±1.138.96±8.7445.12±14.13对照组(B/A值)56(75)1.07±0.457.89±2.6241.37±6.25t0.030.540.68P0.980.590.52

3 讨 论

目前公认为动脉粥样硬化性疾病是引起缺血性心脑血管疾病的常见原因之一，据报道，15%～ 20% 的动脉粥样硬化可导致脑卒中事件发生，而在脑卒中发作的患者中，有25%～50% 是因为不稳定的斑块脱落所致[8- 9]。颈动脉因解剖部位表浅易于探查，可作为一个窗口反映全身动脉硬化的情况。传统的放射检查，如CTA、MRA、DSA等因无法显示斑块的完整形态及其内部特征，或因有创且价格昂贵，部分患者因有检查禁忌症无法检查，且该检查本身也可能会出现斑块脱落导致脑卒中事件等并发症的发生[10]。超声作为一种物美价廉，且无创的检查，可直观应用于颈动脉的扫查，常规二维超声可直观的了解动脉壁的内膜情况，对发现的斑块，能评判斑块的位置、大小、形态、内部回声情况等。但常规二维超声在评价斑块易损性时，也有其局限性，比如，对于斑块的内部结构及成分特性无法准确评估，因此在评价斑块稳定性上的临床价值有限[11]。超声造影能评价斑块内的新生血管情况，但因造影剂价格贵，未能在临床广泛使用。实时组织超声弹性成像技术现阶段主要应用于浅表器官、肝脏等实性脏器的超声检查[2]，目前对于动脉粥样硬化斑块的稳定性研究越来越深入，实时组织超声弹性成像技术在这方面的研究尚不多，现已成为临床医生关注的焦点[12]。

实时组织弹性成像技术能准确评估组织的软硬度，其原理是用探头向组织施加一个应力，将组织受压前后的信号收集，通过超声成像技术转化为实时彩色图像来反映组织的软硬度[4]。组织弹性应变大的以红色表示，弹性应变小的以蓝色表示，中等弹性应变的以绿色表示，检查者通过不同的色彩分布可以直观的评价组织的软硬度。实时超声弹性成像技术通过对颈动脉斑块的软硬度进行半定量评估，组织硬度大的弹性硬度值大，组织硬度小的弹性硬度值小，对组织的软硬度进行量化，可有效补充常规超声检查的不足之处，进而综合评估斑块的稳定性。Liu 等[13]的研究认为实时组织超声弹性成像技术诊断不稳定斑块的特异度、敏感度、准确性均高于常规超声。斑块的性质与斑块的成分密切相关，发生破裂脱落主要取决于斑块的类型，低回声斑块因含脂质成分及炎性细胞多，易破溃脱落，应变大，以绿色为主；强回声斑块因含纤维成分、平滑肌细胞及钙质成分多，比较稳定不易脱落，应变小，以蓝色为主；混合回声斑块的成分则处于两者之间，表现为蓝绿相间的颜色。本研究检查所示，脑卒中患者的斑块主要是红绿色，管壁以红色为主；而对照组患者的斑块主要是蓝绿色，管壁以黄绿为主，两组间斑块的弹性评分、弹性值、管壁弹性值及斑块硬度差异有统计学意义。因而，应用弹性成像技术可以评价斑块的软硬度，从而提高颈动脉斑块稳定性的诊断水平，对于防治脑卒中事件的发生有着重要的临床意义。

本研究也存在一些不足，比如因检查医生加压手法的力度不一，导致弹性成像的重复性不一致；另外动脉粥样硬化可存在于全身任何部位，本研究仅选择颈动脉部位的斑块，进行弹性应变值测量时，仅对斑块的最大切面进行应变测量，不能保证选取的斑块就是致病斑块，以至弹性参数值与临床症状相关性有偏差；再者本研究样本量较少，存在一定的统计误差。对此，后续将加大研究的样本量，获取更多的病例资料，为评估斑块的易损性提供更多有用的信息。

综上所述，实时超声弹性成像技术通过弹性图像、弹性评分、弹性应变率等对颈动脉斑块的软硬度做出综合评判，对常规超声检查的不足之处进行有效的补充，进而评估斑块的易损性，对脑卒中事件的防治有着重要的临床意义。