超微血管成像技术评估椎动脉起始段狭窄程度的可行性分析

陈慧贞，赵 萍（通讯作者），万 蓉，卜艳梅，贾 节

（广州中医药大学第一附属医院医技科 广东 广州 510000）

前言

研究报道椎动脉起始段为动脉粥样硬化好发部位之一，椎动脉粥样硬化狭窄引起的后循环缺血，可导致缺血性脑血管疾病发生[1]。目前，椎动脉狭窄诊断的金标准是数字减影血管造影(DSA)，但DSA检查具有辐射性、造影剂不良反应等风险。椎动脉彩色多普勒超声检查无辐射、无需造影剂，被广泛运用于评估椎动脉病变，而SMI更是一种对彩色血流信号，尤其是低速、微小血流信号具有高灵敏、高分辨率的新技术。关于SMI评估椎动脉起始段狭窄程度的研究较少，本研究将DSA作为金标准，探讨SMI评估椎动脉起始段狭窄程度的可行性。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾行分析2018年10月—2020年3月在我院就诊患者132例，共264条血管，患者进行椎动脉超声检查提示椎动脉起始段狭窄或者闭塞，并行SMI检查及回访同一时期患者DSA的检查结果。回访的DSA检查时间在超声检查之前或者之后的2个月内。男患者73例，女患者59例，年龄为（56±12）岁。

1.2 仪器与方法

选用TOSHIBA Aplio 500彩色多普勒超声仪，选用11L4探头，具有SMI技术功能。纳入的患者行椎动脉超声检查，包括灰阶超声、彩色多普勒超声（CDFI）超声检查，然后启动SMI模式。观察并记录椎动脉的位置深浅、管径大小、内中膜厚度、内中膜光滑程度、有无斑块及血管走行情况。分别启动CDFI及SMI模式，观察记录椎动脉起始段血液充盈情况，并在CDFI、SMI模式下测量椎动脉起始段狭窄处残余管径及狭窄远段直径，计算狭窄率。

回访患者同一时期行的全脑DSA结果，记录椎动脉起始段血管狭窄程度及狭窄率。超声检查及DSA检查计算椎动脉狭窄率，均按北美有症状颈动脉内膜切除术试验狭窄分级法：狭窄率=（最小残余直径/狭窄远段直径）×100%；根据直径狭窄率进行分级：狭窄率＜50%为轻度狭窄，50%≤狭窄率≤69%为中度狭窄、70%≤狭窄率≤99%为重度狭窄、狭窄率=100%为闭塞。

1.3 统计学方法

运用SPSS 19.0统计学软件进行数据统计分析。计数资料以率（%）表示，行χ2检验；将DAS作为金标准，计算SMI、CDFI诊断椎动脉起始部狭窄的特异性、敏感性、准确率；运用Kappa检验分析SMI、CDFI与DSA诊断结果的一致性，得出Kappa值。当0.2＜Kappa≤0.4两项检查结果具有一般一致性、0.4＜Kappa≤0.6具有中度一致性、0.6＜Kappa≤0.8 具有高度一致性、0.8＜Kappa≤1几乎完全一致。P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

纳入分析的患者共132例，共264支血管。SMI、CDFI诊断结果分别与DSA对比，SMI诊断准确率为73.4%，CDFI诊断准确率为63.6%，SMI的诊断准确率高于CDFI。对于中度狭窄和重度狭窄病例，SMI的诊断特异性、敏感性、准确率均高于CDFI。SMI、CDFI对椎动脉起始段不同狭窄程度的诊断效能对比见表1。

表1 SMI、CDFI对椎动脉起始段不同狭窄程度的诊断效能对比（%）

Kappa检验分析得出，SMI、CDFI与DSA评估椎动脉起始段不同程度狭窄的一致性检测值分别为Kappa=0.63、0.49，P＜0.05。SMI评估椎动脉狭窄程度的结果与金标准DSA的评估结果具有高度一致性，而CDFI与DSA具有中度一致性。

3 讨论

椎动脉起始段容易发生血流动力学紊乱，是动脉粥样硬化狭窄的好发部位。有研究表明，椎动脉起始段狭窄是缺血性脑卒中的主要原因之一[2]。缺血性脑卒中对人类的健康和生活质量造成严重的危害，提高椎动脉狭窄病变的普查率及诊断准确率，筛查出无症状患者，尽早干预，对预防缺血性脑卒中具有重要意义。

目前对椎动脉狭窄病变常用的检查手段有DSA、CTA、MRA等，但它们具有一定的有创性、辐射性及耗费、耗时，难于作为一种普查手段。椎动脉超声检查现广泛应用于筛查椎动脉狭窄病变，主要技术包括频谱多普勒、彩色多普勒等。现诊断椎动脉起始段狭窄仍缺乏统一的国际标准[3]，国内推荐使用Hua[4]等推荐的诊断参考标准，即参考椎动脉起始段狭窄处PSV、EDV、PSVOR/PSVIV等值，但血流频谱测值容易受角度影响，从而影响诊断结果。吴桐等[5]研究表明单独依据频谱多普勒流速阈值可能会低估或高估椎动脉起始段狭窄程度，应联合彩色多普勒超声检查作出综合评估。钟锐[6]等指出运用高频小凸阵探头检测椎动脉更有利于准确判断椎动脉起始段狭窄程度。SMI作为一种新技术，在椎动脉运用上的研究较少。

通过本研究得出，CDFI、SMI在评估椎动脉起始段狭窄程度上与金标准DSA具有较好的一致性。在椎动脉起始段具有不同狭窄程度的病例中，CDFI、SMI的诊断特异性、准确率较高；在椎动脉起始段正常及闭塞病例中，CDFI、SMI的诊断敏感性较高，见表1。但在椎动脉起始段不同狭窄程度的病例中，CDFI的诊断敏感性较低，均小于50%，容易漏诊；SMI则具有较高敏感性，尤其对于中度、重度狭窄病变。CDFI在重度狭窄的椎动脉病例中，与金标准相比，容易高估椎动脉起始段的狭窄程度，其中有16例误判为闭塞，但SMI在重度狭窄病例中仅误判1例为闭塞。原因可能是部分椎动脉起始段重度狭窄，血流速度低或者血流束细小，CDFI在使用壁滤波消除运动伪影的同时，未能敏感获取低速血流信号。另外有39例椎动脉，CDFI与DSA相比高估了动脉的狭窄程度，其中27例椎动脉起始段位置较深，CDFI对于位置较深的椎动脉血流亦存在不敏感的问题。SMI在血流速度较低的重度狭窄病例、闭塞病例及位置较深的病例中均优于CDFI。SMI技术是一种新的彩色血流显示技术，在彩色多普勒原理的基础上发展而来，具有高灵敏度、高分辨率的特性，消除运动伪影的同时，保留被彩色多普勒当作噪声滤去的低速血流信号[7]。

目前评估椎动脉狭窄程度多采用狭窄处血流频谱值进行诊断，常受角度影响无法准确获取峰值流速，且参考值多有争议，对重度狭窄血流速度低的病例，往往诊断有误，需要结合椎动脉管径狭窄率作综合判断。SMI已在评估乳腺、甲状腺肿块、颈动脉斑块等微小血管领域得到认可[8-10]。本研究得出，SMI评估椎动脉起始段狭窄程度具有较高的敏感性和准确率，Kappa检验分析得出SMI与DSA结果具有高度一致性，而CDFI与DSA具有中度一致性。SMI技术能准确评估椎动脉起始段狭窄程度，优于传统的彩色多普勒超声检查。

本研究系对SMI评估椎动脉起始段狭窄程度可行性的初步探讨，收集病例数少，某些探讨内容尚未深入。在本研究中，S M I亦存在缺点：①C D F I在椎动脉起始段狭窄处会显示出五彩斑斓的血流图像，但SMI则不能，不能让检查者快速、敏感发现椎动脉起始段狭窄。②椎动脉管径细小，需放大图像测量管腔内径，如果不注意放大图像，测量管腔内径易有偏差从而误估血管狭窄程度。

综上所述，SMI技术对于评估椎动脉起始段狭窄程度中具有较高的应用价值，优于CDFI，有望更多学者研究及推广SMI技术在椎动脉狭窄病变上的应用。