经颅多普勒超声联合双频超声检测椎动脉支架植入术的血流动力学改变

冯晓敏，秦超，陈娅，韦馨娴，覃冬华

(1. 广西民族医院神经内科，广西 南宁 530001；2. 广西医科大学第一附属医院神经内科 ，广西 南宁 530021)

目前，有研究报告后循环缺血性卒中约占所有缺血性脑卒中的20%[1]，而后循环缺血性卒中主要是由椎动脉狭窄引起[2]，而其中最易发生狭窄致后循环系统缺血的部位为椎动脉起始段。在对症状性后循环动脉狭窄病人的治疗中，血管内支架植入术已被广泛应用[3-4]，脑血管造影是公认的诊断血管性疾病的金标准，可用于椎动脉狭窄患者行血管支架植入的术前血管检测、狭窄的诊断及手术效果评估，但由于该技术费用较高，且是有创检查，不适合作为常规的检查方法，这就需要更为经济且无创的方法作为术前诊断、评估术后的手段。目前已有报道[5]经颅多普勒超声(transcranial Doppler，TCD)联合彩色多普勒血流成像(color Doppler flow imaging，CDFI)在颈内动脉血管成形术中的应用，而在椎动脉支架治疗中报道尚少，为此，本文将探讨TCD结合CDFI检查在椎动脉起始段支架植入手术前后的血流动力学变化，现报道如下：

1 资料与方法

1.1 研究对象 本研究为广西民族医院收治的椎动脉起始段重度狭窄行血管支架置入术的患者30例，其中男18例，女12例，年龄53～82岁，平均年龄(68.13±8.20)岁。所有患者在手术前、手术后3 d均完善TCD及CDFI检查。

1.2 诊断、纳入和排除标准 纳入标准：所有病人手术前均经DSA检查为椎动脉起始段重度狭窄 (狭窄率判定方法依据于北美症状性颈动脉内膜切除试验)[6]，狭窄率为70%～90%，平均狭窄率为81%。临床症状主要表现为发作性头昏、眩晕、共济失调、猝倒等症状。同意参加本研究。排除标准：①同时伴有动脉瘤、颅内肿瘤、动静脉畸形；②单侧椎动脉先天发育异常； ③其他血管狭窄者。

1.3 CDFI检查 使用Philips iU22、HDI 5000型彩色多普勒超声检测仪，使用7～11 MHz线阵高频探测头联合3.5～5.0 MHz凸阵低频探测头。先使用高频探测头由椎动脉的起始部位向上探查，观察管腔尺寸、VA走形、血流方向、血管内膜厚度、血流充盈状况、斑块大小，再用3.5 MHz的凸阵低频探测头观察VA起始部(VA.Pr)，测量狭窄段管腔内径、斑块大小、椎动脉椎间段(VA.Iv，C4-5或C3-4)血流收缩期最高峰值流速(PSV)、舒张末期流速(end diastolic velocity，EDV)、收缩期最大流速/舒张末期流速(S/D)、阻力指数(RI) 、搏动指数(PI)等。

1.3.1 TCD检查 采用由德国EME公司生产经颅多普勒超声波诊断仪，使用2 MHz探测头位于枕旁窗，检测时需在探头前端向检查部位施一定压力，检测双侧椎动脉起始段(VA.Pr)、颅内段(VA.Ic)、基底动脉(BA)、大脑后动脉血流(PCA)，记录各血管的收缩期峰值血流流速(PSV)、舒张末期流速(EDV)、收缩期最大流速/舒张末期流速(S/D)、血管搏动指数(PI)、阻力指标(RI)、以及观察频谱图、血流走向和音频的改变。

1.3.2 椎动脉起始段狭窄判定 狭窄程度：狭窄率=(狭窄远段正常直径-最窄处直径)/狭窄远段正常直径×100%。狭窄率<50%为轻度狭窄，50%≤狭窄率<70%为中度狭窄，狭窄率≥70%为重度狭窄。

2 结果

2.1 基本资料 手术前经DSA明确诊断，单侧椎动脉起始段重度狭窄者26例，双侧椎动脉起始段重度狭窄者4例，30例患者的34支狭窄血管均已成功放置了血管支架，术后进行DSA检测，结果显示椎动脉重度狭窄消失，支架位置走形正常。病人均有一项或多项相关危险因素，合并高血压22例(73.33%)、糖尿病10例(33.33%)、高脂血症10例(33.33%)、高同型半光氨酸血症21例(70.00%)，长期吸烟13例(43.33%)、长期饮酒10例(33.33%)、冠心病5例(16.67%)、高血压+糖尿病8例(26.67%)。

2.2 血管成形术前血流动力学资料 CDFI术前查的椎动脉起始段狭窄率为65%～90%，与DSA结果相当，差异无统计学意义，见表1，具体表现为初始段管腔迂曲、血管内膜凹凸不平、管壁增厚，管腔内出现强回声斑块，局限性管腔变窄，狭窄部彩色血流变窄，并伴有狭窄后湍流，见图1A。TCD表现特征为：椎动脉在起始段血流流速增快，频谱紊乱并伴有涡流，见图2A，颅内段两侧椎动脉流速明显不对称，在狭窄侧呈收缩期上升速度减慢，峰值延迟，最后峰尖消失而成圆钝低搏动指数波浪状频谱，见图2B。

表1 CDFI、DSA检测椎动脉起始段术前、术后狭窄率的比较结果

2.3 血管成形手术前后血流动力学变化 见表2。

A：支架术前的CDFI显示术前左椎动脉起始段内径变窄，血流变细；B：支架术后CDFI显示血流充盈改善，内径增宽。

表2 术后椎动脉血流动力学改变

2.3.1 椎动脉起始段血管成形术后 ①CDFI术后检测椎动脉起始段狭窄率为10%～35%，与DSA结果相当，无统计学差异,见表1，且术后原狭窄侧椎动脉在起始段可见管状强回声、支架回声，支架内面光滑，管腔内透声良好，未见强回声斑块，血流充填完整均匀。椎动脉初始段内径从(1.71±0.40)cm增宽至(3.75±0.56) cm，增加119.30%；椎间段PSV较术前增快了27.24%，阻力指数较术前升高了57.89%，差异均具有统计学意义(P<0.05)，见图1B；②TCD表现如下：双侧椎动脉初始段、颅内段血流对称，涡流消失，原狭窄侧椎动脉初始段PSV显著下降，下降46.90%，阻力指数较术前平均降低15.85%，见图2C；狭窄侧颅内段PSV较术前平均增快141.29%，颅内段血管搏动指数增高45.16%，差异均有统计学意义(P<0.05)；颅内段频谱形态由术前低流速低搏动指数的波浪状频谱恢复至正常，见图2D；而健侧椎动脉起始段血流速度及阻力指数、颅内段血流速度及搏动指数较术前无差异(P>0.05)，见表2。

A：术前TCD提示椎动脉在起始阶段的血流速度增快；B：术前TCD提示左椎动脉颅内段呈低流速低搏动指数频谱；C：术后TCD提示椎动脉起始段的血流流速恢复正常；D：术后TCD显示椎动脉颅内段的血流速率加快，且搏动指数升高。

2.3.2 支架植入术后的基底动脉血流动力学变化 见表3。单侧椎动脉狭窄病例中(26例)，术后基底动脉的收缩期峰值血流流速、搏动指数，与术前相比较，差异无统计学意义(P>0.05)；而对于双侧椎动脉狭窄患者(4例)，术后基底动脉的收缩期峰值血流流速较术前增快、搏动指数较术前增高，差异有统计学意义(P<0.01)。

表3 术后基底动脉血流动力学改变

3 讨论

有研究报道[7]，CDFI对椎动脉起始段狭窄行支架置入手术前后的评估具有重要的价值。CDFI可以直接观察椎动脉本身结构和斑块的形态学特征，对临床诊断及治疗具有一定的价值。有研究表明[8]，斑块内新生血管、复杂斑块、斑块溃疡、低回声及斑块内运动更容易出现缺血症状，而不均质回声及不伴溃疡的斑块与症状无明显相关。因为许多病人椎动脉起始部被锁骨阻隔、血管迂曲，所以高频探头无法显示起始段血流，已有研究[9-10]表明联合使用低频凸阵探头的可增强对椎动脉起始段狭窄程度的检测，凸阵探头能适应人体的颈部生理弯曲，且由于其频率低，穿透力强，视角广，能更好地观察椎动脉起始段，但在二维图像结构显示方面存在不足。所以低频凸阵探头并不能取代高频线阵探头，在本研究中采用的是7～11 MHz线阵高频探头和3.5～5.0 MHz低频凸阵探头，在椎动脉开口显示不清时，用低频凸阵探头加以补充来减少漏诊率。但尽管如此，本研究中34支椎动脉起始段重度狭窄，经CDFI共检测出32支，狭窄率与DSA符合率达到了94.12%，与DSA结果高度相符，且在支架术后还能直观检测到椎动脉起始段所放置支架的测量内径、位置、长度、检测血流的充盈状况、以及观察支架内表面是否光滑、有无斑块。TCD技术早在20世纪80年代初期，已证明是一个无创的评估脑血流动力学的检测方法[11]，已有研究表明[12]，TCD对脑动脉狭窄的诊断具有积极的指导意义。本研究30例患者，通过其术后频谱图形、血流方向、音频的变化及血流动力学参数的改变，可用来直接评估支架植入术后颅内血流的改善效果。

本研究单侧椎动脉起始段重度狭窄26例，双侧椎动脉起始段重度狭窄4例，支架术后单侧狭窄患者基底动脉收缩期峰值血流流速、搏动指数与术前比较，无明显差异；而对于双侧椎动脉狭窄患者和术前相比，收缩期峰值血流流速、搏动指数显著提高。可能因为：基底动脉由双侧椎动脉汇合而成，当单侧椎动脉起始段重度狭窄时，为保证基底动脉血供，健侧椎动脉代偿性扩张，血流量较正常时增加，基底动脉收缩期峰值血流流速、搏动指数不受影响或轻微影响。而双侧狭窄患者，术前基底动脉血供减少，收缩期峰值血流流速、搏动指数显著降低。

有研究报道[13]，椎动脉起始段支架植入术是较为成熟的手术，成功率已达到了94%以上，但在随访中发现术后的再狭窄率却高达10%～43%。所以，术后狭窄已成为影响支架置入手术远期效果的一项关键因素。DSA作为诊断椎动脉起始段狭窄的黄金标准，因为其费用高昂且有创性等缺点，在使用上存在一定局限性。本研究结合TCD及CDFI的检测结果，在术前评估椎动脉重度狭窄与DSA结果相一致，术后不仅可以直观检测支架的长度、位置，测量支架内径、狭窄率，还可提供血流动力学改变，具有简单、方便、可重复、经济、有效的特点，为临床提供直接、客观的证据，因此，TCD联合CDFI可用于椎动脉起始段支架植入术后效果评价及远期随访再狭窄率的检测。