VH-IVUS與SWE技術(shù)評估頸動(dòng)脈斑塊穩(wěn)定性及腦梗死的價(jià)值*

崔娜 王小剛 董磊

(中國人民解放軍聯(lián)勤保障部隊(duì)第960醫(yī)院超聲診斷科，山東 濟(jì)南 250031)

我國腦梗死發(fā)生率和死亡率呈逐年上升和年輕化趨勢。研究顯示頸動(dòng)脈斑塊穩(wěn)定性是誘發(fā)腦梗死的重要危險(xiǎn)因素并發(fā)現(xiàn)頸部動(dòng)脈斑塊，特別是質(zhì)軟斑塊極易隨疾病進(jìn)展而脫落或出現(xiàn)斑塊破裂，進(jìn)而誘發(fā)腦梗死，嚴(yán)重威脅患者的生命安全[1]。因此，早期鑒定頸動(dòng)脈斑塊的類型和穩(wěn)定性對評估腦梗死具有重要的臨床價(jià)值。超聲剪切波彈性成像技術(shù)屬于新型影像技術(shù)，其依靠超聲向感興趣區(qū)發(fā)出縱向高強(qiáng)度脈沖波，使感興趣產(chǎn)生橫向剪切波，通過檢測橫向剪切波所讀計(jì)算得到感興趣區(qū)頸動(dòng)脈參數(shù)，進(jìn)而判斷頸動(dòng)脈斑塊情況，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于臨床多種疾病的定性診斷[2]。血管內(nèi)超聲虛擬組織學(xué)成像(virtual histology intravascular ultrasound，VH-IVUS)能夠根據(jù)斑塊的組織學(xué)成分對頸動(dòng)脈斑塊穩(wěn)定性進(jìn)行鑒別[3]。本研究探討了VH-IVUS、實(shí)時(shí)剪切彈性成像技術(shù)(shear wave elastrography,SWE)評估頸動(dòng)脈斑塊穩(wěn)定性及腦梗死的價(jià)值，旨在為臨床頸動(dòng)脈斑塊穩(wěn)定性的判斷和腦梗死的評估提供新的思路，現(xiàn)將研究結(jié)果報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年12月～2020年12月在中國人民解放軍聯(lián)勤保障部隊(duì)第960醫(yī)院就診的頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊患者130例201個(gè)斑塊，其中男性70例117個(gè)斑塊，女性60例94個(gè)斑塊；年齡51～71歲，平均(55.41±8.89)歲；近期發(fā)生腦梗死患者53例(腦梗死組)，無腦梗死患者77例(無腦梗死組)。納入標(biāo)準(zhǔn)：①頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度≥1.5 mm。②同時(shí)行VH-IVUS和SWE檢查。③擬行頸動(dòng)脈內(nèi)膜剝脫術(shù)。④患者及家屬知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：①有心、肺、肝、腎疾病者。②心源性腦梗死、肺源性腦梗死者。③有頸動(dòng)脈手術(shù)史者。

1.2 VH-IVUS檢查 先經(jīng)主動(dòng)脈弓注射造影劑后對全腦血管和雙側(cè)頸動(dòng)脈造影以確定血管狹窄位置、范圍和腦部血液供應(yīng)情況；對狹窄側(cè)頸動(dòng)脈血管使用我院彩色多普勒超聲檢查儀(西門子-iLab Polaris)進(jìn)行超聲檢查，示蹤圖引導(dǎo)下置入保護(hù)傘并打開，沿保護(hù)傘對導(dǎo)絲進(jìn)行支撐；血管狹窄遠(yuǎn)端置入血管內(nèi)超聲探頭對頸動(dòng)脈腔內(nèi)壁記錄并評估狹窄程度，檢查頸動(dòng)脈斑塊的形態(tài)和位置，選擇4種顏色對VH-IVUS進(jìn)行結(jié)構(gòu)區(qū)分，深綠色為纖維性斑塊，黃綠色為脂肪性斑塊，白色為致密鈣化以白色呈現(xiàn)，淺紅色為壞死組織，黑色為血管腔，計(jì)算斑塊平均厚度(mm)及斑塊平均長度(mm)[4]。IVUS評分[5]：通過積分法評估不穩(wěn)定性評分，經(jīng)檢查后如斑塊在屏幕上呈現(xiàn)深綠色則記為 1 分，如斑塊在屏幕上呈現(xiàn)深綠色和黃色混合則記為 2 分；檢查到斑塊成分在屏幕上的顏色是黃綠色，并且周圍分布有少量深綠色、白色為 3 分；檢查到斑塊成分在屏幕上的顏色是黃綠色、白色、紅色混雜信號(hào)為 4 分。見圖1。

圖1 VH-IVUS圖像

1.3 SWE檢查 患者常規(guī)超聲檢查后行SWE檢查，于鎖骨處選擇合適支點(diǎn)頭固定探頭啟動(dòng)超聲SWE模式，楊氏模量值量程1～100kPa，患者3～5 s屏氣后待圖像顏色填充至少90%且穩(wěn)定后定幀和儲(chǔ)存圖像，彩色編碼指不同組織彈性，藍(lán)色至紅色表示組織硬度(楊氏模量值)逐漸增加；儀器內(nèi)置分析系統(tǒng)對分析斑塊描跡及軟硬度，分別測量斑塊不同回聲處的楊氏模量值，每個(gè)斑塊重復(fù)3次測量，取平均值為平均楊氏模量值[6-7]。部分患者斑塊圖像見圖2。

圖2 部分患者頸總動(dòng)脈斑塊圖

1.4 病理學(xué)檢查斑塊性質(zhì) 取適量目標(biāo)組織石蠟切片脫蠟至水，蘇木素染細(xì)胞核，伊紅染細(xì)胞質(zhì)，脫水封片，顯微鏡下觀察病理情況。

2 結(jié)果

2.1 斑塊病理成分結(jié)果 易損性斑塊143枚，穩(wěn)定性斑塊58枚。

2.2 易損性和穩(wěn)定性斑塊VH-IVUS、SWE參數(shù)比較 易損性斑塊VH-IVUS評分明顯高于穩(wěn)定性斑塊(P<0.05)，而平均楊氏模量明顯低于穩(wěn)定性斑塊(P<0.05)，見表1。

表1 易損性和穩(wěn)定性斑塊VH-IVUS、SWE參數(shù)比較

2.3 VH-IVUS評分、平均楊氏模量評估穩(wěn)定性斑塊的價(jià)值 VH-IVUS評分、平均楊氏模量評估穩(wěn)定性斑塊的ROC曲線下面積分別為0.789和0.875，其中平均楊氏模量ROC曲線下面積大于VH-IVUS(2=5.594，P<0.05)，截?cái)嘀捣謩e為3分和60.50kPa，靈敏度分別為58.00%和91.60%，特異度分別為98.30%和86.20%，見圖3。

圖3 VH-IVUS評分、均楊氏模量評估穩(wěn)定性斑塊的ROC曲線圖

2.4 腦梗死組和無腦梗死組臨床資料比較 腦梗死組TG、LDL-C明顯高于無腦梗死組(P<0.05)，而HDL-C明顯低于無腦梗死組(P<0.05)，見表2。

表2 腦梗死組和無腦梗死組臨床資料比較

2.5 腦梗死組和無腦梗死組頸動(dòng)脈斑塊參數(shù)比較 腦梗死組和無腦梗死組患者平均斑塊數(shù)、斑塊平均厚度和平均長度比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；腦梗死組斑塊VH-IVUS評分明顯高于無腦梗死組(P<0.05)，而平均楊氏模量明顯低于無腦梗死組(P<0.05)，見表3。

表3 腦梗死組和無腦梗死組勁動(dòng)脈斑塊參數(shù)比較

2.6 VH-IVUS評分、平均楊氏模量評估腦梗死的價(jià)值 VH-IVUS評分、平均楊氏模量評估腦梗死的ROC曲線下面積分別為0.658和0.822，平均楊氏模量ROC曲線下面積大于VH-IVUS評分(2=6.694，P<0.05)，截?cái)嘀捣謩e為3分和75.80kPa，靈敏性分別為50.90%和90.60%，特異性分別為75.20%和57.10%，見圖4。

圖4 VH-IVUS評分、均楊氏模量評估腦梗死的ROC曲線圖

3 討論

超聲彈性成像技術(shù)可通過測定和收集剪切波速度檢測器官組織的硬度，屬于新型超聲技術(shù)，其結(jié)果穩(wěn)定，自動(dòng)發(fā)射和回收超聲波，可重復(fù)性好，不僅可在短時(shí)間內(nèi)多次操作，還能夠?qū)⒔M織硬度定量化顯示，避免檢測醫(yī)師的主觀影響[8-11]。VH-IVUS能夠根據(jù)斑塊的不同組織成分檢測出易損斑塊并提供血管內(nèi)狹窄的程度以及范圍等準(zhǔn)確的信息，為臨床檢測提供數(shù)據(jù)參考[12-14]。VH-IVUS具有較高的血管分辨率，通過血管回聲情況虛擬組織學(xué)成像，有助于判定斑塊穩(wěn)定性，臨床應(yīng)用廣泛[15-17]。剪切波彈性定量通過聲輻射力脈沖對頸動(dòng)脈受力后出現(xiàn)水平振動(dòng)和垂直壓縮，因此測量每個(gè)橫向振動(dòng)的位移時(shí)間和振動(dòng)峰值產(chǎn)生的剪切波速度能夠計(jì)算組織的楊氏模量值，進(jìn)而反映頸動(dòng)脈斑塊的穩(wěn)定性。本研究結(jié)果顯示不穩(wěn)定性斑塊VH-IVUS評分明顯高于穩(wěn)定性斑塊，而平均楊氏模量明顯低于穩(wěn)定性斑塊；ROC結(jié)果顯示VH-IVUS評分、平均楊氏模量預(yù)測穩(wěn)定性斑塊具有較高的靈敏性和特異性，具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。

SWE技術(shù)通過組織回聲及增強(qiáng)血流對比改善管壁與管腔的分辨率，能夠更加清晰顯示管腔和管壁輪廓，提高影像質(zhì)量，特別是能夠襯托出粥樣硬化斑塊的大小及范圍，為判斷斑塊形成提供幫助。本研究相關(guān)斑塊參數(shù)比較結(jié)果顯示，腦梗死組斑塊VH-IVUS評分明顯高于無腦梗死組，而平均楊氏模量明顯低于無腦梗死組(P<0.05)。

VH-IVUS成像采用不同顏色表示不同斑塊，深綠色表示纖維斑塊，其主要由代表炎癥反應(yīng)的巨噬細(xì)胞和膠原纖維組成，幾乎無膠質(zhì)成分，纖維脂質(zhì)斑塊為淺綠色表示，主要由脂質(zhì)聚集物、膠原纖維組成，幾乎無壞死膽固醇結(jié)晶；紅顏色表示壞死核心斑塊，主要由死亡泡沫細(xì)胞、死亡淋巴細(xì)胞及壞死細(xì)胞的殘留物形成，細(xì)胞基質(zhì)紊亂且穩(wěn)定性差，幾乎無膠原纖維，少量鈣化可能是死亡細(xì)胞殘留物或斑塊出血造成；白色表示鈣化斑塊，主要是致密鈣化結(jié)晶組成[18-19]。SWE技術(shù)通過向感興趣區(qū)發(fā)射短周期推進(jìn)脈沖，其在組織內(nèi)部可出現(xiàn)局部形態(tài)變化而形成橫向傳遞運(yùn)動(dòng)的剪切波，通過位移大小對剪切波彈性定量值進(jìn)行快速測量，定量評估組織的彈性模量，斑塊越堅(jiān)硬，剪切波彈性定量值愈加異常，因而楊氏模量值的臨床敏感性和特異性較高。本研究結(jié)果顯示 VH-IVUS評分、平均楊氏模量評估腦梗死具有較高的靈敏性格特異性。但有研究提示SWE技術(shù)也存在一定的局限性，彈性定量值的測量易受到取樣位置、呼吸運(yùn)動(dòng)及取樣深度等因素影響，這也需要臨床檢查時(shí)特別注意[20-22]。

4 結(jié)論

VH-IVUS、SWE技術(shù)在評估頸動(dòng)脈斑塊穩(wěn)定性及腦梗死方面有較好的價(jià)值中有一定應(yīng)用價(jià)值，可在臨床范圍內(nèi)推廣應(yīng)用。