超微血流显像与超声造影评价极低回声区斑块内新生血管分布的研究初探

牛宏珍 勇强 张蕾 魏达友 冯立群

灰阶超声显示的JBA(juxtaluminal black area，JBA)定义为在对颈动脉粥样硬化斑块(carotid atherosclerotic plaque，CAP)超声图像标准化后，颈动脉斑块像素平均灰度值(GSM)＜25的区域，JBA组成成分主要为坏死组织、脂质成分、出血和血栓[1］，本研究将存在JBA的CAP称为“JBA阳性斑块”。采用超微血流显像(superb microvascular imaging，SMI)与超声造影(contrast-enhanced ultrasound，CEUS)对照研究，评估JBA阳性斑块内新生血管的状况，探讨SMI技术在发现易损斑块中新生血管的价值。

资料与方法

1.研究对象 2014年10月至2018年1月于我院行颈动脉超声检查的脑梗死患者36例，36例患者脑梗死均出现在本次超声检查前1年内，并经临床及影像学检查确诊，其中男性29例，女性7例，年龄41～83岁，平均(63.25±9.05)岁。36例患者中，合并糖尿病12例、高血脂14例、高血压9例。①)入选标准：颈总动脉或颈内动脉起始段低回声斑块或低回声为主的不均质斑块，斑块厚度＞2mm，并且斑块内存在极低回声区；②排除标准：强回声斑块，强回声为主的不均质斑块，斑块厚度≤2mm。

2.仪器与方法 采用Toshiba Aplio500彩色超声诊断仪，具备SMI成像及CEUS功能，探头频率4～11MHZ。检查时患者仰卧位，颈部暴露充分，头略偏向对侧。常规超声检测颈总动脉及颈内动脉起始段CAP的位置、回声、大小。

清晰显示目标CAP后，启动SMI功能，灰阶超声与SMI成像双幅显示，SMI标尺设置为1.4cm/s，纵切和横切分别观察斑块内血流情况，记录动态和静态图像以便后期分析。

本研究通过医院的伦理会批准，所有患者CEUS检查前签署知情同意书。超声造影剂采用SonoVue(意大利 Bracco公司)，将配置好的超声造影剂溶液分三次经患者肘正中静脉快速团注，第一次注射剂量为 1.5mL，第二、三次注射剂量为0.8mL，每次注射超声造影剂后推注5mL0.9%氯化钠溶液。注射造影剂的同时启动计时录像功能，观察持续时间＞5min。本研究中常规超声检查、SMI超声检查及CEUS检查均由同一超声医生完成，若有疑问病例由另二位高年资医生讨论后确定诊断。

3.图像分析 本研究中选取低回声斑块或低回声为主的不均质斑块，斑块内均存在JBA，为“JBA阳性斑块”。本研究CAP内新生血管的CEUS分级标准参照Deyama等[2］的分级标准：0级，斑块无增强造影剂出现；1级，造影剂增强位于斑块外膜侧和(或)肩部；2级，造影剂增强遍及整个斑块。颈动脉斑块内新生血管的SMI分级标准[3］，0级：斑块内未显示血流信号，1级：线状血流信号位于斑块肩部或基底部，2级：多发短线状、线状或树枝状血流信号显示于斑块肩部和基底部。

4.统计学分析 采用SPSS 22.0软件进行统计分析，采用Kappa检验评估SMI和CEUS的一致性，以P＜0.05为差异有统计学意义。

结 果

本研究共检测36例患者，一共检出38个低回声或低回声为主的不均质CAP，其中包括低回声斑块31例，低回声为主的不均质斑块7例，斑块厚度0.21～0.63cm，平均厚度(0.38±0.10)cm，斑块长度0.90～5.2cm，平均长度(2.21±1.06)cm。SMI和CEUS检查显示38个CAP内均可见新生血管，其中SMI显示新生血管分级1级13例，2级25例；CEUS显示新生血管分级1级9例，2级29例。结果采用Kappa检验，SMI和CEUS检查评估斑块内新生血管分级一致性较好，差异有统计学意义(Kappa=0.748，P＜0.001)。SMI显示新生血管分布情况：11例位于斑块肩部，2例位于斑块基底部，25例在斑块肩部、基底部均可见新生血管显影。SMI和CEUS检查均显示，在斑块的JBA区域内未见新生血管出现(图1～3)。

图1 颈动脉斑块灰阶声像图 颈动脉灰阶超声显示斑块内存在JBA(箭头所示)

图2 颈动脉斑块SMI声像图(横断面图像)SMI显示斑块近心端肩部、基底部可见多发树枝状，短线状血流信号(箭头所示)

讨 论

本研究采用SMI及CEUS检查观察JBA阳性斑块内新生血管状况，发现38个斑块内均可见新生血管，且新生血管分级多为2级，说明 JBA阳性的CAP中新生血管丰富，提示这些CAP为易损斑块。这些丰富的新生血管并不在JBA区域中，而是分布在JBA区域之外，以斑块肩部和基底部为主，究其原因可能为，斑块脂质核心周边和纤维帽中的炎性反映较内部坏死区更明显，炎性细胞容易聚集于此，更易诱发新生血管[4］。

低回声斑块以及有JBA的斑块新生血管丰富，易损性高，已有大量报道[3-5］，本研究与之一致，但是采用SMI和CEUS对比观察JBA阳性斑块内的新生血管状况尚未见报道。本研究对JBA阳性斑块的新生血管分布状况进行观察，发现丰富的新生血管均分布在JBA区域旁，以斑块肩部和基底部为主，斑块的JBA区域内未见新生血管出现，推测因JBA区域内组织结构主要为坏死细胞及胞外脂质，不存在血管组织，故SMI和CEUS均显示无血流灌注。 对 CAP的组织学研究显示[4，6］，巨噬细胞吞噬脂质成分形成泡沫细胞，如果巨噬细胞不能有效清理脂质成分，就会继发这些细胞坏死，产生大量的细胞碎片和细胞外脂质成分，进一步诱导炎症细胞聚集，形成斑块内的脂质坏死核心，在灰阶超声上表现为斑块内的JBA。由于CAP中的新生血管内皮不完整，新生血管丰富的斑块中发生微血管破裂的风险也明显增加，由此导致斑块内出血，在灰阶超声亦表现为极低回声区，故JBA区域可能为脂质坏死核心和(或)斑块内出血，灰阶超声并不能把两种成分区分出来。如果JBA是斑块内出血，推测该区域也曾经有过丰富的新生血管，出血发生后新生血管结构破坏，该处血流灌注也将终止。有研究者[6］对超声存在JBA的斑块进行了病理检查，在无可视纤维帽的斑块上，与JBA对应的区域为不同时期的血栓或出血以及脂质坏死组织，组织学可见斑块纤维帽极薄或不完整，斑块表面存在糜烂、溃疡、出血、血栓及脂质坏死组织。有研究表明，JBA在斑块内的位置和大小与脑卒中的风险具有明显的相关性，JBA区域靠近管腔、面积大，患者脑卒中的风险明显增高[7-8］。因此，在超声评估CAP的易损性时，不仅要仔细观察斑块内部回声情况，更应观察斑块内是否存在JBA以及JBA的位置、大小。

本研究中SMI与CUES显示斑块内新生血管分级一致性较好，Kappa值=0.748。SMI观察斑块内新生血管分布的位置与CEUS结果一致，说明SMI技术可靠，可以作为CAP内新生血管筛查的便捷手段，它可以检测低血流速度的微血管，在无需造影的情况下即可精确筛查CAP内的新生血管存在、分布及丰度，对CAP的易损性做出评估，为临床医生制定合理的治疗方案提供了新的依据。

本研究中部分患者SMI和CEUS结果存在差异，4例患者SMI分级为1级(其中新生血管分布于肩部3例，基底部1例)，CEUS分级为2级(斑块内可见多发线状增强，增强达斑块中心)，CEUS显示斑块内新生血管的数量多于SMI，分析原因可能由于SMI标尺范围为1.4cm/s，部分新生血管内为极低流速血流，SMI显示不够敏感。虽然SMI不能完全替代CEUS，但是作为一种无创、便捷的低速血流检测方式，仍值得推广。

本研究的局限性：(1)入组病例数较少；(2)入组为非手术治疗患者，缺乏病理对照。