颈动脉的超声诊断
李 杰 山东大学齐鲁医院超声科副主任，主任医师，硕士生导师
随着现代超声技术的迅速发展，高频探头的不断改善，以及超声图像质量的提高，血管超声的应用越来越普遍。本技术简单易行、形象直观、无创伤、无射线辐射，患者乐于接受，已成为筛选血管病变的首选手段。本文主要阐述血管超声在颈动脉常见病变中的应用。
一 、颈动脉粥样硬化的诊断
近年来随着人们生活水平的提高，颈动脉粥样硬化的发病率逐年提高且有年轻化趋势。颈动脉粥样硬化可引起颈动脉狭窄甚至闭塞，导致脑部供血障碍。若能对其进行早期诊断和治疗，将减少和防止脑血管事件的发生，具有重要意义。
目前用于颈动脉检查的无创影像学方法主要有超声、磁共振血管造影和CT血管造影。而超声检查简单易行，实时成像，重复性好，已成为诊断颈动脉疾病的首选检查方法。
颈动脉粥样硬化的常规超声表现为：①二维灰阶超声：早期表现为颈动脉内-中膜稍增厚，不光滑，局部可有轻度隆起。随着病程进展，内壁可见大小不等的斑块，管腔呈不同程度的狭窄。斑块好发于颈总动脉分叉处，其次为颈内动脉起始处。斑块表面，特别是溃疡形成时，可有血栓形成；②彩色多普勒血流成像：主要表现为斑块处充盈缺损；轻度狭窄者可无明显的湍流；中度或重度狭窄者表现为血流束明显变细、混叠，且在狭窄处尤其是狭窄后呈五彩血流信号；完全闭塞者则闭塞段管腔内无血流信号，靠近闭塞近心端血流流速减低 ,并且会出现逆流或涡流；③脉冲多普勒：轻度的颈动脉狭窄 ( 直径狭窄率<50%)>一般不会引起血流动力学改变，脉冲多普勒检查难以发现。当管腔内出现较大斑块时，狭窄处血流速度增加，狭窄程度加重呈射流频谱，速度明显增快, 斑块远端层流消失，频谱形态改变，频带增宽，频窗减小甚至消失，血流呈湍流。
近年来，超声对颈动脉粥样硬化的研究主要集中在以下5个方面：
(一)颈动脉内-中膜厚度 (IMT) 测定 由于二维超声测定颈动脉内-中膜厚度受仪器分辨率及操作者水平的影响较大，且各研究中颈动脉内-中膜厚度测定的取点位置及取点数目并不一致，导致颈动脉内-中膜厚度测值差异较大。因此, 寻找一种能准确量化测定颈动脉内-中膜厚度值的方法成为迫切需要。Eigenbrodt等进行了大规模的前瞻性研究发现，联合长轴及短轴切面, 以血管内外径之差作为IMT值，能更准确反映颈动脉粥样硬化的病变程度。Yanase等运用ShimadzuSDU-2200机器中的ntimascope软件自动测定250个点的颈动脉内-中膜厚度，取其平均值, 其准确率较单点及3点厚度测定的准确性明显增高。
（二）动脉粥样斑块稳定性测定超声技术对颈动脉斑块有良好的检出率, 其准确性高达95%,敏感性为98%。过去对斑块的研究主要集中在斑块造成的狭窄以及由此引起的临床症状。大量研究表明, 60%～75%的急性冠状动脉综合征(ACS) 是由于斑块破裂引起, 25%～44%急性冠状动脉综合征是由斑块表面糜烂引起。由此可见，斑块的危险性更多在于其稳定性而不是其造成的管腔狭窄率。近年来，运用超声技术对斑块稳定性的研究主要集中在以下两个方面:
1.斑块的内部成分 二维超声下常以斑块回声的高低区分斑块的稳定性。低回声或混合回声斑块多为不稳定斑块，高回声斑块多为稳定斑块。然而仅根据斑块回声对其稳定性进行判定是不确切的，因此对斑块内部成分的量化分析成为研究重点。有学者将斑块的灰阶中位数(GSM)与组织学成分对应分析，发现钙化成分的灰阶中位数值最高，其次为纤维斑块, 大的斑块内出血或坏死物质的灰阶中位数最低; 另有学者运用背向散射积分值(IBS)分析斑块类型，发现各种斑块按照背向散射积分值从大到小分为：硬斑>扁平斑>软斑>溃疡斑，利用斑块背向散射积分值与血管壁外膜及血液背向散射积分值之比，作为斑块的背向散射积分标化值(IBS%)，能更客观地反映斑块组织学特征。虽然不少学者试图以量化的背向散射积分值作为不同斑块成分的诊断依据，但此类研究多为小样本研究, 量化结果的可靠性不高，期待着大规模的研究能得出相对可靠的结果，为临床提供更有价值的依据。
2.斑块内的新生血管 斑块内新生血管是指在原有的毛细血管基础上通过血管内皮细胞的增殖与迁移形成新的毛细血管的过程。新生血管的内皮细胞可以包含更多的黏附分子，趋化更多的炎症细胞进入斑块，导致斑块破裂出血,从而造成心脑血管事件的发生。孙璐等检测冠状动脉疾病尸检标本, 以脂质核心是否大于40%区分稳定和不稳定斑块，发现不稳定斑块组新生血管检出率达80.4%,稳定斑块组为66.6%,新生血管主要分布在基底部，纤维帽较少。黄品同等运用实时超声造影技术分析颈动脉斑块内的新生血管情况，发现造影剂从管腔内及管壁外周向斑块内呈稀疏点状增强，增强斑块以软斑块为主，其次为混合斑，硬斑最少。由于目前国内外对这方面的研究并不多，尚缺乏有力的循证医学证据，但这已成为研究热点之一，为斑块稳定性的判定及临床治疗提供新的方向。
3.颈动脉弹性测定 动脉弹性是指动脉在脉压的作用下血管内径、容积变化的能力。研究表明，动脉弹性减退反映动脉功能性的变化，其出现早于颈动脉内-中膜厚度增厚等形态学结构改变，早期检测动脉弹性改变成为动脉粥样硬化研究的一个热点 。
测定动脉弹性的超声新技术主要有速度向量成像技术 (VVI)、血管回声跟踪技术(ET)。①速度向量成像技术: 速度向量成像技术是在二维图像基础上对血管壁结构力学进行分析，直接显示管壁各点在不同时间上的速度向量，检测管壁的应变及应变率。王志蕴等用速度向量成像技术评价冠心病患者和正常人颈动脉运动速度、应变及应变率的研究发现，冠心病患者颈动脉内-中膜厚度、弹性系数和僵硬度均高于正常组, 差异具有统计学意义, 提示速度向量成像技术可检测血管壁的弹性变化，可作为动脉粥样硬化早期检测和定量评价指标；②血管回声跟踪技术：血管回声跟踪技术血管回声跟踪技术能自动跟踪描记血管壁的运动轨迹，利用射频信号的相位差计算距离变化，分辨率高达10μm，能准确测量动脉管径在心动周期中的变化，同时结合血压，计算出动脉僵硬度等参数。颜丹等研究发现脑梗死患者颈动脉弹性系数及僵硬度较正常人明显增高, 而顺应性则降低，提示血管回声跟踪技术可较为敏感地反映出脑梗死患者颈动脉弹性的改变。ET技术对早期评价动脉弹性改变有重要意义，但在合并管腔结构改变时，其预测价值大大降低。
4.超声造影技术 彩色多普勒虽然能够准确诊断颈动脉狭窄，但有时会高估颈动脉狭窄程度，并且钙化斑块后方声影会影响血流的显示，对位置较深的动脉显示有一定困难。超声造影技术是将与人体组织声学特性不同的物质(超声造影剂)注入机体，增强血流及组织回声对比的一种超声检查方法。邬冬芳等将超声造影与DSA比较研究发现,超声造影能发现更多造影前没有发现的动脉斑块，清晰显示颈动脉内-中膜厚度，勾勒出动脉斑块大小及形态, 其诊断动脉闭塞的准确性及特异性均有所提高，说明应用超声造影排除颈部动脉闭塞的能力较彩色多普勒高。另外，超声造影还可以评价斑块的稳定性。与普通超声比较，超声造影可提高诊断的特异性和准确性，并且其检查手段安全、创伤小，具有广阔前景。
5.三维血管超声 由于二维超声检查结果高度依赖操作者且不能进行图像的后处理，而三维多普勒超声在很大程度上克服了此缺陷。国内学者应用三维重建技术对颈动脉粥样硬化斑块进行三维重建，结果显示，实时三维超声可以显示血管结构、血流情况、斑块的空间形态，可对血管及斑块的三维图像进行任意方向切割，从而获得更多动脉斑块的信息。在定量诊断方面，三维超声图像不仅可以测量斑块的最大面积，也可测量斑块的体积，但三维超声对较小斑块的测量精度有待进一步提高。三维超声重建图像清晰、直观、立体感强，能逼真地显示斑块形态结构及与周围位置关系，可用于评价动脉管腔结构并观测动脉粥样硬化斑块及斑块的进展情况。
二 、 多发性大动脉炎的诊断
多发性大动脉炎(TA)是一种慢性、进行性、非特异性全层动脉炎，早期为动脉周围炎及动脉外膜炎，以后向血管的中层及内膜发展，后期全层血管壁均被破坏，病变以纤维化为主。病因不明, 多数学者认为本病是一种自身免疫性疾病。常见于年轻女性，好发于主动脉及其主要分支及肺动脉。发病同时可先后累及数支血管，受累部位大多呈节段性。根据受累血管部位不同将其分为4种类型：Ⅰ型：头臂型，累及主动脉弓及主要分支；Ⅱ型：主 - 肾动脉型，累及降主动脉或腹主动脉及其主要分支；Ⅲ型：混合型，兼有Ⅰ、Ⅱ型的特点；Ⅳ型：肺动脉型，累及肺动脉，可同时伴有其它部位动脉受累。多发性大动脉炎的超声表现：二维灰阶超声显示病变动脉血管壁全层受累，管壁正常结构消失，明显不规则增厚，呈低回声或中强回声，但一般无斑块。管腔呈不同程度狭窄，严重狭窄时仅见细小不规则管腔, 闭塞时管腔充满等回声或略低回声，回声不均。彩色多普勒显示病变段血流形态不规则，可有血流充盈缺损。严重狭窄时仅有细小不规则血流信号，有时血流信号时断时续；动脉闭塞时无血流信号。
以往DSA一直被认为是诊断多发性大动脉炎的金标准，但是有创检查，不能显示多发性大动脉炎早期动脉管壁变化情况，对于一些管壁变化轻微而无管腔变化的患者常常漏诊。高频超声检查血管管腔和管壁情况敏感、准确，尤其对多发性大动脉炎最常累及的颈总动脉，可分段检查，因此超声可列为首选检查方法 。
(一)超声检查可早期发现血管壁的改变 动脉壁增厚是多发性大动脉炎最早期的病理改变，超声可直接测量管壁厚度，显示多发性大动脉炎病变动脉管壁环形弥漫性增厚，呈低回声或中强回声，横断面上形成特征性“通心粉”样改变。超声判断病变动脉的重度狭窄比DSA更准确，当颈总动脉内径小于2mm时, DSA常常判断为闭塞，而彩色多普勒超声仍能检测到低速血流。
(二)超声检查可发现多发性大动脉炎机体产生的侧支循环 当颈总动脉闭塞时，健侧颈外动脉通过侧支供血给患侧颈外动脉，再逆流入患侧颈内动脉供血，彩色超声表现为颈外动脉血流反向，通过颈动脉分叉进入颈内动脉，颈内动脉血流方向正常。当无名动脉或锁骨下动脉近端重度狭窄或阻塞时, 椎动脉内压力下降，颅内血液倒流入锁骨下动脉，出现“锁骨下动脉盗血综合征”。彩色超声显示患侧椎动脉反向血流，健侧椎动脉和颈动脉内径增宽、血流量增加等。
(三)超声检查可判断多发性大动脉炎活动期 由于多发性大动脉炎无特异性生化指标，且在炎症活动期进行血管手术会有很高的再狭窄率, 因此准确判断多发性大动脉炎是否处于活动期，能帮助临床医师选择最佳的治疗方案和手术时机。
Seth等将活动期多发性大动脉炎患者和非活动期多发性大动脉炎患者的颈总动脉IMT进行对比研究发现，活动期颈总动脉IMT为(1.5±0.2)mm，非活动期颈总动脉IMT为(0.9±0.2)mm，两者差异具有统计学意义，提示颈总动脉IMT可作为判断多发性大动脉炎是否处于活动期的一项指标。
(四)超声检查可鉴别多发性大动脉炎病变动脉狭窄与动脉粥样硬化狭窄 动脉粥样硬化病变常发生在颈总动脉分叉部及颈内动脉起始段，病变较局限，受累动脉内膜偏心性增厚，位于后壁较常见，回声不均匀，常伴钙化斑块形成；多发性大动脉炎颈动脉病变常位于颈总动脉起始段，颈动脉分叉和颈内动脉起始段一般不受累，病变动脉超声表现为中膜和外膜明显增厚，增厚动脉壁回声均匀，呈环形，管壁钙化较少见。
尽管如此，超声检查仍有一定的局限性。超声无法为临床提供全面直观的血管形态学改变，难以筛查全身血管病变，在检测某些血管病变方面还存在困难，如锁骨下动脉近端病变由于位置深, 超声难以显示清楚; 因气体干扰，超声对肺动脉、肾动脉以及肠系膜上动脉的评价受到很大限制。另外操作者的熟练程度、探头压力等差异也影响检查结果的敏感性和可靠性等，因此在检查时我们还需紧密结合临床。对于青年患者，尤其是女性，出现单侧或双侧上肢动脉及颈动脉搏动减弱或消失，颈动脉或腹部可闻及血管杂音，或一侧上、下肢无脉波搏动，血压降低或不能测出者，要初步诊断大动脉炎，然后再仔细检查相应的血管，做到有的放矢，才能提高多发性大动脉炎的检出率。
总之，彩色多普勒超声诊断颈动脉疾病具有较大的优越性和发展前景。对有脑卒中危险因素的人群早期进行颈部大血管的超声检查，并在血管超声检查的动态监测下，对颈部病变给予及时干预治疗，对脑卒中的预防具有重要意义。但应进一步完善超声检查的规范性，并且建立统一的评价标准，以提高检查的敏感性、特异性及准确性。
试题：
1.简述多发性大动脉炎的诊断。
2.简述颈动脉粥样硬化的常规超声表现。
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