劉良進 曾艷妮 徐佳 畢俊英

江漢大學附屬湖北省第三人民醫(yī)院放射科，武漢 430033

缺血性腦卒中是威脅人類生命健康的一大疾病，頸動脈粥樣硬化病變是導(dǎo)致該病發(fā)生的重要危險因素[1]。以往臨床大多通過評估頸動脈管腔狹窄程度來判斷頸動脈粥樣硬化的病變程度，進而預(yù)測缺血性腦卒中事件的發(fā)生風險[2-3]。然而，有臨床研究發(fā)現(xiàn)，頸動脈狹窄程度低于70%的頸動脈粥樣硬化患者依然存在較大的缺血性腦卒中的發(fā)生風險[4]。近年來，國內(nèi)外臨床報道普遍證實，相對于頸動脈狹窄程度來說，頸動脈粥樣硬化斑塊成分及其穩(wěn)定性能有能夠更有效、更準確的預(yù)測缺血性腦卒中的發(fā)生發(fā)展[5-6]。因此，早期識別頸動脈粥樣硬化斑塊的成分及其穩(wěn)定性對缺血性腦卒中的臨床診斷、治療和預(yù)防具有重要臨床意義。能譜CT動脈成像技術(shù)是一種新興的影像學檢查方法，具有簡便、快速、安全、經(jīng)濟等優(yōu)勢。本研究選取2017年1月至2018年12月本院收治的46例頸動脈粥樣硬化者為研究對象，進行頸動脈超聲和能譜CT動脈成像檢查，并與病理結(jié)果進行對照，探討能譜CT判斷頸動脈粥樣硬化斑塊成分及穩(wěn)定性的臨床價值。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取2017年1月至2018年12月擬接受頸動脈內(nèi)膜剝脫術(shù)治療的46例頸動脈粥樣硬化患者為研究對象，其中男性29例，女性17例；年齡53～77歲，平均（61.35±7.41）歲。納入標準：存在腦缺血或一過性腦缺血癥狀；臨床明確診斷為頸動脈粥樣硬化，且經(jīng)超聲、MRI或者CTA檢查頸動脈內(nèi)膜增厚≥同層血管直徑的30%；排除標準：對比劑過敏者；存在精神疾病，不能正常溝通者；存在多發(fā)性大動脈炎者。所有入組患者術(shù)前接受頸動脈超聲檢查和頭頸部能譜CT掃描。本研究經(jīng)我院醫(yī)學倫理委員會審核批準，且患者對本研究均知情并于能譜CT掃描前簽署知情同意書。

1.2 頸動脈超聲檢查

采用多普勒超聲診斷儀（美國Philips公司，型號：iU22型）實施頸動脈超聲檢查。檢查時，患者取仰臥位，上抬雙肩，檢查一側(cè)頸動脈時，將頭偏向?qū)?cè)約45°，使檢查側(cè)血管充分暴露。在頸部位置放置探頭，探頭頻率為3.5 MHz，以鎖骨上窩水平胸鎖乳突肌為起點，自下向上，沿著頸部動脈實施掃查，依次顯示主動脈弓、頸總動脈、頸內(nèi)動脈、頸總分叉、頸外動脈和椎動脈。觀察動脈遠端管壁回聲、內(nèi)中膜厚度、光滑度、有無粥樣硬化斑塊及斑塊大小、位置、有無出血等情況。檢查完一側(cè)頸動脈之后，以相同的方法檢查另一側(cè)頸動脈。由兩名經(jīng)驗豐富的超聲科醫(yī)生根據(jù)超聲結(jié)果對斑塊進行評估：斑塊回聲低于血管壁回聲，且后方伴或不伴聲影為脂質(zhì)軟斑塊；斑塊回聲強于或接近于管壁回聲，且伴聲影為鈣化硬斑；斑塊回聲中等為纖維性斑塊；斑塊回聲不均，既有強回聲又有低回聲為混合斑。其中脂質(zhì)軟斑和混合斑為不穩(wěn)定斑塊，鈣化硬斑和纖維性斑塊為穩(wěn)定斑塊。

1.3 能譜CTA分析

采用能譜CT（美國GE公司，型號：256排Revolution CT）進行頭頸部CTA掃描。指導(dǎo)患者取仰臥位，以主動脈弓上緣至顱內(nèi)鞍上2 cm水平作為掃描范圍，自頭部向足部進行掃描。對比劑采用碘帕醇注射液（規(guī)格為370 mgI/mL，劑量為65 mL），通過CT專用雙筒高壓注射器經(jīng)靜脈注射，注射流率控制在5.0 mL/s。掃描具體參數(shù)如下：管電壓80/140 kV，管電流630 mA，準直器寬40 ×0.625 mm，層厚0.625 mm，層間隔0.625 mm，螺距0.984:1，轉(zhuǎn)速5 s，矩陣512×512。

掃描完成后，將所有混合能量圖經(jīng)過處理得到單能量圖像，并載入能譜GE AWV 4.6工作站進行圖像后處理，選擇合適的感興趣區(qū)（ROI），運用能譜CT專用分析軟件對檢出斑塊進行分析，得到斑塊相應(yīng)的能譜曲線、有效原子序數(shù)，并計算能譜衰減曲線的斜率。斜率=能譜曲線上兩點的CT值的差/兩點的能量差。本研究中所有圖像均由兩名經(jīng)驗豐富的影像科醫(yī)生采用雙盲法閱片，分析斑塊內(nèi)成分，如果出現(xiàn)兩位醫(yī)生判斷結(jié)果不一致的情況，則邀請第三位?？漆t(yī)生進行商定。斑塊含有鈣化成分定為鈣化斑塊，斑塊含有脂質(zhì)成分定為脂質(zhì)斑塊，斑塊含有纖維基質(zhì)成分定為纖維基質(zhì)斑塊，斑塊內(nèi)出血為血栓樣組織成分斑塊；含有兩種成分以上定為混合斑。其中脂質(zhì)斑塊、血栓樣組織成分斑塊和混合斑為不穩(wěn)定斑塊，鈣化斑塊和纖維基質(zhì)斑塊為穩(wěn)定斑塊。

1.4 頸動脈內(nèi)膜剝脫術(shù)后斑塊的處理

所有患者均在能譜CT檢查后7 d內(nèi)接受頸動脈內(nèi)膜斑塊剝脫術(shù)治療，將術(shù)后取出斑塊置入中性福爾馬林溶液中，固定，進行常規(guī)脫水、包埋、切片、HE染色和免疫組化，分析斑塊的成分和穩(wěn)定性。根據(jù)AHA最新指南[7]，斑塊分為I～VI型：I型為初始病變，肉眼觀察不到陽性特征，電鏡下可見少量含脂滴泡沫細胞；II型為輕微病變，肉眼可見細紋，電鏡下可見大量巨噬細胞；III型為介于II型和IV型之間的病損狀態(tài)；IV型為為粥樣硬化瘤，肉眼可見明顯的脂質(zhì)核心；V型為纖維粥樣硬化斑塊，伴隨脂質(zhì)核心為Va型，伴隨脂質(zhì)核心且存在明顯鈣化為Vb型，無脂質(zhì)核心為Vc型；VI型病變是在IV和V型病損基礎(chǔ)上的復(fù)雜病變，伴隨潰瘍者為VIc型，伴隨斑塊下出血者為VIb型，伴隨血栓形成者為VIc型病變。穩(wěn)定斑塊包括I、II、III、IV、Va、Vb、Vc型，不穩(wěn)定斑塊（又稱易損斑塊）包括VIa、VIb和VIc型。

1.5 觀察指標

以病理檢查結(jié)果為金標準，計算超聲和能譜CT診斷的準確度、敏感度、特異度。比較不同成分斑塊的能譜曲線斜率和有效原子序數(shù)。

1.6 統(tǒng)計學方法

所有數(shù)據(jù)均采用SPSS22.0統(tǒng)計學軟件進行處理分析。其中斑塊檢出情況等計數(shù)資料以n（%）的形式表示，進行χ2檢驗；斑塊中組分參數(shù)等計量參數(shù)以均數(shù)±標準差（±s）的形式表示，組間比較采用單因素方差分析。以P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 頸動脈粥樣硬化斑塊檢出情況

如表1所示。46例患者共發(fā)現(xiàn)119處斑塊，依據(jù)病理結(jié)果共86處不穩(wěn)定斑塊和33處穩(wěn)定斑塊；頸動脈超聲檢查共發(fā)現(xiàn)105處斑塊，包括65處不穩(wěn)定斑塊和40處穩(wěn)定斑塊；能譜CT檢查共發(fā)現(xiàn)114處斑塊，包括81處不穩(wěn)定斑塊和33處穩(wěn)定斑塊。以病理檢查結(jié)果作為不穩(wěn)定斑塊檢出的金標準，能譜CT斑塊檢出率（95.80%）略高于頸動脈超聲（89.08%），差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）；能譜CT與超聲的準確度為94.74%vs68.87%、敏感度96.3%vs73.97%、特異度90.91%vs63.64%，能譜CT顯著優(yōu)于頸動脈超聲。

表1 頸動脈超聲查和能譜CT的診斷性評價

2.2 能譜CTA對頸動脈粥樣硬化斑塊成分分析

能譜CTA檢測出的114處斑塊中，鈣化斑塊12處，占10.53%；纖維基質(zhì)成分斑塊21處，所占比例為18.42%；脂質(zhì)斑塊45處，所占比例為39.47%；血栓樣組織成分斑塊17處，所占比例為14.91%；混合斑19例，占16.67%。

脂質(zhì)成分與脂肪相似，脂質(zhì)成分斑塊的能譜曲線呈弓背向上或反勺子狀的上升曲線，曲線斜率為負值，且隨著能量增加而逐漸增高，CT值也隨之逐漸增高，見圖1。纖維基質(zhì)成分和肌肉相近，這種成分斑塊的能譜曲線表現(xiàn)為衰減曲線，曲線的斜率均為正值，且隨著能量增加而逐漸增高，CT值隨之減小，見圖2。血栓樣組織成分與血液相近，這種成分斑塊的能譜曲線表現(xiàn)為衰減曲線，曲線的斜率均為正值，且隨著能量增加而逐漸增高，CT值隨之減小，纖維基質(zhì)成分在低能量區(qū)的衰減幅度明顯大于血栓樣組織成分斑塊的衰減程度，見圖3。鈣化斑塊與骨骼相似，鈣化斑塊的能譜曲線為衰減曲線，呈坡式下行，曲線的斜率為正值，隨能量增加而逐漸增高，CT值隨之減小，見圖4。鈣化斑塊及混合斑塊內(nèi)3種成分的能譜曲線斜率及有效原子序數(shù)由高至低依次為：鈣化斑塊>纖維基質(zhì)成分斑塊>血栓樣組織成分斑塊>脂質(zhì)斑塊，見表2。

表2 斑塊內(nèi)不同成分能譜曲線分析參數(shù)（±s）

表2 斑塊內(nèi)不同成分能譜曲線分析參數(shù)（±s）

斑塊成分 能譜曲線斜率 有效原子序數(shù)鈣化斑塊 3.71±0.48 11.49±1.04纖維基質(zhì)成分 2.35±0.57 8.61±0.63血栓樣組織成分 0.46±0.10 7.28±0.56脂質(zhì)成分 -3.51±0.76 3.25±0.81

圖1 頸動脈脂質(zhì)斑塊能譜曲線

圖2 頸動脈纖維基質(zhì)成分斑塊能譜曲線

圖3 頸動脈血栓樣組織成分斑塊能譜曲線

圖4 頸動脈鈣化斑塊能譜曲線

3 討論

既往研究證實，頸動脈粥樣硬化斑塊形成、脫落、破裂是缺血性腦卒中的重要病理基礎(chǔ)和主要危險因素[8-9]。盡管頸動脈管腔的狹窄嚴重程度仍是臨床上判斷頸動脈粥樣硬化病情和選擇治療方案的重要依據(jù)，但近年來大量研究證據(jù)表明，頸動脈粥樣硬化斑塊的成分相對于頸動脈管腔狹窄程度來說，能更有效的評估缺血性腦卒中、急性腦梗死等急性缺血性事件的發(fā)生、進展情況[10-12]。頸動脈粥樣硬化易損斑塊富含脂質(zhì)，鈣化較少，纖維帽薄，極易發(fā)生脫落、破裂、糜爛、潰瘍、鈣化結(jié)節(jié)、出血等病變，進而導(dǎo)致血栓形成，這些因素均是導(dǎo)致缺血性腦卒中的重要原因[13-15]。因此，如何能夠快速識別出不穩(wěn)定，易發(fā)生脫落、破裂、糜爛、出血等病變的易損斑塊已成為當今動脈粥樣硬化斑塊評估缺血性事件的研究熱點。

超聲檢查能夠準確判斷頸部動脈內(nèi)膜中層厚度、管腔狹窄程度、斑塊的部位，且具有成像速度快、無創(chuàng)性、操作簡便等優(yōu)點，是目前臨床上評估頸動脈粥樣硬化斑塊應(yīng)用最廣泛的方法，然而該方法無法實現(xiàn)量化評估斑塊中鈣化含量和脂質(zhì)含量，加之該檢查方式在很大程度上受到操作人員技術(shù)水平的影響，使得該方法在評價易損斑塊準確性方面存在不足[16-18]。近年來，隨著能譜CT的廣泛應(yīng)用，能譜CT憑借其特有的物質(zhì)分離技術(shù)和能譜技術(shù)，在血管疾病診斷方面越來越受到重視[19-20]。本研究通過超聲和能譜CTA兩種影像學方法對頸動脈粥樣硬化斑塊進行檢測，結(jié)果顯示經(jīng)頸動脈超聲檢查共發(fā)現(xiàn)105處斑塊（包括65處不穩(wěn)定斑塊和40處穩(wěn)定斑塊），斑塊檢出率為95.80%（105/119）；經(jīng)能譜CT檢查共發(fā)現(xiàn)114處斑塊（包括81處不穩(wěn)定斑塊和33處穩(wěn)定斑塊），斑塊檢出率為95.80%（114/119），能譜CT斑塊檢出率（95.80%）略高于頸動脈超聲（89.08%），差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。以病理檢查結(jié)果作為不穩(wěn)定斑塊檢出的金標準，能譜CT不穩(wěn)定斑塊的診斷價值（準確度、敏感度和特異度）顯著優(yōu)于頸動脈超聲，提示能譜CT在判斷斑塊性質(zhì)方面具有明顯優(yōu)勢。

能譜CT通過單源瞬時kVp切換技術(shù)，在極短時間內(nèi)完成高低能量的切換，采集到單能量圖像及物質(zhì)對圖像，并獲得相應(yīng)的能譜曲線及有效原子序數(shù)。能譜CT憑借其特有的物質(zhì)CT衰減曲線，能夠準確有效區(qū)分斑塊內(nèi)的纖維成分、脂質(zhì)成分以及血栓樣組織成份，同時憑借其特有的物質(zhì)分離技術(shù)，對斑塊內(nèi)的物質(zhì)進行定量分析和鑒別。能譜CT評價評價斑塊組成成分與組織學具有良好的相關(guān)性，也就是說，成分相似的物質(zhì)，其能譜曲線也極具相似性[21]。動脈粥樣硬化混合斑塊內(nèi)脂質(zhì)成分較為復(fù)雜，包括膽固醇、中性脂肪和磷脂等，其物質(zhì)構(gòu)成基本與皮下脂肪組織相似；混合斑塊內(nèi)纖維基質(zhì)成分大部分是由平滑肌細胞和結(jié)締組織構(gòu)成，其物質(zhì)構(gòu)成與肌肉組織大致相似；混合斑塊內(nèi)血栓樣組織成分是由斑塊內(nèi)新生血管破裂出血或因纖維帽破裂導(dǎo)致血液流入斑塊所形成；頸動脈鈣化斑塊物質(zhì)構(gòu)成與頸部骨骼相似[22]。本研究利用同層皮下脂肪、肌肉、血液及骨骼為基準來分析混合斑塊內(nèi)3種主要成分及鈣化斑塊成分的能譜曲線。分析結(jié)果顯示，能譜CTA能夠識別動脈粥樣硬化斑塊的鈣化及混合斑塊內(nèi)脂質(zhì)、纖維基質(zhì)及斑塊內(nèi)出血情況，但幾者之間的CT值存在明顯重疊，容易出現(xiàn)過度判斷或誤判。進一步對所得能譜曲線、有效原子序數(shù)進行定量分析，結(jié)果顯示，鈣化斑塊及混合斑塊內(nèi)3種成分的能譜曲線斜率及有效原子序數(shù)由高至低依次為：鈣化斑塊>纖維基質(zhì)成分斑塊>血栓樣組織成分斑塊>脂質(zhì)斑塊，表明結(jié)合CT值及能譜CT量化參數(shù)能夠更準確的評估斑塊成分。

綜上所述，能譜CT能夠準確分析斑塊內(nèi)成分，為臨床識別不穩(wěn)定斑塊提供量化依據(jù)，在判斷頸動脈粥樣硬化斑塊成分及穩(wěn)定性方面存在著重要的臨床應(yīng)用價值。