武楊,武庚,王燁,白云龍,隋鑫,趙文杰,劉璽芳,郭艷芹,尹昌浩
(1.牡丹江醫(yī)學(xué)院附屬紅旗醫(yī)院,黑龍江 牡丹江 157011;2.牡丹江醫(yī)學(xué)院臨床技能中心,黑龍江 牡丹江 157011;3.佳木斯大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院,黑龍江 佳木斯 154002)
腦卒中具有發(fā)病率高、致殘率高、死亡率高和復(fù)發(fā)率高的“四高”特點,已成為中國第一致死病因,其中缺血性腦卒中為最常見類型,占所有卒中患者的85%[1]。隨著老年化現(xiàn)象嚴(yán)重,缺血性腦卒中(Cerebral Ischemic Stroke,CIS)發(fā)病率呈現(xiàn)明顯上升趨勢,嚴(yán)重威脅人們生命健康和生活質(zhì)量[2],腦卒中發(fā)生后尚無有效的根治方法,因此早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)防、早診斷對該疾病就顯得尤為重要[3]。研究表明,約1/3-1/2 的缺血性腦卒中病人伴有顱內(nèi)動脈粥樣硬化性狹窄,其中 66.7%-73.3%的顱內(nèi)動脈病變屬于大腦中動脈(Middle Cerebral Artery stenosis,MCAS)狹窄或閉塞[4]。目前數(shù)字減影血管造影(Digital Subtract Angiography,DSA)是診斷顱內(nèi)動脈狹窄的金標(biāo)準(zhǔn),但因其有創(chuàng)傷性、費用昂貴等缺點不宜作為常規(guī)檢查項目。經(jīng)顱多普勒超聲(Transcranial Doppler,TCD)、磁共振血管成像、計算機(jī)斷層掃描血管造影亦是臨床常用的顱內(nèi)病變輔助影像學(xué)檢查手段,均存在優(yōu)點及局限性,要么有創(chuàng)傷、有輻射,要么價格昂貴,尤其是在疾病早期的篩查階段,臨床需要尋找更適合、更易讓患者接受的方法。TCD 通過檢測顱底動脈的血流方向、血流速度、頻譜形態(tài)、音頻特點、PI 及相鄰血管的血流速度代償性改變等較能準(zhǔn)確地反映腦動脈的狹窄、側(cè)枝循環(huán)以及閉塞后再通情況,可實時監(jiān)測腦血流動力學(xué)變化、腦血流儲備能力,價格低廉且無創(chuàng)傷、可重復(fù)、操作簡單、可床旁進(jìn)行等優(yōu)點在缺血性腦卒中患者早期診斷中發(fā)揮著不可替代的作用,病人易接受,臨床應(yīng)用廣泛。即便如此,TCD 作為顱內(nèi)血管檢查的首選篩查工具,其準(zhǔn)確性仍存在爭議。因此,本研究以黑龍江省牡丹江市及周邊地區(qū)人群為研究對象,納入單側(cè)MCA 供血區(qū)腦卒中病人入組,血管狹窄以DSA 為金標(biāo)準(zhǔn),對比研究急性腦卒中顱內(nèi)動脈的檢測結(jié)果,探討經(jīng)顱多普勒超聲在MCA 供血區(qū)缺血性腦卒中急性期血管狀態(tài)和腦卒中早期診斷中的應(yīng)用價值,為臨床工作提供更符合實際的診斷依據(jù)。
1.1.1 納入標(biāo)準(zhǔn)
①全部病例均符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南2014》中關(guān)于急性缺血性腦卒中的診斷標(biāo)準(zhǔn)[5],并經(jīng)頭部CT或MRI 檢查證實為大腦中動脈供血區(qū)梗死;
②均為首次發(fā)病且24 小時內(nèi)入院的患者;
③所有病人均于發(fā)病72 小時內(nèi)完成頭部TCD、MRA、CTA 和DSA 檢查;
④住院天數(shù)不少于14 天者;
⑤病例資料完整者。
1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn)
①合并其他動脈病變的患者;
② 排除嚴(yán)重心、肺、肝、腎及血液系統(tǒng)疾病患者;
③DSA 檢查提示頸內(nèi)動脈狹窄>50%(一側(cè)或雙側(cè));
④ 顳窗穿透不良者。
本次研究已經(jīng)獲得醫(yī)院的倫理委員會評審?fù)ㄟ^。
1.2.1 儀器
TCD 檢查采用中國德利凱EMS-9 經(jīng)顱多普勒超聲;DSA采用荷蘭飛利浦公司生產(chǎn)的 Allura Xper FD20 數(shù)字減影血管造影機(jī);MRA 為飛利浦3.0T 超導(dǎo)MR 儀;CTA 采用美國GE公司生產(chǎn)的64 排128 層 Light Speed 螺旋CT 機(jī)。
1.2.2 TCD 檢測方法
用2MHz 探頭從顳窗檢測雙側(cè)大腦中、前、后動脈(MCA、ACA、PCA)、頸內(nèi)動脈終末段(TICA),眼窗檢測眼動脈(OA)、頸內(nèi)動脈虹吸部(SCA) 以及用4MHz 探頭在內(nèi)眥部檢測滑車上動脈(StrA) 的血流速度及搏動指數(shù)(PI) 值,必要時輔助頸總動脈壓迫試驗、對光試驗、顳淺動脈和面動脈震顫壓迫試驗。TCD 診斷標(biāo)準(zhǔn)采用《顱腦與頸動脈超聲診斷模板與圖譜》[6],根據(jù)患者平均血流速度(Vm)、收縮峰值(Vs)等情況進(jìn)行判定,MCA 狹窄程度診斷標(biāo)準(zhǔn):①輕度狹窄:100cm/s ≤Vm <120cm/s,160cm/s ≤Vs<200cm/s,PVS different value)狹窄側(cè)Vs-健側(cè)Vs)<70cm/s,頻窗填充,有渦流;②中度狹窄:120cm/s ≤Vm<180cm/s,200cm/s ≤Vs<280cm/s,70cm/s≤PVS different value<120cm/s,同時伴有渦流、湍流;③重度狹窄:Vm ≥180cm/s,Vs ≥ 280cm/s,PVS different value ≥120cm/s,或無論Vs 多少,如果頻譜出現(xiàn)上界包絡(luò)不清或遠(yuǎn)段低流速低搏動改變;未達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)則為無狹窄。
1.3.1 研究步驟
患者行TCD、MRA 與CTA 檢查,對比分析TCD 與CTA、TCD 與MRA 檢查結(jié)果的一致率;以DSA 為標(biāo)準(zhǔn),分析TCD診斷MCA 病變的敏感度與特異度,及在缺血性腦卒中早期診斷中的應(yīng)用價值。
1.3.2 觀察指標(biāo)
輔助檢查指標(biāo):TCD 檢測結(jié)果中MCA 的收縮期峰值、均值、舒張期峰值、阻力指數(shù)、頻譜形態(tài)。
數(shù)據(jù)處理應(yīng)用SPSS 17.0 統(tǒng)計軟件,計量資料進(jìn)行單因素t檢驗。采用Kappa 值分析TCD 與DSA 檢測結(jié)果的一致性(K<0.40,表示一致性差;0.40 ≤K<0.75,一致性中等;K ≥0.75,有高度一致性)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
共有218 例患者入組,其中男166 例,女52 例;平均年齡55.8±9.7 歲。436 條血管經(jīng)DSA 檢查證實異常的MCA 為246條,TCD 檢測異常的MCA 為236 條,以DSA 為參考標(biāo)準(zhǔn),TCD與DSA 檢查的一致率(準(zhǔn)確度)為93.12%,TCD 的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確率、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為91.13%、94.74%、93.12%、95.76%、90.00%;如表2.1 所示,TCD 與DSA 在MCA 的檢測中所得結(jié)論差異無顯著性(K=0.861,P>0.05),如表1 所示。
表1 TCD 與DSA 一致性評價
2.1.1 TCD 判斷MCA 不同程度狹窄或閉塞與DSA 的一致率
DSA 證實MCA 正常190 條,輕度狹窄86 條,中度狹窄54 條,重度狹窄66 條,閉塞40 條。TCD 與DSA 診斷一致的血管有397 條,診斷符合率為91.51%(399/436),TCD 診斷MCA 狹窄或閉塞的敏感性為91.13%,特異性為94.74%。以DSA 作為評估MCA 狹窄的金標(biāo)準(zhǔn),TCD 測得MCA 狹窄程度和DSA 測得的結(jié)果具有很好的一致性(K=0.882,P>0.05),如表2 所示。
表2 TCD 診斷不同程度狹窄或閉塞與DSA 比較
2.1.2 TCD 判斷MCA 不同程度狹窄或閉塞的血流動力學(xué)特征
輕度狹窄組,血流速度較正常值高,頻譜形態(tài)為頻窗填充,聲頻粗糙,伴病理性渦流。中度狹窄組,血流速度較正常組明顯增快,出現(xiàn)病理性渦流及湍流信號。重度狹窄組,血流速度較正常組更加明顯升高,血流頻譜均紊亂,上界包絡(luò)不清,伴病理性渦流和湍流,遠(yuǎn)段呈低流速低搏動血流信號改變。閉塞組,血流速度和對側(cè)大腦中動脈相比明顯減慢,較同側(cè)大腦前動脈和大腦后動脈流速減低,顯示為低流速低搏動的血流頻譜。觀察雙側(cè)大腦中動脈的血流頻譜圖,采集雙側(cè)大腦中動脈平均峰值流速(Vm)、收縮峰值(Vs)及搏動指數(shù)(PI)等原始數(shù)據(jù)(圖1)。
圖1 不同程度狹窄患者的TCD A:輕度狹窄的MCA 頻譜圖;B:中度狹窄的MCA 頻譜圖;C:重度的MCA 頻譜圖;D:閉塞的MCA 頻譜圖
將DSA 檢查證實異常的246 條MCA 按狹窄或閉塞情況分為輕度、中度、重度狹窄及閉塞組,分別為病變血管86 條、54 條、66 條和40 條。與對照組相比,輕度、中度、重度及閉塞組患者的PSV、EDV、MFV 比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義;與對照組相比,重度狹窄組、閉塞組的PI 比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),如表3 所示。
表3 不同程度狹窄或閉塞血流動力學(xué)參數(shù)比較
對入組的218 例患者同時進(jìn)行了CTA 檢查,共檢查MCA436 條,TCD 檢查發(fā)現(xiàn)異常MCA236 條,CTA 檢查發(fā)現(xiàn)異常MCA240 條,TCD 與CTA 診斷一致的血管有412 條,診斷符合率為94.50%(412/436),一致性良好。如表4 所示,TCD與CTA 在MCA 的檢測中所得結(jié)論差異無顯著性(P>0.05)。
表4 TCD 與CTA 一致性評價
對入組的218 例患者同時進(jìn)行了CTA 檢查,共檢查MCA436 條,TCD 檢查發(fā)現(xiàn)異常MCA236 條,CTA 檢查發(fā)現(xiàn)異常MCA238 條,TCD 與MRA 診斷一致的血管有414 條,診斷符合率為94.95%(414/436),一致性良好。如表5 所示,TCD 與MRA 在MCA 的檢測中所得結(jié)果差異無顯著性(P>0.05)。
表5 TCD 與MRA 一致性評價
缺血性腦卒中(Cerebral Ischemic Stroke,CIS)是指由于腦部供血動脈狹窄或閉塞,腦供血不足引起的腦組織壞死的疾病總稱,一旦復(fù)發(fā)會導(dǎo)致病人已經(jīng)存在的神經(jīng)功能障礙加重,甚至導(dǎo)致死亡[7]。顱內(nèi)動脈狹窄是CIS 的最常見原因[8]。臨床研究證實顱內(nèi)外血管狹窄分布有種族差異,歐美白種人顱外血管狹窄多見,而亞洲人以顱內(nèi)血管狹窄多見[9]。國人顱內(nèi)血管狹窄的發(fā)生率又以大腦中動脈最高[10],所以在我國檢測大腦中動脈病變對于預(yù)防腦卒中更重要。MCA 狹窄是腦卒中的重要誘因之一,在疾病發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮重要作用,其狹窄程度是卒中獨立的危險因素[11],也是復(fù)發(fā)的獨立危險因素[12]。加強(qiáng)對MCA 狹窄的準(zhǔn)確診斷,對預(yù)防及降低缺血性卒中的發(fā)生率具有重要意義。
目前臨床上顱內(nèi)血管病變的影像學(xué)檢測方法主要包括經(jīng)顱彩色多普勒超聲、數(shù)字減影血管造影、計算機(jī)斷層掃描血管造影、磁共振血管成像及一些新興的影像學(xué)技術(shù)如多模式CT、高分辨率MRI 等,每種影像學(xué)評估方法均有各自的優(yōu)點及局限性。經(jīng)顱彩色多普勒超聲檢測技術(shù),是利用超聲多普勒效應(yīng)來檢測顱內(nèi)腦底動脈環(huán)(Willis 環(huán))上各主要動脈的血流動力學(xué)以及各血流生理參數(shù)的無創(chuàng)性檢查方法,通過檢測顱底動脈的血流方向、血流速度、頻譜形態(tài)、音頻特點、PI 及相鄰血管的血流速度代償性改變等較能準(zhǔn)確地反映腦動脈的狹窄、痙攣、缺血等病理狀態(tài),同時無創(chuàng)性地檢出顱內(nèi)Willis環(huán)及其分支血流速度和血流方向,可評價腦血管閉塞和狹窄的程度、范圍、部位、側(cè)枝循環(huán)以及閉塞后再通情況,使其獲得了臨床的廣泛應(yīng)用[13]。
本研究結(jié)果顯示,與DSA 檢查結(jié)果比較,TCD 診斷MCA狹窄的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確率、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為91.13%、94.74%、93.12%、95.76%、90.00%,K=0.861,提示一致性良好;TCD 與CTA 診斷一致的血管有412 條,診斷符合率為94.50%,一致性良好;TCD 與MRA 診斷一致的血管有414 條,診斷符合率為94.95%,一致性良好。DSA 證實MCA正常190 條,輕度狹窄86 條,中度狹窄54 條,重度狹窄66條,閉塞40 條,TCD 與DSA 診斷一致的血管有397 條,診斷符合率為91.51%(399/436),TCD 診斷MCA 狹窄或閉塞的敏感性為91.13%,特異性為94.74%,TCD 測得MCA 狹窄程度和DSA 測得的結(jié)果具有很好的一致性。TCD 主要依靠狹窄段血流速度、頻譜形態(tài)、PI 以及相鄰血管的血流速度代償性改變來判斷血管狹窄程度,血流速度可作為體現(xiàn)管腔直徑的最直接敏感性標(biāo)準(zhǔn)[14],且TCD 能夠?qū)︼B內(nèi)外各動脈血液流速以及頻譜形態(tài)甚至搏動指數(shù)系列變化進(jìn)行直觀監(jiān)測,具有較高移動性和實時性,能夠較為準(zhǔn)確地反映出血管狹窄情況[15]。本研究將DSA 檢查證實異常的246 條MCA 按狹窄或閉塞情況分為輕度、中度、重度狹窄及閉塞組,四組病人與對照組的PSV、EDV、MFV 比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義;重度狹窄組和閉塞組PI 值與對照組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義。與文獻(xiàn)報道一致,Pereira BJ 等人[16]亦報道,TCD 可為急性腦卒中患者顱內(nèi)動脈狹窄診斷提供可靠的血流動力學(xué)信息,診斷價值可靠。亦有報道認(rèn)為TCD 能夠為缺血性腦卒中患者顱內(nèi)動脈狹窄診斷發(fā)揮更可靠的提示作用[17]。表明TCD 對MCA 狹窄或閉塞的檢測具有較高的臨床診斷價值,可作為評判MCA 供血區(qū)缺血性腦卒中患者血管狀態(tài)的首選篩查工具和該疾病早期診斷的首選檢查及預(yù)后跟蹤手段。
DSA 是臨床診斷CIS 顱內(nèi)動脈狹窄公認(rèn)的“金標(biāo)準(zhǔn)”,但其系有創(chuàng)傷檢查,具一定風(fēng)險,且對設(shè)備、技術(shù)要求高,價格昂貴,患者的依從性較差,臨床普及度不高。因此,DSA 在臨床常常不能作為首選及常規(guī)血管檢查方法。CTA 能無創(chuàng)、清晰地顯現(xiàn)三維顱內(nèi)的血管系統(tǒng),明確血管狹窄程度,但它不能識別復(fù)雜的血流動力學(xué)變化,需注射造影劑,部分患者可能會出現(xiàn)造影劑過敏,并且有一定的電離輻射[18]。MRA 對急性缺血性腦血管病的診斷和指導(dǎo)治療獲得了很大進(jìn)展,能較準(zhǔn)確顯示顱內(nèi)大血管及其分支,因為無創(chuàng)、無輻射等特點廣泛應(yīng)用于臨床,但由于技術(shù)的限制,會對血管狹窄有夸大作用,并像所有MR 序列一樣,受到運(yùn)動偽影的影響。在診斷血管是否狹窄或狹窄程度時易出現(xiàn)高假陽性率或過高評估現(xiàn)象[19]。動態(tài)TCD 監(jiān)測可以顯示腦血管的血流動力學(xué)改變,這些變化對于單純的MRA 是無法實現(xiàn)的[20]。正因如此,TCD 被推薦為卒中病房必備的設(shè)施之一[21]。TCD 因其可實時檢測腦血流動力學(xué)變化、腦血流儲備能力、無創(chuàng)傷、可重復(fù)、操作簡單、可床旁進(jìn)行等優(yōu)點在缺血性腦卒中患者早期診斷中發(fā)揮著不可替代的作用,使其獲得了臨床的廣泛應(yīng)用,成為目前缺血性腦卒中患者早期診斷及預(yù)后、復(fù)發(fā)風(fēng)險評估的首選及常規(guī)的方法。但TCD 不能直觀地顯示血管形態(tài)、過分依賴操作者的主觀性和操作技能,另外,還有10%-15%的患者缺乏有效的顳窗,故TCD 可以作為缺血性腦卒中早期診斷的首選工具,必要時聯(lián)合CTA 或MRA 檢查可以互補(bǔ)不足,從血流動力學(xué)、形態(tài)學(xué)等多方面早期發(fā)現(xiàn)并快速、準(zhǔn)確、綜合評估MCA 供血區(qū)缺血性腦卒中病變的程度和范圍,為患者選擇個體化的治療方案提供客觀依據(jù),對于缺血性腦卒中的早期診斷及降低其發(fā)生率具有重要意義;與本研究結(jié)果一致,既往研究將 MRA、CTA、TCD 與DSA 進(jìn)行比較,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在大多數(shù)患者聯(lián)合無創(chuàng)檢查可能優(yōu)于DSA[22-25]。TCD 的無創(chuàng)、便捷、廉價等優(yōu)點還可以作為該疾病隨訪的工具,來追蹤血管狹窄的進(jìn)展情況,有著廣泛的應(yīng)用前景。