动脉硬化斑块影像学研究

以往的颈动脉影像学检查主要依赖动脉导管造影，动脉导管造影显示的实际上是含造影剂的血流，即管腔的情况，只是间接反映血管内膜表面的情况，并不能直接显示管壁及其周围结构。它是有创性影像学检查，少数病例会有合并症，如动脉导管造影后，个别发生TIA（0.5%-4%），甚至有动脉夹层形成、假性动脉瘤及出血等。近年来，无创或微创影像学检查，如超声、CT血管造影（CTA）和磁共振成像包括磁共振血管造影（MRA）等开创了颈部血管检查的新方法。它不需颈动脉导管插管，避免了不必要的合并症，这些新技术不仅能清楚显示颈动脉管腔的狭窄程度，并且显示管壁和斑块的病变，准确估价和精确测量硬化斑块的范围、成份、易损程度。无疑对于血管病变的早期发现和准确的诊断及观察治疗效果做出很大贡献。

随着超声设备的改善和图像质量提高，B型超声和多普勒彩色超声检查血管病变已经很普遍。它简单易行、形象直观、无创伤、无X线辐射，患者乐于接受。新型的双功能超声仪（DuplexDopplerultrasoud）将成像系统和脉冲多普勒有机结合，即可显示血管结构，如管腔大小、管壁厚度和斑块形态，又能提供血液动力学信息，如峰值流速和舒张末流速等。它是实时成像，可以动态观察血流状况。能做床边检查、甚至在手术中应用。超声作为筛选血管病变的首选手段，已为临床医生认可。一组颈部血管超声调查发现,与回声均匀斑块比较,颈动脉有不均匀回声斑块的患者的症状和中风发病率明显增加。超声可以提供颈动脉硬化斑块的厚度、特征和位置的信息。软斑块为弱回声或等回声，而纤维化和钙化斑块为强回声称硬斑块。钙化的斑块后边有声影，出血斑块呈不均匀回声，斑块表面不规则提示溃疡形成。最近推出的三维超声技术甚至可以显示动脉硬化斑块表面溃疡及其变化情况。

超声检查颈动脉也有其不足：1.对某些高位骑跨型颈动脉球的患者，用超声检查有困难。2.超声的图像与CTA和MRA比较，空间分辨率和对比分辨率仍然有限度。3.常规的超声检查尚不能提供三维图像。4.超声图像的显示和判断与操作者技巧有关。

螺旋CT的出现和发展使CT的三维采集和三维显示成为现实。开拓了CT血管造影的新领域。多种重建方法，如最大密度投影（MIP），表面遮盖重建（SSD），仿真血管内窥镜重建及多平面重建（MPR）等增加了对血管病变研究手段。重建的CT三维立体血管图像可以旋转，从不同角度、不同方向、不同层面来观测，避免了结构重叠。既可以单独显示血管结构，也可加上骨结构标志（BoneLandmark）显示，还能做血管仿真内窥镜检查，从血管内观察钙化斑块形态。同一次检查获得的常规的薄层轴位图像还做斑块大小，密度测量。CTA有较好的信躁比（SNR）和对比信躁比（CNR），对钙化的显示优于MRA。有报道认为，CT值的测量有助鉴别钙化（423-489HU）、中等密度斑块（51-83HU）、低密度斑块（-5HU-6HU）[1]。OliverTB等人研究了颈动脉分叉处动脉粥样硬化斑块的CT影像表现与其组织病理学特征的相关性。结果显示，23例病理标本切片中有16例斑块出现坏死的脂质核心，且多伴有出血，其中15例在CT影像上显示为片状或均匀的低密度。7例纤维斑块中有6例在CT影像上显示为软组织密度。钙化在CT影像上显示为高密度，这比组织学上更常见。但CT血管造影对斑块溃疡的显示欠佳。因此，CT血管造影对于评估颈动脉管腔及管壁的情况和预测斑块的稳定性有重要的价值。

16排螺旋CT的出现大大提高了扫描速度，扫描范围，空间分辨率和时间分辨率，并做到各向同性重建。CT血管造影对于危重病人是更快、更简便、更好的检查方法。接受CT血管造影检查的患者不需住院，接受的X线剂量及注射的碘剂也小于导管造影。

CT血管造影的不足：患者需接受X线照射；它仍然需静脉注射碘造影剂，对碘过敏的患者受到限制。对于判断斑块内出血和显示纤维帽仍有困难。

十年前，就有人运用MRATOF法技术研究颈动脉病变，结果显示，MRA对颈动脉分叉处的动脉硬化性狭窄有很高的敏感性和特异性。结合MRI检查，不仅可以显示血流、血管狭窄、测量狭窄程度，并且能观察血管管壁和血管周围组织。常规的MRA依赖于流动状况的差别。在流动时，产生涡流的部位有信号丢失。有过高估计狭窄程度的现象，对高度狭窄和阻塞的区别有时困难。对于溃疡也常常不能显示。为了克服这些不足，近年来，广泛采用了增强三维磁共振血管造影。磁共振造影剂钆缩短血液的T1值，在1.5T场强的主磁场下，血液的T1值由1200毫秒缩短至150毫秒，也就是说，含有钆的血液T1值小于周围组织的T1值。由于增强的血液能迅速恢复纵向磁化，即使TR很短，血液也呈明显的高信号。增强的MRA主要取决于血液和组织的T1弛豫率。涡流的影响很小。因为TR很短，使快速MRA成为可能，当然，要配有梯度场性能的改善、数据处理能力和其他软件的发展。增强MRA不仅减少了病人的移动伪影，而且图象的信噪比可提高25倍，能完成冠状面采集，无饱和效应的影响。但是，常规的时飞法（TOF）和增强MRA仍然不能提供硬化斑块的更多信息。

运用新型颈部表面线圈，应用多种脉冲序列，对于颈部血管的动脉粥样硬化斑块的大小和成份提供更多信息，如脂核、纤维帽和厚度、纤维帽内的炎症。并且可显示斑块内出血和血栓形成。这些都是影响斑块稳定性的重要性因素[4]。常用脉冲序列包括黑血技术（Black-BloodAngiogram）和白血技术（White-BloodAngiogram）。.黑血技术是指抑制血流信号的技术，不受血流状态，如涡流、滞流的影响，它包括在自旋回波序列中加预饱和射频带和双反转回波（DIR）序列。黑血技术的优势在于显示斑块的形态及其组成成分，如脂质、出血及纤维组织，不足之处是采集时间相对较长，且以二维数据为基础，层厚2-5mm[5]。白血技术增强了血流的信号强度，提高了血流与周围血管壁的信号强度的对比，是一些以梯度回波（GRE）为基础成像的MR血管成像序列，如GRE和梯度破坏回波（spoiledGRE）。白血技术比自旋回波技术的重复时间和回波时间短、成像快，可得到高空间分辨率的3D图像，可较好地分辨内膜钙化、纤维帽及斑块内出血。可以显示易损性斑块的完整的纤维帽（较厚或较薄），如果纤维帽破裂，其信号逐渐由低变高;坏死的核心是无细胞的富脂质区或有出血，在T1加权像上为高信号，在3DTOF图像为中等信号强度，在T2加权像则信号强度变化较大。标准预案是获得四种不同权重图像,即timeofflight、T1、PD、和T2加权像。MR影像和组织学切片对比研究，二者的敏感性和特异性很一致。按美国心脏协会把颈动脉硬化斑块分为８种类型，MR技术能检测出早期、中期、还是晚期病变[6]。还有学者提出，TIA和中风与MRI所显示的斑块表面不规则性（irregularities）有相关性，而与管腔的狭窄和斑块位置无关，后二者并不能预报中风。

本文介绍了三种无创伤的颈动脉动脉硬化斑块影像的技术进展，意在提高临床医生和影像学工作者的注意。今天，对于动脉硬化严重程度的评估不再单纯依靠管腔的狭窄，而是更多地考虑是否有斑块形成、斑块的形态和组成成分。可以早期发现易损性斑块，定量地监测病情，及时合理地予以治疗和随访。无创伤的动脉硬化斑块的影像检查是新世纪的一项重要技术进展，不仅用于颈动脉动脉硬化，而且对冠状动脉硬化也做出很大贡献。MRI和MRA是目前颈动脉硬化斑块和颈动脉狭窄无创影像学检查的最好的方法。