二、非侵入性影像學(xué)診斷方法
1.多層螺旋CT及CT造影(multi-slice helical CT and computed tomography angiography MSCT,CTA )
傳統(tǒng)的CT由于采集時間長,在對冠狀血管檢測時受呼吸運動干擾,難以消除心臟偽影,且僅能在軸向?qū)用孢M(jìn)行采集,血管重建能力差。MSCT具有掃描速度快,分辨率高等優(yōu)點,以及有豐富且先進(jìn)的后處理軟件,克服了數(shù)字減影血管造影成像檢查的創(chuàng)傷性及不能顯示血管壁增厚與鈣化的缺陷,主要通過對斑塊密度的測量來判斷斑塊的具體成分。其血管重建性好,可多層面進(jìn)行掃描,能清楚顯示所有嚴(yán)重病變和所有鈣化斑塊,由CT峰值記分與鈣化面積之乘積可獲得冠狀動脈鈣化積分(CAC積分),可以對冠狀動脈鈣化作出精確的定量。Sadako等[8]研究發(fā)現(xiàn)采用多層螺旋CT 0.5mm薄層掃描,可以比1mm薄層掃描精確的區(qū)分不同類型的動脈粥樣硬化斑塊,并與金標(biāo)準(zhǔn)血管內(nèi)超聲對比無統(tǒng)計學(xué)差異。但其不足之處為MSCT空間分辨力尚不夠高,部分容積效應(yīng)影響其密度的測量,時間分辨力的限制, 在一定程度上影響了其在臨床的廣泛應(yīng)用。。CT血管造影(CTA)被看作是一個潛在的可以替代目前成像方法的一種技術(shù),來評估大多數(shù)動脈的血管解剖,斑塊組成或形態(tài)學(xué)特點在掃描速度和在探測器排數(shù)的進(jìn)步提高了診斷的準(zhǔn)確性。血管鈣化對多層CT血管造影系統(tǒng)是一個很大的限制,因為這需要更高64排探測器的瞬間高分辨率,增加有效的輻射劑量才能很好的顯影[9]。雖然尚在發(fā)展階段,但CTA在判斷動脈粥樣硬化斑塊的特點、斑塊組成,以斑塊面積,體積和以及斑塊重塑方面是非常有希望的。
2.核磁共振(magnetic resonance imaging ,MRI)
MRI具有較高的軟組織密度分辨力和空間分辨力,顯示AS斑塊的敏感性和特異性很高,不僅可顯示血流、血管狹窄、測量狹窄程度,并且能觀察血管管壁和血管周圍組織。近年來,很多學(xué)者對MRI在區(qū)分斑塊的類型,斑塊成分量化,血管壁的測定以及新的MRI對比劑在診斷動脈粥樣硬化中的應(yīng)用做了大量研究。Cai等[10]對60名接受頸動脈內(nèi)膜切除術(shù)的患者術(shù)前行MRI檢查,并對MRI的圖像和后來的組織學(xué)結(jié)果分別獨立的回顧和分類,結(jié)果顯示,MR成像的分級標(biāo)準(zhǔn)和美國心臟病協(xié)會(American Heart Association)動脈硬化分級標(biāo)準(zhǔn)有著很好的一致性。Saam[11]等證實磁共振成像可以量化活體人類頸動脈粥樣硬化斑塊的主要組成部分,磁共振成像測量斑塊組成,脂核、松散的基質(zhì)纖維組織,與組織學(xué)相比,沒有統(tǒng)計學(xué)差異。Underhill等[12]比較了MRI和B超對血管壁厚度的測量,他們發(fā)現(xiàn)B超的內(nèi)膜基質(zhì)厚度與MRI測量的平均血管厚度有著高度的皮爾遜相關(guān)系數(shù)(r=0.93;P<0.001)。對比增強MR,也顯示出其在鑒別特定的斑塊組織的效應(yīng)。Cai等[13]證明釓造影劑對比曾強MR不僅使完整的纖維帽易于鑒別,還可以對纖維帽進(jìn)行更精確的形態(tài)學(xué)測量。MR所見與組織學(xué)標(biāo)本在測量完整的纖維帽的最大厚度,長度和面積有中度至良好的相關(guān)性。超小超順磁性氧化鐵(ultra-small super paramagnetic iron oxide ,USPIO) 是一種新型的磁性MRI 對比劑,具有能被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)( reticulo endothelial system ,RES) 識別巨噬細(xì)胞所攝取的特點,且由于其血漿半衰期長,能廣泛地分布于RES中的器官外巨噬細(xì)胞。目前很多研究者利用巨噬細(xì)胞特異性對比劑的特點,應(yīng)用于動脈粥樣硬化的研究。有研究者[14,15]將USPIO用于擬行頸動脈內(nèi)膜剝離術(shù)的患者,在1.5T高分辨MR上,運用四通道的相位陣列頸動脈線圈,發(fā)現(xiàn)注射USPIO后24h即可觀察到T2WI上病灶局部信號強度明顯降低。所有動物實驗及人體實驗術(shù)后標(biāo)本的病理分析,均發(fā)現(xiàn)光鏡下斑塊內(nèi)有鐵染陽性反應(yīng),電鏡顯示為USPIO顆粒主要集中在活化的巨噬細(xì)胞內(nèi)(MAC387/CD68陽性),而內(nèi)皮組織內(nèi)則沒有,且MR影像所顯示的信號降低區(qū)與鐵染色陽性的鐵聚集區(qū)相對應(yīng)。Tang等[16]對20例有癥狀高危AS患者雙側(cè)頸內(nèi)動脈進(jìn)行USPIO增強MR對比研究,結(jié)果顯示無癥狀側(cè)的斑塊已可觀察到斑塊由于攝取USPIO引起的T2WI上的信號減低,證實AS是一全身性疾病,且USPIO增強MR能夠用于隨訪觀察或早期發(fā)現(xiàn)尚未出現(xiàn)癥狀的患者。
3.彩色多普勒超聲( color Doppler flow imaging ,CDFI)
CDFI已被臨床醫(yī)生認(rèn)可,并普遍應(yīng)用于血管病變檢查,它具有簡便、易行、直觀、無創(chuàng)傷、無輻射的優(yōu)點,病人樂于接受??梢杂^察血管管徑是否均勻一致,有無局部膨大、變細(xì)、狹窄、扭曲及受壓;血管壁回聲強弱,管壁有無薄厚不均,并可測量管壁厚度;血管內(nèi)膜有無斑塊形成,根據(jù)斑塊形態(tài)、回聲特性、有無聲影、表面有無潰瘍可以清楚顯示脂紋,纖維或脂質(zhì)斑塊和復(fù)合病變;測量血管的內(nèi)徑、外徑、截面積、斑塊大小、長度,血流速度等。高頻超聲探頭能清晰顯示頸動脈管壁的結(jié)構(gòu),測定內(nèi)膜-中層厚度(intima-media thickness,IMT),IMT增厚是頸動脈粥樣硬化最早期表現(xiàn),超聲對頸動脈IMT形態(tài)學(xué)變化的觀察,有助于在有癥狀的血管斑塊出現(xiàn)之前預(yù)示AS的進(jìn)展。研究 [17-19]發(fā)現(xiàn),彩色超聲多普勒和組織學(xué)測定的IMT無明顯差異, IMT與心腦血管病的發(fā)病率有很好的相關(guān)性,預(yù)測有心血管危險因素人群的冠狀動脈粥樣硬化情況非常有效。最近三維彩超已開始應(yīng)用于臨床,在量化血管壁與動脈硬化板塊厚度,評價血流動力學(xué)方面發(fā)揮著更加重要的作用。[20]
5 放射性核素顯像(Radionuclide Imaging)
放射性核素顯像利用放射性核素標(biāo)記參與粥樣硬化的中間物質(zhì)來進(jìn)行顯像,這是它與其他影像學(xué)方法的本質(zhì)區(qū)別。在定性、定量反映組織器官血流、代謝及功能改變方面具有其他影像學(xué)方法不可替代的優(yōu)勢。近年來國內(nèi)外許多學(xué)者已根據(jù)AS形成過程的某些成份,低密度脂蛋白(LDL)、巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等與炎癥相關(guān)的細(xì)胞、凋亡細(xì)胞、以及很多細(xì)胞因子等進(jìn)行了放射性核素顯像研究。Bozoky等[21]研究發(fā)現(xiàn),在高膽固醇血癥的家兔模型中,99mTc-低密度脂蛋白(99mTc-low density lipoprotein, 99mTc-LDL)可在動脈粥樣硬化病變處濃聚,用來測定LDL在體內(nèi)的分布。同時,粥樣斑塊脂質(zhì)池內(nèi)的氧化型LDL容易形成炎性環(huán)境,氧化型LDL抗體攝取減少說明斑塊穩(wěn)定。Terzewski等[22]實驗表明,斑塊內(nèi)氧化型LDL和巨噬細(xì)胞減少而平滑肌細(xì)胞和膠原增多時,放射性標(biāo)記的氧化型LDL抗體攝取減少。Alessio等[23]研究發(fā)現(xiàn),99mTc-IL-2在不穩(wěn)定性斑塊內(nèi)聚集,并且體內(nèi)斑塊對99mTc-IL-2的攝取與體外組織學(xué)檢測的斑塊內(nèi)IL-2R陽性細(xì)胞數(shù)一致。Moritz F等[24]研究發(fā)現(xiàn)放射性示蹤劑111In標(biāo)記可以清楚的顯示活體內(nèi)遷移到動脈粥樣硬化病變的單核細(xì)胞。利用放射性核素標(biāo)記參與動脈粥樣硬化形成的中間物質(zhì)來進(jìn)行顯像, 能夠定量反映斑塊的組成、代謝及發(fā)展趨勢, 可以早期發(fā)現(xiàn)動脈粥樣硬化的發(fā)生, 以便積極采取措施控制動脈粥樣硬化的進(jìn)一步發(fā)展, 減少臨床事件的發(fā)生。
總之,侵入和非侵入性影像學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,為動脈粥樣硬化的診斷提供了廣闊的空間。新的技術(shù)方法不斷出現(xiàn),可有效的評估動脈粥樣硬化血管性疾病,并顯示出從定性診斷向定量分析的發(fā)展趨勢。使得動脈粥樣硬化的診斷更加精確可靠,并能有效評估預(yù)后,為臨床治療提供重要的依據(jù)。