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三维超声:更全面地了解颈动脉疾病与中风风险

2 min
Original medical illustration for: Three-Dimensional Ultrasound: A More Complete Picture of Carotid Artery Disease and Stroke Risk

目录

要点

  • 与仅依靠颈动脉狭窄百分比相比,斑块体积和面积能更好地预测中风风险。
  • 3D超声可检测到2D成像遗漏的斑块特征,包括溃疡和质地变化。
  • 他汀类药物治疗可在3个月内改变斑块体积,从而实现早期治疗监测。
  • 患有3个或更多颈动脉溃疡的患者在3年内的卒中/死亡风险为18%,而对照组仅为2%。
  • 三维超声无辐射、非侵入性,仅需10–15分钟即可完成重复监测。

本研究为何重要:卒中风险问题

约20–30%的缺血性卒中(由血流阻塞而非脑内出血引起的卒中)是由颈动脉斑块破裂所致。颈动脉位于颈部两侧,向大脑供血。当其中一条动脉内的斑块破裂时,血液可在受损表面形成血栓,并随血流进入大脑,阻塞血管并导致卒中。

目前,颈动脉直径减少的百分比被用作评估卒中风险的主要指标。但作者指出,这种方法存在严重问题。

首先,导致斑块破裂的危险因素尚未完全明确。其次,对于有症状患者(已发生过卒中或短暂性脑缺血发作,即TIA,常被称为“小中风”)的高级别颈动脉狭窄,在实施指南推荐的颈动脉内膜切除术(CEA——一种通过手术移除颈动脉斑块的外科手术)后,所达到的卒中率显著低于仅接受最佳药物治疗时观察到的卒中率。第三,对于无症状患者(此前无任何症状者),大多数接受药物治疗的患者在随访期间未发生卒中,这意味着并非所有人都需要手术。

或许最重要的是,在无症状人群中,狭窄程度的增加并未与卒中或TIA风险的相应增加相关联。狭窄程度较轻的患者可能拥有危险的斑块,而狭窄严重的患者可能永远不会发生卒中。这种狭窄程度与卒中风险之间的脱节是卒中预防中的一个核心难题。

因此,识别额外的标志物以评估卒中风险,并确定哪些患者最能从血运重建(通过手术或支架植入恢复血流)中受益,显得尤为重要。

研究人员如何进行此项综述

作者进行了全面的文献检索,涵盖自20世纪90年代至今发表的研究,使用了三大主要医学数据库:PubMed、MEDLINE和Cochrane图书馆。他们评估了用英文撰写的文章,包括综述、临床试验、荟萃分析以及干预性/观察性研究。

还进行了手动交叉引证——即作者检查相关论文的参考文献列表以发现更多研究。同时审查了所选文章中的相关参考文献。检索仅限于仅针对人类开展的研究。

使用PubMed的高级搜索功能,通过AND/OR布尔运算符(主要出现在标题和摘要中)检索到的搜索词包括:三维、回声、卒中/短暂性脑缺血发作、预测因子、颈动脉、成像和生物标志物。

三维斑块测量的历史

向三维斑块测量的迈进始于1994年,当时引入了一种体积测量方法来评估斑块负荷。最初的方法——称为磁盘分割法——在技术上非常困难。它需要使用机械装置沿颈动脉移动超声探头,收集一组2D横断面切片。通过动脉的连续横截面追踪斑块区域,以约1毫米的间隔逐步穿过斑块,并将所有切片相加以计算总斑块体积。

早期研究确立了重要的技术细节,如层间距离、可靠性和可重复性。多个研究小组对此进行了测试,Ludwig等人于2008年发表的研究,以及随后在2014年和2015年发表的文章,证实了良好的可重复性。值得注意的是,研究人员发现大斑块的重复性优于薄斑块——这意味着该技术能更可靠地测量更大、更危险的斑块。

磁盘分割法有一个主要缺点:它不仅困难,而且需要2–3个月的准备时间才能正确执行。这使得它在常规临床应用中不切实际。

最终,开发了半自动化技术。这些技术减少了需要手动输入的斑块切片数量。操作员无需追踪每一个切片,只需在斑块的中间点以及长度的25%和75%处描绘切片,其余部分的表面则由自动插值(数学估算)填充。

2013年,开发了一种使用探头沿动脉机械移动的技术。该方法与专家进行的手动分割显示出良好的一致性。然而,用于移动超声探头的机制被描述为“庞大且笨拙”,在超重患者和颈部较小的患者中难以使用。

一个更好的解决方案以机械扫查的形式出现——探头保持在一个位置,角度通过机械方式改变。这种方法更快,更适合日常使用。Græbe等人最近的最新研究表明,与手动沿动脉移动探头相比,机械扫查在确定斑块体积方面提供了增强的可重复性。

为什么三维成像改变了临床方法

从临床角度来看,3D成像在颈动脉超声领域的引入源于至少三个主要概念:

  1. 对斑块病理生理学(斑块的形成和行为)、形态学(其形状和结构)以及随时间的进展的认识
  2. 直接评估动脉本身(尤其是颈动脉)并进行密切随访的重要性,而不仅仅是评估传统危险因素——这建议在心血管预防策略中采用“以动脉靶点为基础”的方法,而非基于危险因素的方法
  3. 测量内膜中层厚度(IMT)——即动脉壁内两层厚度——的固有局限性,以及这对重新评估我们如何分层风险(斑块负荷)的潜在影响

结合3D重建和验证方面的技术进步(如磁共振血管造影,MRA),以及对多普勒方法学(测量血流)的重要重新评估,3D颈动脉超声有望有助于重新评估中风、短暂性脑缺血发作(TIA)和心血管风险分层背后的动脉粥样硬化过程的整体框架。

总斑块体积与风险预测

动脉粥样硬化斑块是一种三维现象,形状不规则。如果斑块延伸到特定扫描平面之外,仅在二维平面上进行的测量可能会错过斑块的真实范围。与2D成像相比,颈动脉斑块的3D定量在检测有症状患者的临床重要血管造影狭窄方面显示出更高的敏感性——这意味着它能发现2D成像可能遗漏的阻塞。

本综述强调的最重要发现之一是,斑块沿血管的进展速度是动脉壁本身增厚的2.4倍。这意味着同时捕捉纵向(长度方向)和环周(围绕动脉)增长的方法——即面积和体积测量——本质上比仅限于厚度测量的方法(如直径减少性狭窄)更敏感。

数据令人瞩目。中风、心肌梗死(心脏病发作)和血管性死亡的5年风险对于纵向截面积为1.2–6.7 cm²的斑块为19%,而对于面积为0–0.1 cm²的斑块仅为6%。这意味着即使在2D图像上看起来适度的斑块面积也可能使严重心血管事件的风险增加三倍或四倍。

因此,斑块面积和体积(而非仅依赖直径减少性狭窄)可能是未来斑块破裂的更好预测指标。

总斑块面积与5年风险数据

在调整年龄、胆固醇、血压、性别、同型半胱氨酸(一种与心脏风险相关的氨基酸)、吸烟、糖尿病以及胆固醇和血压治疗后,总斑块面积(TPA)最高四分位数(最高的25%)的患者其死亡、中风或心肌梗死的5年风险高出三倍。

5年风险大约为:

  • 第一(最低)四分位数为5%
  • 第二四分位数为10%
  • 第三四分位数为15%
  • 第四(最高)四分位数为20%

重要的是,TPA在预测风险方面实际上优于Framingham风险评分(一种广泛使用的工具,根据年龄、性别、胆固醇、血压、吸烟和糖尿病来估算10年心血管风险)。在随访的第一年中,近一半的患者斑块进展,四分之一的患者斑块消退(斑块缩小),四分之一的患者保持稳定。

更为重要的是,即使经过上述危险因素的调整,有斑块发展的患者心血管事件的风险加倍。当将TPA添加到基于危险因素评分的风险计算中时,它显著改善了风险预测。

可靠性与可重复性

AlMuhanna及其同事调查了颈动脉狭窄患者中一维斑块测量值、二维和三维斑块形态学测量的变异性、可靠性以及最小可检测变化量。他们发现,来自标准B型超声图像的颈动脉斑块直径测量值具有高变异性,而使用临床扫描仪的3D超声技术可以方便且可靠地测量斑块负荷。

2011年,Makris及其同事对七项关于斑块体积可重复性的研究进行了系统综述。他们报告了良好的总体组内和组间观察者可重复性——即同一观察者和不同观察者均获得了一致的结果。此外,在另外十项评估3D斑块进展的研究中,体积测量在评估治疗反应方面优于内膜中层厚度(IMT)。

最实用的发现之一是时间投入:完成量化所需的时间不超过10–15分钟。这使得3D超声在繁忙的临床环境中具有可行性。该技术还能以95%的置信度可靠地检测低至4%–6%的斑块体积变化,使其足以追踪斑块是增大还是缩小。

Wannarong研究:5年随访

Wannarong及其同事使用3D超声对349名患者测量了总斑块面积(TPA)、总斑块体积(TPV)和内膜中层厚度(IMT),并每年随访5年。

结果非常明确:使用Cox回归分析(一种考察风险因素如何影响事件发生时间的统计方法),无心血管事件(中风、血管性死亡、短暂性脑缺血发作或心脏病发作)的生存率由TPV的进展或逆转预测——即斑块体积的变化是未来事件的最强预测因子。TPA是中风、死亡和TIA的预测因子,但不是整体心血管事件的预测因子。

关键在于,IMT厚度的进展或逆转并未预测任何这些事件。这是一个重大发现:在数千项研究和临床实践中使用的传统指标可能远不如直接追踪斑块体积有用。

为何斑块体积对治疗反应更快

综述还解释了为何颈动脉3D斑块体积比冠状动脉血管内超声(IVUS,一种在心脏动脉内部使用超声的侵入性检查)对治疗效应更敏感。颈动脉斑块是局灶性的(局部、离散),可以在三个维度上发生变化。相比之下,冠状动脉斑块沿动脉的整个长度和周长分布,因此变化被简化为平均厚度的变化,这更难检测。

这对临床试验具有实际意义:当使用颈动脉3D斑块体积作为终点时,可以更快速、以更少的患者群体检测到药物对斑块的影响。

一项关于statin(降胆固醇药物)对斑块进展/逆转影响的研究表明,在治疗仅3个月后即可观察到TPA或TPV的变化。

Sillesen研究:6,101名患者

Sillesen等人于2012年使用基于3D的超声方法测量斑块负荷,研究了6,101名无症状且无已知心血管疾病的患者。他们将颈动脉斑块负荷(CPB)、颈动脉内膜中层厚度(cIMT)、踝肱指数(ABI,一种用于筛查外周动脉疾病的踝部与手臂血压比较值)和腹主动脉直径(AAD)与冠状动脉钙化评分(CACS,一种测量心脏动脉中钙沉积的CT扫描指标)进行了比较。

结果引人注目:

  • 在3D分析中,超过一半的患者具有中间Framingham风险评分(10年风险为6%–20%)
  • 78%的病例中发现了颈动脉斑块
  • 仅10%的患者发现ABI异常
  • CPB与CACS的相关性高于cIMT、AAD和ABI

这意味着,使用3D超声测量颈动脉斑块体积是比几种其他成熟的无创检查更好的冠状动脉疾病替代指标。

Johri研究:预测冠状动脉疾病

Johri及其同事对连续70名患者进行了颈动脉二维和三维超声扫描,这些患者在同一天因进行冠状动脉血管造影(一种用于检查心脏动脉的侵入性X射线检查)而转诊,以量化颈动脉球(颈动脉分叉处扩大的部分)中的斑块。

结果显示,与二维颈动脉超声相比,三维颈动脉超声具有更高的阴性预测值和灵敏度,并能准确预测不存在显著的冠状动脉疾病(CAD)。简而言之,在让患者安心确认他们不存在显著的心脏动脉阻塞方面,三维超声优于二维超声。

BioImage研究:预测3年内的血管事件

在BioImage研究(一项针对高风险人群动脉粥样硬化疾病负担的临床研究)中,作者验证了这种方法以识别可预测近期(3年)动脉血栓事件的影像学生物标志物。将双侧颈动脉斑块面积相加,以获得颈动脉斑块负荷(CPB)测量值。

在中位随访2.70年后,校正风险因素并与没有任何CPB的个体进行匹配后,主要不良心血管事件(MACE)的风险比为:

  • 0.780(95%置信区间:0.31–1.91),位于最低CPB三分位数(患者群体的前三分之一)
  • 1.45(95% CI:0.670–3.140),位于中间CPB三分位数
  • 2.36(95% CI:1.13–4.92),位于最高CPB三分位数

在CACS中也观察到类似的结果。净重新分类改善指数(衡量新测试相比标准方法改善风险分类程度的统计指标)随着CPB(0.23)或CACS(0.25)的使用而有显著改善。MACE发生率与CPB和CACS水平的升高同步增加。

这一发现表明,亚临床颈动脉或冠状动脉动脉粥样硬化(存在但尚未引起症状的疾病)实际上相比仅使用传统风险因素,增加了风险预测和重新分类的准确性,两种影像学方式的结果相似。

血管壁体积:测量疾病的另一种方法

在没有斑块的患者中——例如儿童和健康志愿者——测量IMT(内膜中层厚度)一直是常规做法。然而,一个可行的替代方案是测量血管壁体积(VWV),其计算方式为动脉壁本身的体积(整个动脉的体积减去血液流动的开放通道体积,称为管腔)。

这一在概念上等同于“三维IMT”的测量值相比IMT具有显著优势。首先,与TPV一样,VWV具有更大的动态范围——意味着随着疾病进展它可以发生更大变化,从而使变化更容易被检测到。这也可能减少临床试验所需的样本量和治疗持续时间,与IMT和IVUS相比。

关于VWV的临床证据已经令人鼓舞:

  • 阿托伐他汀在短短3个月内显著降低了VWV,这是在之前讨论的研究中测量TPV的同一组患者中观察到的结果
  • 饮食减重,可能是通过降低血压实现的,在2年内显著降低了VWV

这些发现表明,与传统的二维测量相比,三维成像可以更早、更敏感地检测到药物和生活方式改变对动脉壁的益处。

溃疡和斑块质地:危险特征

除了测量斑块的数量外,三维成像还提供了评估斑块表面的改进能力。这很重要,因为斑块表面是发生危险事件的地方。

溃疡:不稳定的关键标志

溃疡(斑块表面呈坑状破裂或不规则,表现为表面不规则)是斑块不稳定的重要指标。溃疡性斑块与以下情况密切相关:

  • 斑块破裂的存在
  • 斑块内出血(斑块内部出血)
  • 大脂质核心(胆固醇和脂肪的大量积聚)
  • 纤维组织较少(稳定斑块的结构性“帽”)
  • 整体斑块不稳定性

颈动脉的血管造影研究表明,与仅有重度狭窄但无溃疡的患者相比,伴有溃疡和重度狭窄(狭窄85%)的患者发生卒中的可能性是两倍。同样,与斑块表面光滑的患者相比,伴有颈动脉斑块表面不规则的患者更可能有心肌梗死病史,并更易发展为致命性急性心肌梗死、非卒中血管疾病以及心源性猝死。

然而,通过血管造影检测溃疡的准确性相对较低,假阳性和假阴性率均较高。研究发现,B型超声是检测溃疡更准确的方法。

Kuk研究:量化溃疡体积

Kuk及其同事利用3D超声量化了颈动脉整体溃疡体积,以分析总溃疡体积与血管事件(心肌梗死、心血管原因死亡、卒中、短暂性脑缺血发作、血运重建手术或心血管死亡)之间的关系。

溃疡体积被定义为动脉粥样硬化病变中明显的连续性中断(间隙),体积≥1 mm³,通过传统手动分割法测量。将两侧颈动脉所见任何溃疡的体积之和记录为总溃疡体积。参与者接受了5年的随访监测。

关键发现:具有整体溃疡体积≥5 mm³的参与者发生卒中、短暂性脑缺血发作或死亡的风险显著更高,包括包含心肌梗死相关死亡和血运重建在内的复合终点事件。较小的溃疡体积既不能预测事件,也不能预测溃疡深度。

Madani研究:计数溃疡和微栓子

Madani及其同事利用3D超声识别了颈动脉狭窄超过60%的无症状患者的颈动脉溃疡。这些作者还进行了经颅多普勒(TCD)检查——一种测量脑部动脉血流的超声测试,以检测微栓塞(微小血栓向大脑中动脉,即主要脑动脉,移动)。

结果非常显著:

  • 具有3个或更多溃疡的患者在3年随访期间发生卒中或死亡的可能性大得多:18% vs. 仅有2%(溃疡较少的患者)
  • TCD检测到微栓子的患者卒中或死亡的风险也升高:20% vs. 2%

这些数据表明,斑块表面的溃疡数量以及循环中微栓子的存在都是未来卒中的强大预测因子。

区分溃疡与斑块间的间隙

三维超声在帮助医生区分真正的溃疡与相邻斑块之间存在的正常间隙方面,优于二维超声。这是一个关键的诊断区别:两个独立斑块之间的间隙在二维图像上可能看起来像溃疡,从而导致不必要的治疗或焦虑。

三维超声还通过比较溃疡斑块的三维表面特征,用于检测溃疡形态(形状和结构)的变化。三维超声对溃疡的识别和量化,结合60%或以上的颈动脉狭窄,已证明溃疡数量(三个或更多)与中风或死亡风险之间存在相关性。

计算机辅助溃疡检测

用于分析超声成像的计算机辅助方法不断演进,以提高斑块定量分析的准确性。Chiu及其同事证明,平均曲率和高斯曲率(衡量表面弯曲程度的数学指标)可用于从体内三维超声图像中识别溃疡。该算法使用包含直径为2–4毫米的“溃疡”的合成表面和血管体模(血管的人工模型)进行了验证。

在124名患者中,发现总溃疡体积可预测心血管疾病事件风险较高。

值得注意的是,斑块体积和溃疡的量化可以使用大多数商业可用的软件进行,但目前尚无标准程序用于通过二维或三维超声测量溃疡。正如Muraki及其同事所建议的,当前的分类标准对于准确检测溃疡来说可能过于保守。

回声无回波与斑块纹理

长期以来,人们认为无回声斑块——在超声上因含有较少纤维组织和较多脂肪物质而呈现暗色的斑块——代表更容易破裂和栓塞(脱落阻塞血流的碎屑)的“软斑块”。多项研究表明,无回声性可预测心血管事件风险较高。

最近,射频分析(与传统灰度分析相对)被用于研究斑块的“纹理”——一种以更精细的细节水平查看超声信号以评估斑块组成的方法。斑块纹理的不均匀性(斑块内部的不规则模式)和其他一些斑块纹理特征已被证明可识别事件风险较高的患者。

对斑块内出血(斑块内部出血)和增大的脂质核心的无创表征可能识别中风风险个体。虽然二维纵向切面B型图像已用于预测斑块组织学(斑块的微观结构),但单个切片提供的信息有限。来自三维超声的组织表征可能提供关于整个斑块更全面的信息。

这种方法可能改善风险分层、监测药物治疗的有效性(药物是否起作用),以及选择接受颈动脉血运重建手术的患者。

Van Engelen研究:纹理变化预测事件

Van Engelen及其同事检查了298名有心血管事件风险的患者的颈动脉超声斑块纹理及其变化,将纹理测量值与斑块体积和其他风险因素进行比较,作为血管事件的预测因子。患者在初始评估期间随访1年,并在长达5年的时间内监测心脏病发作、短暂性脑缺血发作和中风。

结果令人瞩目:在多变量Cox回归分析(同时考虑多种风险因素)中,斑块纹理和TPV的变化都是显著预测因子——而Framingham风险评分是心脏病学中最广泛使用的临床工具之一,在该模型中并非显著预测因子。

三维超声与血管造影和MRI的比较

综述还检查了直接比较三维超声与其他成像方法的研究。

与颈动脉血管造影的比较

Yao及其同事研究了14名同时接受三维超声和颈动脉血管造影(CA,一种使用对比剂以可视化颈动脉的X射线检查)的患者。手术后也进行了三维超声检查。从三维数据集中测量了二十个随机选择的病变的体积和长度。

狭窄程度通过三维超声在最狭窄位置处的多个横断面检查的面积和直径进行测量。结果与血管造影进行比较,显示三维超声与血管造影在颈动脉狭窄的定量分析中具有良好的相关性。

在另一项研究中,以三维数据集中面积减少百分比测量的管腔狭窄程度与血管造影估计的狭窄程度具有良好的相关性。特别是,对于颅外颈动脉(颅骨外的颈动脉部分)显著狭窄的检测,三维超声显示出良好的敏感性和诊断准确性。对于40%至70%之间的狭窄,三维超声实际上显示出比血管造影更高的检测率——这是一个重要的发现,因为这是治疗决策最不确定的范围。

与磁共振成像的比较

2014年,Pelz及其同事对颈动脉进行了3D超声检查,包括颈内动脉(ICA)狭窄的3D超声定量评估,以及对颈部血管进行增强型磁共振血管造影(CE-MRA)。结果显示,3D超声与CE-MRA之间具有良好的观察者间和方法间一致性。

Chiu及其同事开发了一种精确的、基于表面的3D迭代最近点配准方法——这是一种用于对齐从3D超声和MRI分割的外动脉壁边界重建的表面计算机算法。根据配准结果对3D超声图像进行变换并重新切片,以匹配相应的2D横断面MRI图像,证明了这些成像模态可以进行精确对齐以进行比较研究。这在技术上非常重要,因为它允许将3D超声的发现与MRI这一金标准进行验证。

超越颈动脉狭窄:其他用途

Vicenzini及其同事描述了3D超声在非颈动脉狭窄疾病中的应用,例如评估分叉处(动脉分支处)以及颈部血管管径(宽度)或走行(路径)的变化。

他们的研究包括:

  • 四十名正常对照组(无动脉问题的健康人群)
  • 7名管径异常患者(其中4名为颈动脉球扩张——颈动脉球异常增宽——3名为颈内动脉管腔狭窄)
  • 45名走行变异患者(迂曲和扭曲——动脉扭曲和弯曲)
  • 35名患有不同程度颈内动脉狭窄的患者

他们证明了3D超声的可行性,并通过更好地展示管径变化和血管走行,改善了颈动脉轴位成像——这意味着3D超声有助于医生更清晰地观察血管解剖结构。

这对患者意味着什么

本文回顾的研究指出了对任何关注中风风险的人的几个重要启示:

首先,颈动脉“堵塞程度”可能不如您拥有的“斑块量”和“斑块类型”重要。传统的风险评估侧重于颈动脉直径减少的百分比。本综述提供了强有力的证据,表明斑块面积和体积是未来破裂和事件更好的预测指标。两名具有相同狭窄百分比的患者可能具有非常不同的斑块体积和风险。

其次,3D超声比传统测量能更早地检测到斑块变化。他汀类药物(statin)治疗可在短短3个月内产生可测量的斑块体积变化。这意味着医生可以更快地告知患者治疗是否有效,而不是等待数年以观察事件是否发生。

第三,斑块表面特征至关重要。溃疡性斑块和高溃疡体积(≥5 mm³)的斑块具有显著更高的风险。患有三个或更多溃疡的患者在3年内的中风或死亡风险为18%,而患有较少溃疡的患者仅为2%。这些数字可以指导治疗决策。

第四,3D斑块测量是实用的。它仅需10–15分钟,无需辐射、无需造影剂、无需注射针头、无需住院。它可以可靠地检测低至4–6%的斑块体积变化。这些特点使其适合随时间进行重复监测。

第五,3D斑块测量可以优于传统风险评分。在Van Engelen研究中,斑块纹理和TPV的变化是事件的显著预测因子,而Framingham风险评分则不是。TPA在预测风险方面优于Framingham风险概况。这表明基于影像学的评估可以补充——或将来甚至取代——仅基于血液检查和病史的风险计算器。

技术的局限性

尽管证据令人信服,但作者诚实地指出了3D颈动脉超声的局限性:

  • 费用:专用3D超声探头的成本仍然是一个障碍。这也是该技术仍属于“小众”而非常规临床实践的主要原因之一。
  • 需要专用实验室:3D超声需要专门的设备和经过培训的操作人员,这限制了其仅在专科中心提供。
  • 缺乏测量溃疡的标准程序:目前尚无通过2D或3D超声测量溃疡的标准化方案。现有的分类标准可能过于保守,可能会漏诊危险的溃疡。
  • 旧设备的局限性:一些早期的3D方法需要庞大且笨重的探头移动机制,在超重患者和颈部较小的人群中难以使用。虽然机械扫描技术已改善了这一点,但旧设备和旧技术可能仍存在这些问题。
  • 栓塞前不稳定斑块(即将脱落碎屑的斑块)的非侵入性形态学特征及其与卒中的相关性仍然“不明确”。部分原因是颈动脉斑块无症状患者中卒中的发生率较低,这使得研究哪些特征真正能预测事件变得困难。
  • 大多数回顾的研究均为观察性研究。尽管数据有力且一致,但作者指出,仍需继续开发并验证能够识别未来斑块破裂和动脉栓塞性脑梗死风险患者的斑块特征。

给患者的建议

基于本综述,以下是患者应了解并与医疗保健提供者讨论的内容:

  1. 如果您有颈动脉斑块,请咨询医生是否适合进行3D超声检查。标准的2D超声可能会漏诊超出扫描平面的斑块真实范围。3D评估能提供更完整的斑块体积和表面特征图像。
  2. 不要仅依赖“阻塞百分比”这一数字。狭窄程度相同的两个人,其斑块体积和风险可能截然不同。如果可用3D成像,请询问斑块负荷、斑块体积以及溃疡情况。
  3. 如果您正在服用他汀类药物或其他降胆固醇药物,请咨询是否适合进行随访3D超声检查。研究表明,斑块体积的变化可在短短3个月内被检测到,从而提供治疗是否有效的早期证据。
  4. 将斑块消退作为重要目标。生活方式的改变——包括饮食减重——已被证明可在2年内减少血管壁体积。斑块消退与心血管事件风险降低相关。
  5. 如果您的颈动脉斑块上有多个溃疡(3个或更多),这代表显著更高的风险区域(3年内为18%,而单个或少量溃疡为2%)。有此发现的患者应与专科医生仔细讨论更积极治疗(包括可能的血运重建)的风险与获益。
  6. 请记住,3D超声无辐射且非侵入性。与使用X射线的CT血管造影和需要将导管插入动脉的传统血管造影不同,3D超声没有辐射暴露,也不需要注射造影剂。这使得它在长期重复成像中是安全的。

本综述的作者希望,通过展示3D颈动脉超声的临床价值和实际可行性,能够鼓励更广泛的采用。在他们的愿景中,卒中预防的未来不仅在于测量胆固醇和血压等风险因素,而在于直接成像并追踪疾病过程本身——即动脉壁内的斑块。对患者而言,这可能意味着更准确的风险预测、更早地获知治疗是否有效,以及将干预措施更精准地针对真正需要的人群。

常见问题

为什么颈动脉阻塞的百分比不足以预测我的卒中风险?

传统的风险评估依赖于直径减少的百分比,但这可能会产生误导。研究表明,斑块面积和体积是未来破裂和事件更好的预测指标。狭窄程度较轻的患者可能拥有危险的斑块,而狭窄严重的患者可能永远不会发生卒中。

什么是3D超声?它与标准颈动脉超声有何不同?

3D超声测量颈动脉斑块的实际体积、表面特征和质地,而不仅仅是2D切片。它捕捉纵向和圆周方向的生长,检测到2D成像所遗漏的危险斑块特征。扫描时间为10–15分钟,无辐射,并能可靠地检测斑块体积的微小变化。

3D超声能否预测我未来发生心肌梗死或卒中的风险?

可以。在一项针对349名患者的5年研究中,斑块体积的变化可预测卒中、血管性死亡、短暂性脑缺血发作(TIA)或心肌梗死。总斑块面积也可预测卒中、死亡和TIA。另一项研究表明,患有三个或以上溃疡的患者在3年内的卒中或死亡风险为18%,而溃疡较少的患者这一风险仅为2%。

3D超声能多快显示我的降胆固醇药物是否有效?

在接受他汀类药物治疗仅3个月后,即可观察到总斑块面积或体积的变化。例如,阿托伐他汀可在3个月内显著减少血管壁体积。这比等待数年发生心血管事件要快得多,有助于医生更早判断治疗是否有效。

我的颈动脉斑块出现溃疡意味着什么?

溃疡是斑块表面呈火山口样的破裂,是不稳定性的标志。伴有溃疡和高度狭窄的患者发生卒中的可能性是无溃疡但同样存在高度狭窄患者的两倍。总溃疡体积达到或超过5 mm³时,卒中、TIA或死亡的风险显著增加。

3D超声安全吗?会疼痛吗?

是的,它安全且无痛。与CT血管造影或传统血管造影不同,3D超声无需辐射、无需对比剂、无需注射针头,也无需住院。它是一种无创检查,适合在较长时间内反复成像,便于监测斑块变化。

我的医生说我的颈动脉仅堵塞50%,不需要手术,但我担心卒中。我是否应该通过3D超声获取第二诊疗意见以检查我的斑块?

如果您的卒中风险主要是根据颈动脉狭窄程度来评估的,那么考虑寻求第二诊疗意见可能是值得的。在无症状人群中,狭窄百分比与卒中风险之间并未始终存在一致关联。狭窄程度较轻的患者可能拥有危险的斑块,而一些狭窄严重的患者却从未发生卒中。斑块体积、斑块面积和溃疡是预测未来心肌梗死或卒中的更强指标。3D超声可在10–15分钟内测量这些特征,且无需辐射或对比剂。Diagnostic Detectives Network提供独立的专家第二诊疗意见。

来源信息

这篇患者友好型文章基于发表在Journal of Cardiovascular Echography (J Cardiovasc Echogr. 2018 Oct-Dec; 28(4): 218–227)上的同行评审研究。

Original article title: Pisa Italy Three-Dimensional Echographic Evaluation of Carotid Artery Disease - PMC

Authors: Enrico Calogero, Iacopo Fabiani, Nicola Riccardo Pugliese, Veronica Santini, Lorenzo Ghiadoni, Rossella Di Stefano, Fabio Galetta, Ferdinando Sartucci, Giuseppe Penno, Raffaella Berchiolli, Mauro Ferrari, Dania Cioni, Vinicio Napoli, Raffaele De Caterina, Vitantonio Di Bello, and Davide Caramella

Affiliations: Department of Medical, Surgical, Molecular and Critical Area Pathology and Department of Cardiac, Thoracic and Vascular, Pisa University, Pisa, Italy; Department of Clinical and Experimental Medicine, Pisa University, Pisa, Italy; Department of Translational Research and New Technologies in Medicine and Surgery, Pisa University, Pisa, Italy.

Publication details: Published in the Journal of Cardiovascular Echography, 2018 Oct-Dec, Volume 28, Issue 4, pages 218–227. PMCID: PMC6341847. DOI: 10.4103/jcecho.jcecho_57_18. PMID: 30746325.

Copyright: © 2018 Journal of Cardiovascular Echography. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 License.

这篇患者友好型文章改编自原始同行评审研究,仅用于教育目的。它不提供医疗建议。患者应就其个人状况和治疗方案咨询医疗保健提供者。