超声造影与常规超声诊断不同程度动脉狭窄的对比分析

1、超声造影与常规超声诊断不同程度动脉狭窄的对比分析        核心提示：作者：刘秋颖，任卫东，韩金江，陈致勃，许占武【摘要】目的：对比超声造影与二维、彩色多普勒、频谱多普勒                             

2、0;      作者：刘秋颖，任卫东，韩金江，陈致勃，许占武  【摘要】  目的： 对比超声造影与二维、彩色多普勒、频谱多普勒判定不同程度动脉狭窄的准确度. 方法： 30只兔腹主动脉采用针控线扎法制做成不同程度的动脉狭窄模型，同时采用常规超声与超声造影分别测量直径狭窄率，以数字减影血管造影（DSA）为标准，判定不同方法的诊断符合率并比较各项超声指标的可重复性. 结果： 各种方法与DSA结果的诊断符合率按由高到低排序依次为超声造影频谱彩色多普勒二维；注入造影剂后不同狭窄程度时狭窄处与狭窄段上游收缩期峰值流速（PSV）均较造影前

3、加快，但流速比值（SVR）造影前后无统计学差异，SVR1与SVR2的诊断符合率也无统计学差异；造影后直径狭窄率的观察者间一致性系数在中重度狭窄组高于其它超声方法. 结论： 超声造影对动脉狭窄的狭窄程度判定准确度高，观察者间一致性好，可用于临床动脉狭窄性疾病的诊断和随访. 【关键词】  超声检查；造影剂;动脉狭窄      0引言     动脉粥样硬化、糖尿病性周围血管病、脉管炎、血管外伤等外周动脉疾病是临床常见病，由于外周动脉的主要功能是运输血液至周围组织，因此狭窄程度的诊断，直接关系到疾病严重程度的判定和临床治疗

4、的抉择. 我们采用实时谐波造影与常规超声检查对比，观察不同程度兔腹主动脉狭窄，旨在探讨不同超声方法在评价动脉狭窄时的准确性和优缺点.     1材料和方法     1.1材料雄性新西兰大白兔30只，体质量2.83.3 kg. 30 g/L戊巴比妥30 mg/kg耳缘静脉注射麻醉后仰卧固定于手术台,经耳缘静脉建立静脉通道. 腹部脱毛后常规消毒铺巾,在腹正中切开皮肤及皮下组织,用血管钳和镊子轻柔分离腹主动脉中段（长约2 cm）；采用针控线栓法，用10号丝线分别将不同粗细的针头（23，20，18 G）与腹主动脉并行缠绕3圈后结扎，然后小心地

5、拔出针头，人为地将腹主动脉制作成不同程度的环形缩窄，每只兔在制作完1种狭窄程度后即刻进行超声检查和数字减影血管造影（digital substract angiography, DSA），松开结扎线10 min后更换下一种型号针头，术中间断腹腔滴注罂粟碱溶液以消除血管痉挛. 待所有超声和DSA检查完闭图像存储后关闭创口. 腹腔注射80万U青霉素预防感染. 以DSA测量的狭窄率为标准，按文献1狭窄程度分级法进行分组，分为30%49%组，50%75%组和75%组，共3组.     1.2方法超声检查使用百胜Mylab 90型超声诊断仪，具有实时谐波成像技术（CnTI）

6、. 选择两位有外周血管超声检查经验的主治医师分别进行常规超声和声学造影并各自测值，统一数据测量的标准，两者间采用双盲法. 全部数据均测量3次，取均值.     1.2.1常规超声检查选用LA523 134探头，频率12.5 MHz，彩色多普勒（CDFI）频率6.3 MHz，彩标0.05 m/s，滤波调至中档，增益调节至不出现噪声为最佳，记录二维、彩色多普勒显像时血管长轴的图像后存储，然后将多普勒取样容积分别置于狭窄处和狭窄上游1 cm处，记录各自的频谱曲线、存储.     1.2.2超声造影选用LA532E小器官造影探头，探头中心频率

7、为5.5 MHz，深度41 mm，增益65，机械指数0.10，焦点设置在目标血管的稍下方. 每次造影时探头频率、探测深度、焦点位置、增益、机械指数均保持不变. 采用磷脂包裹的六氟化硫微泡超声造影剂，使用时在25 mg干粉剂中加入5 mL生理盐水，剧烈振荡配成混悬液，微气泡浓度为2×1011个/L，直径2.5 m. 造影剂用量按0.04 mL/kg体质量计算，总量不超过1.0 mL. 经耳缘静脉团注造影剂，注入后立即推注2 mL生理盐水冲洗管道，探头在整个造影过程中要保持不动，仪器自动存储造影剂进入至廓清整个过程的动态图像. 图像不满意时可重复造影过程，但两次注射的间隔时间应在10 m

8、in以上. 缓慢推注造影剂（推速1 mL/min）时记录狭窄处和狭窄上游1 cm处的频谱曲线.     1.2.3数据测量调出二维图像、彩色多普勒图像和实时谐波造影图像，分别测量狭窄处和狭窄上游约1 cm处的管腔直径，即：二维图像上两侧血管内膜间距；彩色多普勒图像上彩色血流信号两边缘间距；谐波造影图像上造影剂两边缘间距. D为管腔直径，按照公式计算直径狭窄率. 狭窄率（%）=1-(D狭窄处/D狭窄前)×100%. 测量造影前后狭窄处和狭窄上游1 cm处收缩期峰值流速（peak systolic velocity, PSV），并计算PSV狭窄处/PSV狭窄

9、前为流速比值（systolic velocity rate, SVR），SVR1为造影前比值，SVR2为造影后比值. 根据SVR判定狭窄程度(SVR<2时狭窄率50%；2SVR4时，狭窄率50%；SVR4时狭窄率75%1).     统计学处理：应用SPSS13.0统计分析软件，计算4种超声方法与DSA结果的诊断符合率，组间比较用2检验. 计量资料以±s表示，组内前后比较采用配对t检验. 4种超声方法与DSA的一致性和4种超声方法的观察者间的一致性采用kappa值反映. P<0.05为差异有统计学意义.    

10、2结果     结果显示，直径狭窄率30%49%组26例，50%75%组33例，>75%组31例. 二维，CDFI, SVR1和谐波造影在不同狭窄程度时狭窄率估测的准确度（表1）和谐波造影时流道边界清晰度（图1），与DSA结果的一致性最高，4种方法与DSA结果的一致性系数（kappa值）分别为0.548，0.783，0.866和0.933. 注入造影剂后狭窄上游与狭窄处的PSV较造影前均加快，差异有统计学意义（P<0.05）. 但SVR2与SVR1相比较差异无统计学意义（P>0.05），这种规律在3组不同狭窄程度时均存在（表2）. SVR1与SV

11、R2的诊断符合率只在30%49%组略有差异,其余两组中两者的诊断符合率相同. 各组4种方法的kappa值按由大到小顺序，30%49%组依次为SVR2>谐波>SVR1>二维>彩色；50%75%组依次为谐波>SVR2>SVR1>彩色>二维；>75%组依次为谐波>SVR1>SVR2>彩色>二维（表3）.表1不同超声方法对不同狭窄程度评估的诊断符合率表2不同程度狭窄造影前后频谱分析（%，x±s）组别造影前造影后3049狭窄前PSV表3不同狭窄程度时四种超声方法的Kappa值参数    

12、 3讨论     外周动脉的检查手段包括彩超、DSA和近年兴起的CTA，MRA等，因所测狭窄率与病理和DSA的相关性均较差2-3而受到较大影响. 本实验中，二维超声管腔内线性伪像较多，狭窄处内膜面显示欠清，影响了狭窄率测定的准确性；而CDFI受角度影响使狭窄前和狭窄处均能充盈血流信号，常有外溢现象，因此会低估狭窄程度. 本研究结果显示，二维狭窄率与DSA的诊断符合率最低，CDFI次之，而且这两种方法的观察者间一致性也较差，狭窄率的可比性较差.     传统的动脉狭窄超声分级标准是基于频谱分析，本研究中未采用PSV判定狭窄程度是因为兔的

13、心血管生理特性不稳定，影响因素较多. SVR能弥补不同观察对象间的心功能、心率、血压、动脉壁顺应性差异造成的血流动力学差异，相当于自身对照，在观察动物模型或多段狭窄时是最有价值的频谱指标. 本研究中SVR1的诊断符合率在重度狭窄组明显高于轻、中度狭窄组，有研究4报道，注射造影剂后PSV测值可增加17%45%，但也有研究5称显示造影前后的PSV无统计学差异. 本研究结果显示，造影后狭窄处与狭窄前的PSV较造影前均加快，这一变化在不同狭窄程度时均有发生，增加幅度为11.1%34.2%，但SVR造影前后无变化，诊断符合率也无统计学差异，与Blebea等6的研究结果一致. 尽管SVR的诊断符合率很高,

14、 但只能得到狭窄率范围，而临床医生仍期望得到一个具体的百分率来对狭窄程度的变化进行连续性观察. 同时，临床患者往往不是单一狭窄，而多段狭窄的血流动力学改变复杂，不能采SVR评估狭窄程度.     本研究中不同程度动脉狭窄时，谐波造影的狭窄率与DSA符合率均高于其它超声方法，并且其kappa值最大，这些优点在>75%组更为明显，原因是谐波造影时基础状态下发射功率低，血管周围组织的图像全部被减影，可获得类似DSA的动脉影像，因此能更直观更清晰地再现流道轮廓，伪像少，易于狭窄处内膜边界的识别. 常规超声显示比较困难的胫腓干动脉在应用造影剂后可使病变段更好地显示，敏

15、感性和特异性均明显提高7. Ubbink等8对14例常规超声显示不清的下肢动脉用Sono Vue进行造影，造影后的诊断信心由56%提高到91%，对动脉闭塞的诊断特异性达100%. Eiberg等9对37条常规超声诊断不明确的血管，超声造影后明确诊断的26条血管中有19条改变了原来常规超声的诊断结果，并经DSA证实. 因此，超声造影在诊断外周动脉疾病方面的应用有很广阔的前景.     综上所述，我们通过对比超声造影与常规超声观察不同程度动脉狭窄时发现，高频探头结合谐波造影能清晰显示血管腔轮廓, 其狭窄率测定的准确度可与传统的DSA相媲美，是检查动脉狭窄性疾病的可靠手

16、段，尤其适用于无创随访. 【参考文献】  1 唐杰,温朝阳. 腹部与外周血管的彩色多普勒诊断学M. 3版, 北京:人民卫生出版社, 2007，207：270-271.2 Peloschek P, Sailer J, Loewe C, et al. The role of multislice spiral CT angiography in patient management after endovascular therapy J. Cardiovasc Intervent Radiol, 2006,29(5):756-761.3 葛雅丽,郑敏文,张劲松,等. 透视触发造影剂团追

17、踪技术在增强磁共振血管成像中的应用J. 第四军医大学学报, 2003,24(11):1047-1048.4 徐智章，张爱宏. 外周血管超声彩色血流成像M. 北京:人民卫生出版社,2002:174.5 Yokoyama N, Schwarz KQ, Chen XC, et al. The effect of echo contrast agent on Doppler velocity measurementsJ. Ultrasound Med Biol, 2003,29(5):765-770.6 Blebea J, Zickler R, Volteas N, et al. Duplex ima

18、ging of the renal arteries with contrast enhancementJ. Vasc Endovasc Surg,2003,37(6):429-436.7 Grassbaugh JA, Nelson PR, Rzuicidlo EM, et al. Blinded comparison of preoperative duplex ultrasound scanning and contrast arteriography for planning revascularization at the level of the tibiaJ. J Vasc Surg, 2003,37(6):1186-1190.8 Ubbink DT, Legemate DA, Llull JB.