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超声造影评价动脉粥样硬化斑块新生血管形成的实验与临床研究

李超伦  
【摘要】:第一部分动物实验 第一章实验兔动脉粥样硬化模型的建立及评价 目的:拟采用高脂饲料喂养新西兰兔的方法,建立动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)的动物模型。方法:选择健康雄性新西兰兔12只,体重2.0±0.2kg。高脂饲料喂养,超声观察兔腹主动脉斑块形成。HE染色光镜检查兔腹主动脉管壁形态学变化。结果:9只兔造模成功,成功率为75%。造模后9只兔体重明显增加,造模前平均体重为2.1±0.1kg,造模后为4.3±0.5kg(P0.0001)。模型后主动脉内壁光镜下可见包括纤维帽、脂质核心、钙化等成分的典型动脉粥样斑块形成。结论:采用高脂饮食的方式可诱导出与人动脉粥样硬化斑块具有一定相似性的兔AS模型,为超声造影研究提供一个较好的动物模型平台。 第二章超声造影定量分析评价兔粥样斑块内的血管新生与病理的对照研究目的:比较超声造影定量计算动物模型AS斑块的增强强度与免疫组化微血管染色的结果,评价超声造影定量分析斑块内血管新生的可靠性。方法:高脂喂养建立AS模型成功的实验兔9只,仪器采用飞利浦iU22彩色超声诊断仪,使用L9—3高频超声探头,超声造影剂使用SonoVue,每次剂量为0.2ml。用低机械指数实时谐波超声造影观察兔腹主动脉超声造影增强,随后用QLAB定量分析软件分别计算动脉斑块内增强强度EI及斑块内增强强度与腹主动脉管腔内增强强度的比值ratio。应用免疫组织化学的方法显示斑块内血管内皮细胞中的第八因子相关抗原F8,染色斑块内的微血管。比较超声造影定量分析与免疫组化微血管染色结果的相关性。结果:9只兔超声造影定量分析EI及ratio值平均分别为3.91±0.87dB及0.30±0.06,免疫组化染色显示9只兔腹主动脉标本F8染色阳性者5例,阴性者4例。超声造影定量分析EI与F8染色有相关性(r=0.779,P=0.013),ratio值与F8染色有相关性(r=0.693,P=0.019)。F8染色阳性及阴性组EI均数值分别为4.47±0.60 dB及3.22±0.62dB, ratio均数值分别为0.34±0.05及0.25±0.05。结论:超声造影定量分析的强度参数EI及ratio能够在一定程度上反映斑块内新生血管增生的程度,有助于对斑块稳定性的评价。 第二部分临床研究 第一章超声造影定量分析颈动脉斑块内增强强度的对照研究 目的:利用超声造影定量分析的方法计算斑块内的增强强度,同时采用半定量的方法对斑块的增强进行分级,比较这两种方法之间的相关性。方法:颈动脉AS患者135例,其中双侧颈动脉病变的患者32例,共167个颈动脉斑块。男性119,女性16例,平均年龄69.1±8.3岁。仪器使用Philips iU22超声诊断仪,使用L9-3线阵探头。所有患者超声造影检查时仪器参数设置保持一致。超声造影剂采用SonoVue,剂量为2.0ml。超声造影(contrast-enhanced ultrasound, CEUS)观察斑块内有无增强并将斑块增强的程度人为分为0—4级。随后用QLAB定量分析软件分别计算动脉斑块内增强强度EI及斑块内增强强度与颈动脉管腔内增强强度的比值ratio。比较CEUS增强分级结果与定量分析参数之间的相关性。结果:斑块CEUS增强分级0级有54个,1级18个,2级45个,3级25个,4级25个。在做定量分析时,有14个斑块(14/167,8.4%)因钙化引起明显衰减而至无法进行定量计算。共153个斑块进行了超声造影定量分析。不同CEUS分级的颈动脉斑块其超声造影定量分析的EI及ratio值之间有显著性差异(P0.0001),相邻CEUS分级程度的斑块定量分析参数EI及ratio值无显著性差异。结论:超声造影增强分级与定量分析增强强度两种方法在评价斑块内增强程度方法具有一定的一致性,实际应用中可根据不同需要及本身具备的条件选择合适的方法。 第二章超声造影评价颈动脉斑块内增强强度与IMT的相关性 目的:通过比较同一患者的IMT与超声造影斑块增强程度,分析这2个指标是否相关。方法:颈动脉AS患者135例,其中双侧颈动脉病变的患者32例,共167个颈动脉斑块。男性119,女性16例,平均年龄69.1±8.3岁。仪器使用PhilipsiU22超声诊断仪,使用L9-3线阵探头。所有患者超声造影检查时仪器参数设置保持一致。超声造影剂采用SonoVue,剂量为2.0ml。CEUS观察斑块内有无增强并将斑块增强的程度人为分为0—4级。随后用QLAB定量分析软件分别测量颈总动脉IMT,计算动脉斑块内增强强度EI、斑块内增强强度与颈动脉管腔内增强强度的比值ratio及相应颈总动脉动脉的内-中膜厚度(intima-media thickness,IMT)。结果:167条颈动脉中有6条颈总动脉未测及IMT,不同CEUS增强分级组的IMT测值之间差异无统计学意义(P=0.994)。颈总动脉IMT与斑块的EI(P=0.687)及ratio值(P=0.852)之间无相关性。结论:颈动脉斑块的超声造影增强程度与IMT之间无相关性,同一患者这两方面的变化可不平行,临床上可根据患者的具体情况选择合适的筛选和随访手段。 第三章不同回声类型颈动脉斑块超声造影增强强度的分析 目的:分析超声造影显示的斑块内增强的程度与常规超声斑块回声强度之间的关系。方法:颈动脉AS患者135例,其中双侧颈动脉病变的患者32例,共167个颈动脉斑块。男性119,女性16例,平均年龄69.1±8.3岁。仪器使用Philips iU22超声诊断仪。所有患者超声造影检查时仪器参数设置保持一致。超声造影剂采用Sono Vue,剂量为2.0ml。常规超声上将颈动脉斑块的回声分为低、中等、混合及强回声4种类型。CEUS观察斑块内有无增强并将斑块增强的程度人为分为0—4级。随后用QLAB定量分析软件分别计算动脉斑块内增强强度EI、斑块内增强强度与颈动脉管腔内增强强度的比值ratio。结果:不同回声类型颈动脉斑块CEUS增强分级有显著性差异(P0.0001)。比较不同回声类型颈动脉斑块的超声造影定量分析EI(P=0.021)及ratio(P=0.012)均有显著性差异。低回声、中等回声及混合回声斑块分别与强回声斑块比较CEUS增强分级及EI、ratio值均有显著性差异。结论:超声造影可在常规超声评价斑块回声强弱的基础上提供更多的关于斑块稳定性的信息,有助于对病人的筛选,采取合适的干预措施。 第四章超声造影颈动脉斑块内增强强度与动脉狭窄程度的关系 目的:分析超声造影显示的患者颈动脉斑块内新生血管的程度与颈动脉狭窄程度之间的关系。方法:因颈动脉狭窄于我院行DSA检查的患者92例,其中双侧病变者22例,共114条颈动脉。其中女性9例,男性83例,平均年龄67.7±8.5岁(47岁-87岁)。所有患者均在超声检查后1周内行X线血管造影(digital subtraction angiography, DSA)检查,动脉狭窄程度以血管造影检查结果为准。仪器使用Philips iU22超声诊断仪,所有患者超声造影检查时仪器参数设置保持一致。超声造影剂采用Sono Vue,剂量为2.0ml。CEUS观察斑块内有无增强并将斑块增强的程度人为分为0—4级。随后用QLAB定量分析软件分别计算动脉斑块内增强强度EI及斑块内增强强度与颈动脉管腔内增强强度的比值ratio。结果:114条颈动脉中动脉闭塞组9条,90%以上狭窄25条,70%-89%以上狭窄47条,50%-69%以上狭窄15条,50%以下18条。不同狭窄程度颈动脉斑块CEUS增强分级有显著性差异,狭窄程度高CEUS增强明显(P0.0001),70%以下与90%以上狭窄(包括闭塞)的颈动脉斑块CEUS分级有显著性差异(P0.0001),而90%以下各组斑块的CEUS增强分级无显著性差异(P=0.151)。不同颈动脉狭窄程度之间EI(P=0.864)及ratio无显著性差异(P=0.636)。结论:超声造影显示的颈动脉斑块的增强程度与相应的颈动脉狭窄程度在一定范围内无明显相关性,对颈动脉狭窄程度不高的患者超声造影评价斑块内新生血管的形成可帮助进一步评估患者的风险程度。 第五章超声造影颈动脉斑块内增强强度与患者临床症状的关系 目的:应用超声造影技术评价颈动脉粥样硬化斑块内的增强强度并分析其与患者临床症状之间的关系。方法:颈动脉AS患者135例,男性119,女性16例,平均年龄69.1±8.3岁。根据患者有无症状分为3组:(1)急性脑梗塞组;(2)有症状组;(3)无症状组。仪器使用Philips iU22超声诊断仪,所有患者超声造影检查时仪器参数设置保持一致。超声造影剂采用SonoVue,剂量为2.0ml。CEUS观察斑块内有无增强并将斑块增强的程度人为分为0—4级。随后用QLAB定量分析软件分别计算动脉斑块内增强强度EI及斑块内增强强度与颈动脉管腔内增强强度的比值ratio。结果:3组之间二维超声上斑块的回声强度有显著性差异(P=0.0476)。3组患者颈动脉斑块CEUS 2级以下(0-1级)与2级以上(2-4)增强则有显著性差异(P=0.0061),有症状的患者斑块内增强更明显。3组患者颈动脉斑块超声造影定量分析EI(P=0.6562)及ratio(P=0.5239)比较无显著性差异。结论:超声造影显示患者颈动脉斑块内增强明显者预示其出现临床症状及发生心脑血管事件的危险性增高,但超声造影不增强者不能肯定患者的危险程度低,需结合临床资料综合判断。 第六章超声造影评价颈动脉斑块内增强强度与病理的对照研究 目的:利用超声造影定量分析及增强程度分级两种方法分别评价斑块内新生血管的形成,与斑块的病理学检查结果相对照。方法:行颈动脉内膜剥脱术的患者17例,共17个颈动脉斑块。其中男性16例,女性1例,年龄53-87岁,平均年龄70.5±8.2岁。超声造影剂采用SonoVue,剂量为2.0ml。CEUS观察斑块内有无增强并将斑块增强的程度人为分为0—4级。随后用QLAB定量分析软件分别计算动脉斑块内增强强度EI及斑块内增强强度与颈动脉管腔内增强强度的比值ratio。光镜观察斑块纤维帽厚度及脂质核心大小。免疫组织化学CD34染色计算微血管密度,CD68标记巨噬细胞及VEGF染色。结果:斑块CEUS增强分级及定量参数EI及ratio值均与免疫组化CD34染色微血管密度有相关性。超声造影CEUS增强分级、定量分析EI、ratio与斑块的纤维帽厚度、脂质核心大小及斑块内有无出血、CD68巨噬细胞染色及VEGF之间均无明显相关性。常规超声斑块回声类型与斑块的病理特征及免疫组化染色标记物间均无相关性。结论:超声造影显示斑块内的增强强度与斑块内微血管密度之间有一定相关性,可作为评价斑块内新生血管程度的一种无创、简便的方法。


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