颈动脉血管壁CTA成像澎湃在线
原创赵喜同学XI区
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血管壁成像已越来越多地被用来描述斑块，而不仅仅是管腔狭窄，以确定哪些患者可能是脑血管缺血的高危人群。虽然详细的斑块信息可以从许多成像方式获得，但CTA由于其相对低的成本、广泛的可用性、操作者的独立性以及识别高风险特征的能力，特别适合颈动脉斑块成像。
血管壁成像的最新进展促使颈动脉斑块评价的范式转变。尽管几十年来将一定程度的管腔狭窄作为颈动脉狭窄患者治疗的主要决定因素，但最近有一种趋势是采用先进的成像技术来提供更完整的斑块评估，以便更准确地评估风险。血管壁成像的文献大多集中在磁共振成像上，因为它具有非常好的对比分辨率和识别高危斑块特征的高灵敏度。除磁共振成像外，超声造影也是评价颈动脉斑块易损性的有力工具。CTA作为提供斑块特征详细评估的方法常常被忽视，而它在临床工作流程中具有一定的优势，这与颈动脉斑块的多序列磁共振成像特征不同。尽管CTA在预测未来脑血管疾病方面没有与MR成像和超声相同的前瞻性证据，但CTA确实提供了关于斑块特征的有价值的信息，而这些信息不应被忽视。
头颈部CTA是评价脑血管缺血尤其是急性缺血性脑梗死患者血管通畅性的常用检查方法（更多内容参见：）。除了提供有关管腔狭窄程度的准确信息外，CTA检查还可以提供关于斑块形态和特征的丰富细节，因为它们具有极好的空间分辨率。CTA上的血栓形成和狭窄程度对于选择介入治疗的患者十分必要，但CTA上其他明显的斑块特征对于确定中风或TIA的风险和辅助管理决策也很有价值。在以下内容中，将描述进行CTA时的技术考虑，然后提供可以在CTA上评估的单个斑块特征的详细描述。对于每个斑块特征，我们将总结现有文献，将每个特征与中风风险联系起来。还将包括其他成像方式的比较。
临床背景
颅外动脉粥样硬化是导致中风的重要因素，占所有缺血性脑卒中的15%-20%。随着治疗颈动脉狭窄患者的医疗管理的改善，无症状患者的年中风风险降低到1%，这使得对病人进行适当的风险分层变得更加重要。传统上，影像学风险评估是基于NASCET标准测量的动脉狭窄程度，这已被用作随机临床试验和许多中风分类方案的基础。最近，斑块特征对脑血管缺血的影响改变了我们评价颈动脉斑块的方式。颈动脉疾病继发的梗死被认为不仅是由狭窄斑块的血流减少引起的，而且是纤维帽破裂后发生的动脉栓塞所致。管腔狭窄的程度并不一定与斑块的体积相关，除了管腔外，许多斑块的特征可直接导致缺血，无论狭窄程度如何，这些高风险特征都会导致缺血性症状。狭窄严重程度与中风风险之间的脱节是一个积极研究的领域，尤其是在导致50%狭窄的斑块中，越来越多的被认为是栓塞性中风的潜在原因，而栓塞性中风的病因并不确定。
由于这些最近在认识上的进展，我们的注意力转向了颈动脉斑块本身，而不仅仅是管腔。美国心脏协会在组织病理学上对颈动脉斑块进行了严格的定义，从最稳定的I型到最脆弱的VI型。在进行任何类型的斑块成像时，我们都会寻找与这些斑块特征相关的图像。虽然3T磁共振成像在评估高危颈动脉斑块时通常被看好，但许多易于识别的斑块特征可在CTA上显示，并已被组织病理学证实为高危斑块的标志物。
成像技术
CTA是最常用的影像学检查之一，可准确评估管腔狭窄程度。与DSA相比，CTA在评估血管通畅和管腔狭窄方面具有非常高的灵敏度（98%）、阳性预测值（93%）和操作的可靠性。使用CTA评估斑块的一个好处是跨平台和机构的成像技术相对标准化。
有两种主要的CT技术来评估斑块特征：较常见的MD-CTA和较新的双源CT。CTA通常是在通过外周静脉注射非离子型碘造影剂后获得的，使用的是流速为4-5ml/s的电动注射器，并且通常使用bolus跟踪软件。螺旋模式CT扫描通常使用多排扫描仪（至少16排，但理想情况下≥64排），从主动脉弓到C1环，分辨率为亚毫米（通常为0.6毫米）。在所有平面进行多平面重建，以充分评估血管，并适当考虑固有的血管扭曲。颈动脉的MD-CTA可以快速获得，在筛选急性脑血管缺血症状的患者时经常使用。对于本文中描述的斑块特征，无需进行后处理，可以相对快速地进行解释。尽管有这些明显的好处，CTA的两个主要限制是辐射暴露和需要静脉注射碘化造影剂。传统MD-CTA的另一个缺点是由于钙化斑块的衰减值相似，很难与管腔造影剂区分。另外，与超声相比，CTA检查的成本效益较低，并且在评估血管血流动力学方面受到限制。
双源CT也可用于CTA评价颈动脉斑块。双源CT在不同的千伏电压下使用两种不同的x射线源。通过花费10分钟的后处理软件，可以精确地分割或减去钙化斑块或骨等特定密度的特征，以便区分腔内碘造影剂和邻近钙化斑块。这种方法已经被越来越多的研究。
相对低危特征
斑块钙化
斑块最常见的低风险特征是钙化。斑块钙化是指斑块的Hounsfield单位大于～（图1和表）。斑块钙化最常在CTA上通过增加窗宽来检测，尽管有时很难区分钙化斑块和管腔对比剂。超声检查发现钙化斑块与缺血性事件的相关性低于非钙化斑块。对7项研究的系统回顾和荟萃分析发现，CTA上钙化斑块的存在与下游脑血管缺血症状呈负相关，表明钙化斑块与脑血管缺血的关系较少。另一项系统回顾还发现，有症状斑块的钙化程度低于无症状颈动脉斑块。此外，一些研究发现钙化斑块的比例或厚度很重要。一项研究表明，如果超过45%的斑块钙化，患者更有可能无症状。此外，其他研究表明，钙化斑块每增加1毫米就会降低患同侧中风或短暂性脑缺血发作的几率，而那些钙化斑块密集的人患症状性疾病的可能性较小。
图1密集钙化斑块。A和B，73岁无症状男性，钙化斑块密集（白色箭头），导致右侧ICA近端狭窄70%（根据NASCET标准）。注意相对缺乏软或纤维脂肪斑块。C、50岁男性患，右侧无力，发现左侧MCA血管区域梗死，并伴有严重钙化斑块（箭头）继发的右侧ICA近端严重狭窄（约80%）。注意左ICA中存在钙化斑块。在左ICA的近端注意到另外的斑块（未显示）。D、无症状的81岁男性，在其右侧ICA近端（黑色箭头）周围发现周围密集钙化斑块，根据NASCET标准约有40%的狭窄。
致密钙化斑块与同侧卒中风险之间缺乏联系还不完全清楚。钙化斑块可减少纤维帽炎症，并提供额外的机械稳定性斑块表面。这些特征可防止血栓聚集，从而降低斑块形成栓塞的可能性。最有趣的是，一项研究发现，服用他汀类药物的患者比不服用他汀类药物的患者更容易出现钙化斑块。尽管我们经常遇到密集钙化斑块，钙化的存在和程度比未钙化斑块的危险性相对较小。
相对高危特征
软斑块
斑块最常见的高危特征是所谓的“软”或“纤维脂肪”斑块，它反映了斑块内出血（IPH）、富脂坏死核心（LRNC）和纤维成分的组合。IPH和LRNC是与斑块脆弱性和中风风险增加密切相关的两种斑块特征。软斑块是一种低衰减斑块，平均衰减约为40–50HU，但范围约为16–90HU（图2和表）。软斑块可单独或伴有钙化斑块。当管腔边缘有周围钙化时，软斑块被认为是高风险的标志物，并与磁共振成像上的IPH密切相关。在CTA上目视评估斑块时，很难区分IPH和LRNC，但一般认为IPH的Hounsfield单位（平均Hounsfield单位为18）比LRNC和纤维成分低，LRNC平均值63HU，纤维组织平均值93HU。在临床实践中，Hounsfield单位的这些微小差异很难准确检测。软斑块，无论它代表的是IPH还是LRNC，本身就是斑块的一个高危特征，因此准确区分斑块中的确切组织学成分对于确认风险的增加可能并不重要。在CTA上识别大斑块出血或低密度脂质核心区域方面，观察者之间有很高的一致性。一项对6项超过条动脉的研究的系统回顾和荟萃分析发现，软斑块会使同侧脑血管缺血的风险增加近3倍，不管颈动脉狭窄的程度如何。与钙化斑块相比，软斑块厚度增加或软斑块比例增加会增加同侧脑血管缺血的风险。
图2软斑块。A、68岁男性，左侧视力缺损，发现左侧ICA近端有较大的软斑块（白色箭头），NASCET标准无明显狭窄。B、74岁女性，右侧无力，左侧颈动脉分叉处和左侧ICA近端软斑块（白色箭头），同样没有NASCET标准的明显狭窄。C、82岁男性，左侧近端ICA有大面积软斑块，周围钙化（黑色箭头），NASCET标准狭窄50%。D、与C中相同患者的矢状重建显示在整个左近端ICA中延伸的大的软斑块成分（弯曲箭头）。E、71岁男性，右侧ICA近端矢状面重建显示一个大的，不规则的软斑块（黑色箭头）。
整体斑块厚度
除了单个斑块成分之外，在CTA上容易量化的颈动脉斑块的总厚度与斑块易损性相关。对最大斑块厚度进行简单的线性测量可以作为识别高危斑块的有力鉴别指标（图3），甚至优于狭窄程度。研究表明，较大的总斑块厚度与脑血管缺血症状有关，即使在来源不明的中风患者中也是如此。虽然尚未确定斑块易损性增加的总斑块厚度的确切阈值，但可能在2.5至3mm的范围内。这种斑块厚度增加和脑血管缺血增加之间的关联仍然存在，无论管腔狭窄的程度如何。
图3斑块表面形态和溃疡。A、69岁女性，斑块较大，表面不规则，局灶性斑块溃疡（白色箭头），斑块使左侧ICA近端狭窄。B、62岁男性，右侧颈动脉分叉处有局灶性软斑块，ICA近端有大斑块溃疡（黑色箭头）。C、73岁男性，主要为软斑块，周围钙化使左侧ICA变窄，局灶性斑块溃疡（黑色箭头）延伸至软斑块。D、67岁女性，患有不规则的溃疡斑块（白色箭头），最常见于冠状位重建。这种不规则的溃疡斑块没有显著的相关管腔狭窄。
斑块表面形态
斑块表面不规则性是一个重要的高风险特征，因为导致血栓栓塞的斑块破裂被认为是血栓栓塞性卒中发展的关键步骤。任何成像技术上的斑块溃疡都与缺血性卒中密切相关，风险比范围从1.2到7.7。CTA可以准确地区分光滑，不规则和溃疡表面，并且可以高精度地检测溃疡（特异性，99%；敏感性，94%）。CT上的斑块溃疡在各研究中有所不同，但总的来说，涉及将造影剂延伸到斑块的血管腔之外，通常至少1mm。矢状面和冠状面重建对评估斑块溃疡非常有帮助（图4）。对条动脉进行的系统评价和荟萃分析发现，斑块溃疡的存在增加了同侧脑血管缺血的可能性2.2倍。评价斑块性溃疡的一个局限性是钙化斑块和管腔造影剂的衰减相似，这使得溃疡的检测变得困难。
图4斑块厚度测量。A和B，78岁男性，主要是软斑块，左侧ICA近端没有明显狭窄，但是，软斑块成分厚度可达5mm。尽管没有明显的狭窄，斑块的厚度增加了同侧脑血管缺血的风险。C和D，84岁男性，主要为软斑块，周围钙化，NASCET标准无明显狭窄，但总斑块厚度为4mm，尽管没有明显狭窄，但风险增加。
斑块溃疡被认为增加了局部缺血的风险，因为溃疡使内部斑块成分暴露于血管内流动的血液，增加了血栓栓塞事件的可能性。斑块溃疡除了是一个高风险的特征外，还与狭窄程度增加、脂质和总斑块体积增加、斑块钙化体积减少有关。
新生血管和炎症
斑块易损性的另一个特征是炎症和斑块内新生血管形成（图5）。组织病理学研究发现巨噬细胞浸润，斑块破裂和缺血症状之间存在关联，并证实炎症细胞与斑块一起积聚。此外，研究表明，颈动脉斑块中可见新生血管，与炎症程度有关，并增加IPH的风险。将这种组织病理学理解转化为常规CTA的可检测结果并不是那么简单。与斑块新血管形成和炎症相关的成像之一是颈动脉斑块增强，已显示其在组织学上与CTA和MR成像上的新血管形成相关。外膜血管滋养管和斑块内新血管形成是已知的颈动脉斑块炎症的高风险标志物，并且可以在超声造影检测到。此外，动脉壁增强已被证明与症状相关。在CTA上常规评估这一特征的困难在于获得CT上颈动脉的造影前和造影后成像很少在标准临床实践中进行。其他研究表明，颈动脉周围血管周围脂肪的衰减增加，表明周围炎症，与脑血管缺血症状有关。一般来说，斑块炎症可能最好使用其他成像方式检测，包括分子成像研究和对比增强超声，常规CTA的作用更为有限。
图5斑块炎症。A、81岁男性，左侧MCA区域梗塞，左侧颈总动脉远端有大的软斑块（黑色箭头），伴有腔内血栓。B、67岁男性，远端颈总动脉壁弥漫性炎症增厚（白色箭头）。C和D，54岁女性，粘液性囊腺瘤患者，PET/CT增强显示右颈总动脉远端（白色箭头）有大偏心软斑块，FDG亲合力增加，最大标准摄取值为6.3（黑色箭头）。
未来方向
虽然有强有力的证据表明常规CTA成像中特定斑块特征的存在与近期脑血管缺血症状的增加有关，包括中风患者，否则这些症状将被归类为“隐源性“，在无症状个体中使用CTA的前瞻性数据有限，这些人随后被跨时间追踪到第一次脑血管缺血事件。许多关于组织病理学证实的MR成像和超声斑块高风险特征的前瞻性研究已经完成或正在进行，并显示未来或复发性脑血管缺血的风险增加，但是没有使用CTA作为主要成像技术进行类似的前瞻性研究。使用标准化方案和斑块特征定义的前瞻性研究来确定这些斑块特征对CTA的预测能力当然是有必要的。未来的研究还应该更充分地评估CTA在监测斑块特征对药物治疗的反应中的作用，特别是考虑到各种新的治疗方法，这些治疗方法可以显著加强药物治疗作为血运重建手术的潜在替代方案。
斑块特征定义
结论
常规CTA可以提供超出标准管腔狭窄程度的斑块易损性的详细评估。可以在常规获得的CTA检查中评估许多斑块特征，而无需额外的后处理或解释过度延迟。有强有力的证据表明与所描述的斑块特征和脑血管缺血症状有关。准确识别这些斑块特征可能有助于适当的风险分层。
原标题：《颈动脉血管壁CTA成像》
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