颈动脉血管超声波检查

超声检查仪器、方法和内容

检查颈动脉应采用高分辨率彩色多普勒超声仪,选用线阵探头,频率一般为5~10MHz。通常沿颈动脉血管长轴纵向扫查血管,必要时辅以血管横断扫查。受检者取仰卧位,头略后伸,充分伸展颈部,头转向被检查侧的对侧,从颈总动脉近心端沿血管走行依次扫查颈总动脉主干、膨大部、颈内动脉和颈外动脉颅外段。

颈动脉血管超声检查内容:检查颈动脉血管时,首先用二维超声观察动脉血管的形态结构,如动脉管壁内膜—中层厚度、有无斑块及斑块位置、形态、大小、数目、回声类型等,血管腔有无狭窄或闭塞及狭窄直径或面积百分比;再用彩色多普勒血流显像观察血流分布、血流充盈状态(层流、湍流、涡流)及血流方向,根据有无血流充盈缺损进一步提高诊断斑块存在的准确率及管腔狭窄的程度和范围,判断有无血管闭塞;最后用脉冲多普勒测量有关血流动力学参数,如动脉峰值流速、阻力指数、搏动指数、加速度、加速时间、血流量等,并分析病变部位、病变远端、近端的血流动力学变化。

颈动脉正常声像图

二维超声(2D)

正常颈动脉管径左右基本对称,纵断扫查正常颈动脉管壁呈高——低——高三层均匀线状回声,内层高回声为动脉内膜与血流形成的界面,中层低回声为平滑肌构成的动脉中层,外层高回声为疏松结缔组织构成的血管外壁。通常以动脉内膜-中层厚度(IMT)的增加来评价早期动脉粥样硬化,IMT是指动脉管腔内膜面的前缘到中层-外膜面前缘的垂直距离。

 颈总动脉IMT测量(箭头)

颈总动脉IMT测量(箭头)

 颈总动脉CDFI

颈总动脉CDFI

颈动脉IMT检测部位一般测量动脉后壁的IMT,分为三个部位,即颈总动脉(CCA)远端(颈内外动脉分叉水平连线下方1~1. 5cm处)、颈内动脉(ICA)起始部(颈内外动脉分叉水平连线上方1~1.5cm处)、颈动脉膨大部(即球部)。正常颈动脉IMT为0. 63mm±0.15mm,一般不超过0.8mm,多数文献报道颈总动脉IMT正常值≤1.0mm,颈动脉膨大部IMT正常值<1.2mm;另有研究发现,正常人IMT可随年龄而增长,年龄每增加1岁,颈动脉IMT增加0.006mm。

颈总动脉内径测量位置选择距膨大部近端2. 0cm处,颈内、外动脉内径测量位置选择距膨大部远端1. 0~1. 5cm处,正常颈总动脉内径5~11mm,颈内动脉内径5~7mm。上海医科大学中山医院检测正常人颈动脉内径和IMT厚度值见下表。

颈总动脉分支常有变异,变异的分支血管可呈螺旋状、S形或成90°角等多种形态。约60%以上的受检者在同一平面可同时显示分叉以上的颈内、外动脉,部分受检者在分叉以上水平同一平面仅能显示颈内动脉或颈外动脉,颅外段颈内动脉较颈外动脉粗,位于颈外动脉后外侧,在颈部无分支血管。

正常人不同年龄、不同性别颈动脉内径和IMT测值、颈内动脉与颈总动脉流速之比(x±s)

正常人不同年龄、不同性别颈动脉内径和IMT测值、颈内动脉与颈总动脉流速之比(x±s)

注:①年龄组对比、性别间对比:*P值<0. 05,**P值<0. 001;②CCAD、ECAD和ICAD分别是颈总动脉、颈外动脉和颈内动脉内径;③IMT:颈总动脉内中膜厚度;BIMT:颈总动脉膨大处内中膜厚度;④ICA/CCA:颈内动脉与颈总动脉流速之比

彩色多普勒血流显像(CDFI)

正常颈动脉彩色血流为层流,无充盈缺损或变细,血流信号颜色呈明暗交替变化,彩色血流为红—蓝—红(或蓝—红—蓝)即对应于收缩期血流—舒张期血流—收缩期血流,颈动脉膨大部血流为涡流,颅外段颈内动脉无分支血管,颈外动脉可显示分支血管。

进行彩色多普勒血流显像检查时,可采用不平衡加压法显示颈总动脉长轴,并适当调节彩色取样框角度、脉冲重复频率(PRF)、壁滤波(FILTER)、增益(GAIN)等,以血流信号显示清晰,噪音信号刚好消失为恰当。

脉冲多普勒(PW)

颈内动脉血流频谱形态为低阻力型,颈外动脉血流频谱形态为高阻力型,颈总动脉血流频谱形态介于颈内动脉和颈外动脉之间,频谱频带较窄,频窗较大(下图)。

脉冲多普勒:正常颈外动脉 脉冲多普勒:颈内动脉(B) 脉冲多普勒:颈总动脉(C)PW

正常颈外动脉(A)、颈内动脉(B)、颈总动脉(C)PW

进行脉冲多普勒检查时,应选择血管长轴,血流相对平稳不受生理因素影响的血管腔,并适当调节取样容积大小,一般为管腔的1/3~2/3(2~4mm),取样容积的位置应放置在距颈动脉膨大处1~2cm处,保持取样线尽量与血流束平行,但声束与血流夹角应<60°,适当调节增益(GAIN),以避免频谱形态模糊或假性频带增宽。正常人颈总、颈内、颈外动脉血流参数见表21-2。

颈动脉疾病声像图

糖尿病所致颈动脉粥样硬化可引起颈动脉内中膜(IMT)不同程度增厚、动脉管壁斑块形成,血管腔狭窄甚至闭塞。

二维超声(2D)

当动脉粥样硬化时,脂肪沉积于内膜下形成脂肪线,使内膜增厚。二维超声诊断颈动脉IMT增厚尚无统一标准,多数研究认为,采用IMT≥1. 1~1. 3mm,或比邻近部位厚0. 5mm,或是邻近部位IMT值的1. 5倍,作为颈动脉IMT增厚或有粥样硬化斑块存在的超声诊断标准。

正常人颈总、颈内、颈外动脉血流参数测值(X±SD,cm/s)

正常人颈总、颈内、颈外动脉血流参数测值(X±SD,cm/s)

颈动脉粥样硬化斑块80%发生在颈动脉膨大部和颈内动脉起始段2. 0cm范围内,这可能与该处血管腔膨大、血流缓慢、易产生涡流、血流的切应力发生变化、脂质容易沉积有关,故成为斑块好发部位。通常左侧颈动脉斑块较右侧常见,较强回声斑块比低回声斑块常见。

根据超声回声的特征,颈动脉斑块可分为强回声、等回声、低回声和混合回声。硬斑一般表现为较强回声或强回声,其后方伴或不伴声影;软斑一般表现为低回声或中等回声;混合斑常因坏死出血而表现为强弱不等的混合回声。颈动脉闭塞时,管腔内可充满均质或不均质回声。

颈总动脉横切面示低回声软斑(箭头) 颈内动脉纵切面示等回声软斑(箭头) 颈总动脉纵切面示多发强回声硬斑(箭头),部分硬斑后方伴声影

颈总动脉和颈内动脉交界处示混合回声斑块(箭头) 颈总动脉膨大处和颈内动脉近段充满较均质等回声示颈内动脉近段闭塞(箭头)

颈动脉斑块和闭塞声像图。A:颈总动脉横切面示低回声软斑(箭头);B:颈内动脉纵切面示等回声软斑(箭头);C:颈总动脉纵切面示多发强回声硬斑(箭头),部分硬斑后方伴声影;D:颈总动脉和颈内动脉交界处示混合回声斑块(箭头);E:颈总动脉膨大处和颈内动脉近段充满较均质等回声示颈内动脉近段闭塞(箭头)

彩色多普勒血流显像(CDFI)

颈动脉轻度狭窄时,彩色多普勒血流显像可无明显异常。颈动脉中度或以上狭窄时,彩色多普勒血流显像可显示狭窄处管腔内血流信号充盈缺损、变细,狭窄出口处呈“五彩镶嵌”血流信号,重度狭窄时可无“五彩镶嵌”血流信号。颈动脉闭塞时,血管内则无明显血流信号显示,闭塞后血管再通,则血管腔内可显示不规则的偏心血流信号(下图)。

斑块致颈内动脉近端狭窄,狭窄出口处示“五彩镶嵌”血流信号(箭头) 颈内动脉近段闭塞,血管内无明显彩色血流信号显示(箭头) 颈内动脉近段闭塞后部分再通,血管内示细小、断续彩色血流信号

颈内动脉狭窄、闭塞CDFI。A:斑块致颈内动脉近端狭窄,狭窄出口处示“五彩镶嵌”血流信号(箭头);B:颈内动脉近段闭塞,血管内无明显彩色血流信号显示(箭头);C:颈内动脉近段闭塞后部分再通,血管内示细小、断续彩色血流信号。

脉冲多普勒(PW)

颈动脉轻度狭窄时,脉冲多普勒频谱和血流动力学参数可无明显异常。颈动脉中度或以上狭窄时,通常可在狭窄的出口处探及高速动脉血流信号,在狭窄动脉的远端可探及单相低速血流频谱,其频窗减小或消失,频带增宽,动脉血流加速度不同程度减小(AC≤300cm/ s2),加速时间不同程度延长(AT>0. 07秒)(下图),而闭塞血管内不能探及明显血流频谱。

RICA狭窄出口处动脉峰值流速明显增高,Vs达316cm/s RICA狭窄远端动脉收缩早期加速度减低AC为175cm/s2,加速时间延长AT为0. 208秒

右颈内动脉(RICA)狭窄PW。A:RICA狭窄出口处动脉峰值流速明显增高,Vs达316cm/s;B:RICA狭窄远端动脉收缩早期加速度减低AC为175cm/s2,加速时间延长AT为0. 208秒

 

颈动脉狭窄计算方法

颈动脉狭窄时,二维超声能够显示病变血管变窄的直接征象,彩色多普勒血流显像可显示狭窄处血流充盈缺损。颈动脉狭窄程度的判断,可采用形态学方法(管腔直径狭窄百分比、面积狭窄百分比)和流速标准(收缩期峰值血流速度Vs和舒张末期血流速度Vd),但它们各自都有局限性,应将其相互结合用于对血管狭窄程度的判断。

颈动脉内径缩小<50%时,一般不会引起血流动力学变化,脉冲多普勒检查不会有明显异常发现,当颈动脉内径缩小≥50%时,血流速度会有明显增加。颈总动脉狭窄一般可通过二维超声和彩色多普勒血流显像进行诊断和分级,目前尚无统一的颈总动脉(CCA)狭窄的流速分级诊断标准。澳大利亚Newcastle心血管中心对CCA狭窄的分级诊断标准简单易行,其标准为:①正常:超声检查无斑块,峰值流速Vs<100cm/s;②直径狭窄率<50%:超声检查有斑块,Vs<100cm/s;③直径狭窄率>50%:超声检查有斑块,局部血流增速100%,最高Vs>130cm/s,且伴有狭窄即后段湍流;④闭塞:CDFI和PW显示CCA内无血流。该中心对颈外动脉(ECA)狭窄的分级诊断标准为:①正常:超声检查无斑块,峰值流速Vs<200cm/s;②直径狭窄率<50%:超声检查有斑块,Vs<200cm/s;③直径狭窄率>50%:超声检查有斑块,Vs>200cm/s;④闭塞:CDFI和PW显示ECA内无血流。

有关颈内动脉(ICA)狭窄的分级诊断标准,各家不尽一致,2003年美国放射学会超声专家组在总结各家诊断标准的基础上,推荐超声诊断ICA狭窄的标准见下表。

颈内动脉狭窄的分级诊断标准

颈内动脉狭窄的分级诊断标准

注:Vs收缩期峰值流速,Vd舒张末期流速,Vs ICA颈内动脉收缩期峰值流速,Vs CCA颈总动脉收缩期峰值流速;*斑块评估:用2D和CDFI测量直径狭窄百分率

新近国内华扬等推荐颈内动脉50%~69%狭窄的流速诊断标准为:收缩期峰值流速Vs ICA≥155cm/s,准确率为94%;颈内动脉70%~99%狭窄的流速诊断标准为Vs ICA≥220cm/s,其敏感性、特异性和准确率分别为92. 5%、95. 6%和94. 2%。另外,有报道一侧ICA闭塞时,对侧重度ICA狭窄诊断标准为:直径狭窄率50%~70%时,Vs≥140cm/ s,且Vd<155cm/s;直径狭窄率80%~90%时,Vd≥155cm/s。

影响诊断颈动脉狭窄准确性的常见因素

  1. 彩色多普勒超声仪的二维分辨率和彩色敏感性。
  2. 检查者的经验和技术水平。
  3. 病变本身的特点,如对侧颈动脉闭塞或重度狭窄可导致高估检查侧颈动脉狭窄的程度;颈动脉粥样斑块出现溃疡时可导致低估狭窄程度;颈动脉走行迂曲及管壁钙化、斑块等均可影响对颈动脉狭窄程度的判断。

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