血管內超聲

醫學成像技術

血管內超聲(intravenous ultrasound,IVUS) 是無創性的超聲技術和有創性的導管技術相結合的,一種使用末端連接有超聲探針的特殊導管進行的醫學成像技術。這種技術使得超聲技術,如壓電傳導或者超聲感測器得以用於檢查血管內壁的情況。血管內超聲在輔助診斷冠脈粥樣硬化方面也有很大用處。血管內超聲是利用導管將一高頻微型超聲探頭導入血管腔內進行探測,再經電子成像系統來顯示心血管組織結構和幾何形態的微細解剖信息。王建華教授說,有研究表明,定向切除術后6個月低回聲斑塊的再狹窄率(10 0%)明顯高於高回聲斑塊的再狹窄率(33%);球囊擴張后無明顯斑塊碎裂或夾層的向心性斑塊的再狹窄率比具有高回聲的纖維性偏心性斑塊者高;在導致PTCA術后管腔面積減少的原因中,70%源於血管的回縮,而30%源於內膜的增生;支架置入后的支架內再狹窄則主要是內膜增生所致。

內容概要


血管內超聲
血管內超聲
診斷方法。運用該方法可以準確掌握血管的管壁形態及狹窄程度,尤其是在冠心病的介入性診療中有很高的指導價值。近十年來,有關IVUS的應用研究在我國方興未艾。

血管診療作用


在IVUS應用於髂靜脈之前,髂靜脈阻塞性病變很容易被忽略。目前各醫院普遍使用的體外血管彩超檢查,只能顯示腹股溝韌帶以下的股腘靜脈通暢和返流情況,而由於腸道氣體的干擾、靜脈位置過深等原因,無法清晰顯示髂靜脈。為了了解髂靜脈情況,大部分醫院在臨床上常常採用靜脈造影、CT靜脈顯像、磁共振等,來了解髂靜脈情況。但是,常規的下肢順行靜脈造影對髂靜脈顯示不良。有時候採用經股靜脈穿刺做髂靜脈造影,但是往往結果還是很倉促含糊。除非有明顯的阻塞結構存在,否則大多數造影報告結果都是籠統的“髂靜脈通暢”。磁共振和CT的解析度也不足以了解所有髂靜脈病變。目前看來,最清晰的檢查手段就是血管腔內超聲。因此,即便血管彩超、靜脈造影顯示“血管通暢”,如果患者水腫、靜脈擴張、潰瘍嚴重的話,也有必要採用IVUS來證實髂靜脈病變情況。如果病人存在嚴重的髂靜脈病變,那麼單純做大隱靜脈手術就有很高的複發率或無效。
Smile醫生有關IVUS的研究表明,在血栓後遺症或非血栓性髂靜脈病變中普遍存在阻塞的成分。在非血栓性髂靜脈病變人中中,阻塞的部位並不像傳統上認為的僅發生在右髂動脈跨壓左髂靜脈的位置,而是還常見於腹壁下動脈跨越部位和腹股溝韌帶後方。非血栓性髂靜脈病變的病人,由於阻塞是部分狹窄,往往在靜脈造影上看不到大量的側枝靜脈。這是給臨床醫生帶來很大的誤導。
IVUS可以清晰顯示過去造影、彩超等容易遺漏的髂靜脈阻塞病變。而介入支架手術解除髂靜脈阻塞可以有效緩解CVI癥狀。但是,目前國內只有極少數的大醫院擁有血管內超聲IVUS設備,且檢查價格較高,使得這項技術無法惠及所有病人。

冠心病應用


目前臨床用於評價冠脈粥樣硬化的常方法中,傳統的冠脈造影一直被認為是評價冠脈病變的金指標。但是,這種方法在臨床實際應用當中也表現出諸多不足之處。如,它只能顯示管腔的情況,不能顯示病變所在的管壁和粥樣斑塊,不能提供粥樣斑塊形態和性質的詳細情況,有可能使醫生低估冠脈狹窄的程度。這就使得依據冠脈造影評價冠脈粥樣硬化和介入治療療效的準確度降低。尤其是近年來冠脈重塑(remodeling)這一概念的提出,使得人們不得不重新評價冠脈造影在冠心病診療中的可靠性。在冠脈粥樣硬化的早期,隨著粥樣斑塊面積的增大,冠脈呈代償性擴張,管腔面積可無狹窄,這一過程即冠脈重塑。此時冠脈造影往往無異常表現。
血管內超聲是利用導管將一高頻微型超聲探頭導入血管腔內進行探測,再經電子成像系統來顯示心血管組織結構和幾何形態的微細解剖信息。由於超聲探頭直接置於血管腔內探測,因此,血管內超聲不僅可準確測量管腔及粥樣斑塊或纖維斑塊的大小,更重要的是它可提供粥樣斑塊的大體組織信息,在顯示因介入治療所致的複雜的病變形態時明顯優於造影。
血管內超聲在輔助診斷冠脈粥樣硬化方面也有很大用處。
一是用它可明確冠脈造影不能確定的狹窄。在用冠脈造影診斷懷疑存在狹窄,需要進一步確認是否有必要進行冠脈的重建時,或冠脈造影結果和臨床表現不符合時,可藉助血管內超聲進行診斷。
二是用它協助診斷心臟移植術后的冠脈病變。心臟移植術後由於免疫排斥反應導致血管內膜瀰漫性增生,但常規冠脈造影常顯示正常,而血管內超聲檢查可檢測內膜增生的程度。
三是可用它觀測冠脈粥樣硬化的進展和消退。在冠脈粥樣硬化的早期,由於冠脈重塑現象的存在,冠脈造影常常顯示為正常。而血管內超聲檢查可提供冠脈粥樣硬化的進展情況,反映冠心病的一級和二級預防措施對冠脈粥樣硬化病變的治療效果。王建華教授特別指出,近年來的研究表明,早期的冠脈粥樣硬化斑塊多為富含脂質的軟斑塊,雖然未造成嚴重的冠脈狹窄,但容易在一些誘發因素(如血壓的升高、剪切力的增加)的作用下破裂,致使脂質溢出,引起血小板集聚,血栓形成,血管阻塞或血管痙攣,從而導致包括不穩定性心絞痛、急性心肌梗死等在內的急性冠脈症候群,故其危險性很大。應用血管內超聲可及時查出該類病人,進行預防。
四是評價血管壁的張力和順應性。血管內超聲可連續地、直接地監測血管活性物質對冠脈血管張力的影響。利用這一特性,可以對不同程度冠脈粥樣硬化狀態下的血管內皮功能的變化進行研究,並觀察各種藥物及介入性治療對冠脈血管張力的影響。
IVUS在冠心病介入性治療中的應用1.指導確立最合適的治療方案。王建華教授說,根據血管內超聲檢查的回聲強度的不同,可將粥樣斑塊分為富含脂質的低回聲斑塊即軟斑塊和富含纖維成分的高回聲斑塊即硬斑塊兩種。根據不同的病變情況可選擇與之相適應的治療方案。例如:對於有淺表性鈣化的偏心型斑塊,應選擇激光或斑塊旋切術;對於有深層鈣化的偏心型斑塊,應選擇定向旋切術;對於全周性的軟斑塊,則可選擇經皮冠脈球囊成形術(PTCA),必要時加用網狀支架。
2.正確選擇器具的大小。一般而言,器具大小的選擇是以冠脈造影上的正常節段為參考的。由於冠脈重塑等原因,半數以上冠脈造影顯示正常的節段存在粥樣斑塊,這就使得根據冠脈造影選擇的器具型號偏小。根據血管內超聲選擇合適的器具進行治療,可在不增加合併症的前提下提高最小管腔直徑(MLD),從而減少再狹窄的發生率。
3.確定介入性治療的終點。對於正常的冠脈,冠脈造影和血管內超聲所測管腔的徑線基本一致,但在存在粥樣硬化尤其是在介入性治療所致斑塊破潰或夾層形成等情況下,二者常不一致。雖然冠脈造影上顯示了滿意的擴張效果,但血管內超聲卻仍顯示有較多的斑塊殘存,需進一步擴張或安裝支架。不少研究表明:按血管內超聲所測管腔的大小決定治療終點,可獲得更大的最小管腔直徑(MLD),並使得再狹窄的發生減少。
4.確定網狀支架的位置及擴張效果。
網狀支架的應用雖然減少了介入性治療的近期及遠期併發症,但支架內再狹窄的發生率可高達25%~45% 以上,而其中相當一部分並不是真正的支架內再狹窄,而是支架置入時所謂的“亞理想置入”造成的。造成亞理想置入的常見原因包括擴張不充分、支架的型號偏小、支架從病變部位滑脫、支架的變形等。由於冠脈造影不能辨認支架置入部位的狹窄是否為亞理想置入所致,因此,對於支架內再狹窄病例,應行血管內超聲檢查以確定其狹窄的具體原因及相應的治療方案。
5.預測術后再狹窄的發生。王建華教授說,有研究表明,定向切除術后6個月低回聲斑塊的再狹窄率(10 0%)明顯高於高回聲斑塊的再狹窄率(33%);球囊擴張后無明顯斑塊碎裂或夾層的向心性斑塊的再狹窄率比具有高回聲的纖維性偏心性斑塊者高;在導致PTCA術后管腔面積減少的原因中,70%源於血管的回縮,而30%源於內膜的增生;支架置入后的支架內再狹窄則主要是內膜增生所致。因此,根據血管內超聲提供的病變性質可預測再狹窄發生的可能性,並採取相應的預防措施以降低再狹窄率。

適應證


血管內超聲主要應用於冠狀動脈系統的診斷。
1.冠狀動脈造影不能明確診斷的病例。
2.需明確病變形態和斑塊性質。
3.評價病變長度,明確支架的選擇和放置。
4.評價支架植入術等冠狀動脈介入治療療效。
5.冠狀動脈病變的遠期隨訪性研究。

檢查方法


在血管造影檢查的基礎上,選定所需檢查的血管和病變部位,以冠狀動脈為例,採用6 F及以上的指引導管放置到冠狀動脈口,將0.014英寸的指引導絲送至靶血管的遠端,將血管內超聲導管沿指引導絲送至需要進行檢查的病變部位的遠端,一般採用自靶血管的遠端至近端以一定的速度連續回撤的方法進行檢查,然後對感興趣的部位再重點檢查,自動回撤是進行三維重建所必需的。

臨床意義


1.冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(冠心病)的診斷血管內超聲能檢出冠狀動脈早期病變和判斷病變性質,在輔助診斷冠狀動脈粥樣硬化方面有很大價值。
(1)可明確冠狀動脈造影不能確定的狹窄。
(2)協助診斷心臟移植術后的冠狀動脈病變。
(3)觀測冠狀動脈粥樣硬化的進展和消退。
(4)評價血管壁的張力和順應性。
2.冠狀動脈粥樣硬化性心臟病的介入治療
(1)指導確立最合適的治療方案。
(2)正確選擇器具的大小。
(3)確定介入治療的終點。
(4)確定網狀支架的位置及擴張效果。
(5)預測術后再狹窄的發生。