血管内超声在冠心病临界病变中的应用

摘要：血管内超声（intravascular ultrasound imaging，IVUS）是近年来发展起来的一项新的影像学技术，其对冠状动脉血管的管腔和各种病变的组织学方面提供了有价值的信息。本文就IVUS在冠心病的诊断及治疗中的应用作一综述。

关键词：血管内超声；冠心病；临界病变

1 IVUS简述

1.1概念 IVUS是将无创性的超声技术和有创性的心导管技术相结合，对心血管病进行诊断的一种方法。它通过心导管将微型化的超声探头插入心血管腔内进行探测，再经电子系统显示心血管断面的形态和血流图形，可提供血管的横截面图像。

1.2基本原理 IVUS导管顶端带有压电晶体超声换能器，换能器发射超声脉冲，并接受来自组织的反射信号，传递到图像处理系统。由于组织的性质不同，对超声的吸收和反射不同，不同组织之间存在声学的界面，因此可以根据接收到的超声信号的强弱以不同灰阶的形式在显示屏上显示图像，并据此判断病变的性质。

1.3 IVUS技术 IVUS通过发射和接收高频超声波脉冲来形成图像，即脉冲回波成像模式。把IVUS图像经过后处理，衍生出虚拟组织学成像（VH-IVUS），IVUS射频数据分析（RF-IVUS），血管内超声弹性图（IVUSE）。

2 IVUS在冠心病临界病诊断和治疗中的应用

2.1 IVUS对易损斑块的识别 IVUS能够探测到斑块破裂、溃疡以及血栓的形成，它们是斑块易损性的标志，然而，易损斑块的识别目前尚无统一标准。2010年葛均波教授等[1]提出，IVUS易损性斑块的特征包括：①纤维帽厚度≤0.7mm；②脂质核心面积≥1.0mm2；③脂质核心占斑块体积≥20%；④斑块内无回声；⑤偏心性斑块。易损斑块的纤维帽比较薄（

2.2 IVUS对临界病变组分和形态的定性、定量分析 近年来，国外已有多个临床试验证实对有客观心肌缺血证据的冠脉临界病变行介入治疗是有益的，可有效降低不良心脏事件发生率。

2.2.1定性分析 正常的冠状动脉由圆形的管腔和环绕管腔、具有不同回声特性的层状结构的管壁组成。有些正常的血管壁在IVUS表现为三层结构：①内层，代表内膜和内弹力膜，此层与中层和管腔比，相对回声较强；②中间无回声层，代表中膜；③外层，有特征性的"洋葱皮"样表现，代表外膜和外膜周围的组织。在IVUS图像上，外膜和血管周围组织之间没有明确的界限。大约50%的正常冠状动脉表现为单层结构。需要指出的是，IVUS图像上指的三层结构并不是组织学上的内膜、中膜和外膜。冠状动脉粥样硬化斑块在IVUS图像主要表现为内膜异常回声，管壁不同程度的增厚及管腔面积减小。以血管外膜回声为参照，根据斑块超声回声的强弱，可对病变斑块的性质进行分类：（1）软斑块：斑块回声强度低于血管外膜；（2）纤维性斑块：回声接近于或者等同于血管外膜；（3）钙化斑块：回声高于血管外膜回声强度，并伴有声影；（4）混合斑块：同时含有两种或两种以上的不同性质的斑块，且主要成分低于80%；（5）偏心性斑块：斑块占据整个血管的管周，而且斑块的最厚处同最薄处的比值大于2：1；（6）向心性斑块：斑块占据整个血管的管周，而且斑块的最厚处同最薄处的比值小于2：1。明确斑块性质为硬斑块如：纤维斑块、钙化斑块和混合斑块，还是表现为低回声的软斑块，即不稳定斑块。VH-IVUS做为新的血管内超声后处理技术，把原来黑白的血管内超声图像用4种不同的颜色表达出来，每一种颜色表不同性质的斑块：深绿色代表纤维性斑块；浅绿色代表脂肪性的斑块；白色代表钙化性斑块；而红色代表坏死的组织。比较与传统的IVUS图像，VH-IVUS能更准确和定性评价不稳定斑块的主要成分脂质核心。

2.2.2定量分析 除了评估病变的性质，IVUS对病变程度的准确分析在临界病变治疗中同样重要。在CAG中，对病变的定量分析是以正常"参考的"管腔直径为标准。而所谓的"正常"参考段是指目标病变近端5～10mm内显示无明显病变的血管段。在测量中与CAG不同，IVUS的参数通常采用：①血管横断面积（cross sect ion area，CSA）：中膜与外膜交界线所围绕的CSA；②管腔面积：内膜与血液交界围绕的管腔横断面积；③最大管腔直径；④最小管腔直径；⑤斑块面积：外弹力膜面积，管腔面积；⑥直径狭窄百分比：最小管腔直径/相对应的外弹力膜直径；⑦斑块负荷：斑块面积/外弹力膜面积×100%。通过多水平、多角度的定量分析，达到较为精确的分析结果。Nishioka等认为冠脉粥样病变处管腔面积≤4mm2是判断冠脉狭窄简单而准确的标准。用IVUS测定最小管腔面积（MLA），以4mm2作为分值，区分是否行介入治疗，临床效果满意。对于左主干病变：最小管腔直径（MLD）2.0mm，MLA>4.0mm2有一个较低的事件发生率，可暂不行血管重建治疗。Nishioka等研究结果显示，IVUS以最小血管腔面积

3 IVUS的局限性

总体来说，IVUS已被广泛应用于临床，但它还存在一定的局限性主要有：①导管刺激有时可导致冠脉痉挛，经冠脉内注射硝酸甘油可预防痉挛的发生；②IVUS成像中的伪像使近场图像变得模糊，从而使超声导管的大小较其实际大小增大。超声导管与血管长轴不垂直会导致图像的几何形状失真；③超声导管的大小也限制了其在严重狭窄病变中的使用。由于导管本身直径lmm左右，在病变狭窄程度严重或血管扭曲明显的情况下，导管无法通过病变；④IVUS在图像判断上也存在一定的局限性。IVUS对图像的判断依赖于相邻组织间声阻抗的差别，图象的重建是基于来自于组织的声反射，而不是真正的组织。不同组织的声学特性（回声密度）可能相同；⑤超声导管造价较高使此项技术的应用受到了一定限制。

参考文献：

[1]葛俊波，马剑英.冠状动脉易损斑块的识别和防治进展[J].中国循环杂志，2010，25（4）：243-244.编辑/哈涛