经颅多普勒微栓子监测临床研究进展

杨 旭 王允洁 王桂荣

微栓子为缺血性卒中发作独立危险因素之一，对其实时监测意义重大。经颅多普勒(transcranial Doppler，TCD)微栓子监测技术可以无创、实时、动态地检测循环中的微栓子，大量文献报道关于TCD微栓子监测在缺血性脑血管病高危人群中的研究价值。本文就微栓子监测临床研究进展作一综述。

1 经颅多普勒微栓子监测发展史

1990年，SPENCER等［1］在颈动脉内膜切除术的脑血流监测中发现，血流中通过的血小板或血栓碎片等固体颗粒可被TCD检测到，其称为微栓子信号(MES)。1995年，Stroke发表了关于MES诊断标准的专家共识［2］:MES出现于血流频谱中，短时程(＜300ms)，信号强度比背景信号高3 dB，单方向，有尖锐的鸟鸣声或哨声。自此，动脉栓塞实时监测成为可能，为研究脑血管病发病机制、制定个体化治疗方案以及评价药物疗效提供了新方向。2008年，欧洲卒中组织(ESO)执行委员会和写作委员会［3］共同完成《缺血性卒中和短暂性脑缺血发作治疗指南2008》，指出TCD是监测脑血流中MES的唯一方法。

2 经颅多普勒微栓子检测机制

多普勒超声的反射强度以振幅反映。TCD发出的超声波波长大于红细胞直径，故超声波遇到红细胞会发生散射，而探头所接收到的只是直接返回部分的声强。由于微栓子的直径和密度具有与红细胞不同的声阻抗，当血流中出现微栓子流动时，较多的超声波会被反射。反射的强度与血液和微栓子的声阻抗差成正比，即两种物质的密度差越大，所接受到的反射声波信号就越强，在视频或音频中就会出现高声强信号。TCD所探测到的高声强信号除与栓子性质有关外，还与栓子的大小及数量有关，微栓子越大，信号越强;微栓子越多，信号越密集。因此，理论上认为循环中的微栓子可被TCD检测到［4］。

3 经颅多普勒微栓子监测方法与意义

3.1 监测部位与方法 主要检测大脑中动脉、颈内动脉和颈总动脉，以大脑中动脉最常用。联合检测，对判断栓子来源意义更大。心源性栓子在3个部位均可检出，颈动脉分叉处栓子可在同侧颈内动脉、大脑中动脉检出，而颈动脉虹吸部的栓子只能在同侧大脑中动脉检出。每根血管的检测时间最少为15 min，一般为30～60 min。微栓子计数一般采用每小时栓子个数来表示。测量微栓子的基本指标有栓子持续时间、栓子速度及栓子信号强度［5］，信号强度以dB值计算。3个参数相互关联，其中信号强度的特异性及灵敏度最高，使用最广泛。信号强度为栓子与背影血流多普勒频移值的相对比值，且受多普勒频率等一些技术指标的影响。但不能仅凭信号强度鉴别栓子的大小和性质。Markus等［6-7］认为，最重要的是栓子的dB阈值。dB值越高，重复性越好，结果越稳定。采用各种自动栓子检测仪进行比较，结果认为不同机型应有不同的dB阈值。此外，dB阈值还受所研究对象的影响。一般心源性栓子信号强，在心脏搭桥术和心脏换瓣术后，采用较高的dB阈值可适当提高检测的特异性。对颈动脉狭窄患者，特别是无症状患者，由于信号强度较弱，则应适当降低阈值，以增加检测的灵敏度。

3.2 MES与人工伪差 微栓子信号(MES)诊断标准已有共识，但并非所有短暂的高强度信号都为微栓子信号，在检测过程中，由于探头的移动，患者各种无意识的运动和肌肉收缩，以及外界环境的干扰等也可产生高强度信号，即人工伪差。Markus等［7］认为人工伪差与微栓子信号的鉴别主要表现为前者的频谱呈双向，高强度部分位于低频区域，似噪声，且与各种干扰行为时间上吻合。在高时间分辨率的频谱图上，MES后可见一个小小的逆向信号，且强度总低于相应的MES，称为尾迹(tail signs，TS)。尾迹可作为识别MES的标准之一，且在较大的、流速更快的MES后更易出现TS。

3.3 影响MES监测的因素 ①首次监测距发病时间的影响，MES的阳性率于发病后最初数小时内最高，且仅在症状出现后80 d内可被监测到。②长时间、多次监测可提高MES阳性率，监测到1个微栓子称阳性，如果60 min内未监测到微栓子即认为监测结果为阴性。③颅内外动脉狭窄的严重程度越高，MES阳性率也越高。④检测仪器的参数设定，MES的相对强度阈值越高，伪迹和干扰越少，但MES的阳性率也越低。⑤监测前应用抗血栓药物治疗可抑制MES的出现［8］。

3.4 MES监测的意义 JANSENC指出［9］，颈动脉内膜剥离术中，术中栓子数量与神经功能障碍呈正相关，术中TCD未检测到栓子信号者，MRI无阳性发现;术中栓子数超过10个以上患者，MRI多有亚临床梗死灶形成。在心脏换瓣术中，栓子的检出率较高，而大多数患者术后并没有神经功能障碍，可能与其多为空气栓子，较颈动脉源性的固体栓子更易被检测到，但不易造成神经功能损害［10］。TCD检测还可广泛应用于药物疗效观察。对脑梗死患者采用抗凝治疗，对治疗前后栓子阳性率进行比较，治疗后栓子检出率及数量明显下降者证明疗效较好。另外，结合TCD微栓子监测及动脉彩色超声多普勒，对无症状的脑卒中高危人群及脑卒中患者进行检测，以了解患者动脉粥样斑块的稳定性、血管的狭窄程度，进行针对性防治措施，以减少或预防缺血性脑卒中及再发脑缺血事件的发生。

4 微栓子与动脉斑块

4.1 微栓子与不稳定性动脉斑块 颈动脉溃破的粥样斑块和腔内血栓是MES的主要来源。SITZERM等［11］指出本组13例MES阳性患者，MES并非主要来源于颈动脉粥样斑块，大脑中动脉与椎动脉狭窄处也是MES来源，可见MES的来源是多血管源性的，只要狭窄到一定程度并引起斑块溃破和脱落。均可形成血液中流动的微栓子。李燕等［12］提出MES的发生与不稳定性斑块显著相关，不稳定性斑块是产生微栓子的主要原因。

4.2 微栓子与血管狭窄 血管狭窄程度越高，MES出现的概率也越大。祁风等［13］对微栓子监测结果提示:MES出现与血管狭窄的严重程度呈正相关，血管狭窄程度越高，MES出现的概率也越大;责任血管狭窄是MES出现的独立危险因素。Gao等［14］指出:高度狭窄的血管之所以易产生MES，可能与其血流动力学改变有关;在一定范围内，管腔狭窄越明显，血流速度增快越明显，高速血流冲击狭窄的血管壁，引起斑块脱落，同时当血流经狭窄处进人较宽的血管腔时，产生涡流，使血液中的有形成分易于在旋涡处聚集成团块，从而产生微栓子。

5 临床应用现状

5.1 卒中复发预测 MES被认为是早期缺血再发(EIR)的独立危险因素，MOLINA等［15］对28例颈内动脉闭塞患者做前瞻性调查，7例(25%)发生了EIR，其中6例在卒中同侧动脉区域出现了新的局灶性神经症状和体征。第一次探测到MES的13例中有6例发生了EIR，未探测到MES的15例中仅1例发生了EIR(P＜0.029);而第二次探测到MES的4例均发生了EIR。

5.2 抗血小板与抗凝药物的疗效评估 抗凝或抗血小板聚集药物可抑制MES的产生。Farhoudi M等［16］对24名卒中患者使用了短效的抗血小板药物替罗非班(Tirofiban)，MES阳性率从平均每小时38个下降至零，而停药后MES明显上升;服用口服抗血小板药物的对照组，MES始终为阴性，由此可见抗血小板药物和MES之间的相关性。Martus等［17］对颈动脉狭窄所致的卒中患者进行了多中心随机双盲对照实验，发现联合使用两种抗血小板药物(氯吡格雷和阿司匹林)比单用阿司匹林者，7 d MES相对减少39.8% ，卒中再发率也有所下降。MOLINA等［15］对28例颈内动脉闭塞患者进行双侧TCD探测，第一次发现13例(46%)患者有MES，一侧可探测到93个MES，首次探测后静脉注射肝素，并维持部分凝血酶时间(APTT)高于正常1.5～2.5倍。复查TCD，探测到的MES总数减少到17个，9例患者MES消失。抗凝治疗后MES急剧减少，24H内70%的患者MES消失。由此，无创性TCD对MES监测可作为评价抗凝或抗血小板聚集药物治疗是否有效的检测指标，并以栓子检出率的下降程度决定是否进一步治疗。

6 总结与展望

目前，微栓子TCD检测技术已得到广泛应用，MES阳性已作为缺血性卒中独立危险因素。利用TCD对脑卒中高危人群进行微栓子普查，早期发现缺血性卒中、颈动脉病变、有潜在心源性栓子来源患者的微栓子信号，能够及时地采取针对性防治措施，对减少或预防缺血性脑卒中的发生有重要意义。在溶栓和抗凝治疗过程中，MES减少或消失是治疗有效的依据之一。糖尿病促发血管内皮的损伤及动脉斑块的形成，尤其是不稳定斑块的形成，而引起微栓子形成的增多。因此对糖尿病患者进行MES监测，预测心脑缺血性疾病及周围血管病变等的发生，为预防性治疗提供依据。随着TCD技术的日益完善，自动检测方法的快速发展，TCD微栓子监测技术作为无创性检测手段，有着广泛的应用前景。

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