微栓子监测在缺血性脑血管病中的临床应用与研究现状

2011-12-09 14:25刘鑫爱综述梁小乐马素芬审校
医学综述 2011年17期
关键词:栓子阳性率缺血性

刘鑫爱(综述),梁小乐,马素芬(审校)

(山西省长治市第二人民医院神经内科,山西长治 046000)

经颅多普勒超声(transcranial Doppler,TCD)技术作为一种无创性检测手段监测缺血性脑卒中脑动脉内微栓子始于20世纪90年代[1],TCD监测到的微栓子是动脉粥样硬化斑块和动脉到动脉栓塞的可靠标志,对缺血性脑卒中患者的诊断与疗效观察具有重要的临床价值。随着社会的进步与医学的发展,对缺血性脑血管病的诊断与治疗提出了更高的要求,深入发病机制的研究与治疗。已有大量文献报道关于微栓子与缺血性脑卒中的研究。现就此技术在缺血性脑卒中的临床应用和研究现状进行综述。

1 TCD检测微栓子的应用基础

1.1 微栓子产生的原理 超声探头发出一定声强的超声波,当遇到流动血液中的红细胞及栓子时会发生反射或散射,探头接收到的仅是直接返回的部分超声波。栓子和红细胞直径、密度不同(栓子较红细胞体积大),两种介质的密度差越大,所接收的回波信号也越强。故栓子在TCD频谱上表现为突出于背景的高强度、短暂的信号。因此,理论上循环中的栓子能被TCD所检测到,且TCD所检测到的微栓子不仅与栓子本身性质有关,还与栓子大小和数量相关,微栓子越大、信号越强,微栓子越多,信号也就越密集[2]。

1.2 缺血性脑血管病的微栓子发生机制 血栓栓塞被认为是缺血性脑血管病的常见原因,且在各种原因引起的急性缺血性脑卒中急性期是一种常见现象。国外报道[3],急性缺血性脑卒中患者脑动脉内微栓子信号阳性率为9.3%~51%,且微栓子信号会随时间的推移而明显下降。也有报道[4],脑梗死患者的微栓子检出率为24.1%,同样微栓子的阳性率与病程有关,急性期易检测到微栓子信号。国内外研究报道[5-7],微栓子的检出率与颈内动脉狭窄程度及粥样硬化斑块的性质有显著相关性,易损性斑块更有临床意义,而大脑中动脉微栓子的检出阳性率越高,相应的卒中风险就越大。另有研究发现[8],微栓子的数量可以预测磁共振弥散成像上的病灶数,更进一步说明微栓子是脑梗死的重要发病机制。

2 TCD检测微栓子的诊断标准及条件

2.1 微栓子的诊断标准及与伪差信号的鉴别 第九届国际脑血流动力学会议界定了单一微栓子的特征[9]:①微栓子时程短暂,通常 <300 ms,这取决于微栓子通过多普勒取样容积的时间。②微栓子的强度一般大于背景血流信号3 dB或以上,这取决于微栓子的特性。③微栓子单方向出现于多普勒频谱中;而伪差信号则没有方向性,基线上下都出现,而且上下基本对称。④据所用机器及栓子本身的速度,微栓子声频表现为噼啪音、鸟鸣声、呻吟声或尖锐哨音。⑤微栓子出现在两个不同深度之间有时间差,而伪差信号则同时出现在两个深度的多普勒信号中。

另外,大脑中动脉狭窄部位的微栓子不符合上述标准,我国学者Gao等[10]研究得出其诊断标准:①短时程<300 ms;②信号强度≥3 dB背景信号;③具有多频率特点,高频部分单方向而低频部分有时双向;④伴有低沉噼啪声;⑤双深度间的时间差无法计算。

尽管诊断标准已列出,但是迄今为止,栓子的大小、类型尚无公认的TCD诊断标准[11]。

2.2 微栓子的检测条件 TCD检测微栓子是一个耗时、费力的过程,微栓子的检出率受所用仪器软件、受检人群、设置参数及操作者的经验影响。检测微栓子所用TCD仪要求:具备双通道、多深度的检测条件,有相应的监护头架,配备完善的自动分析识别软件。如需区别固体栓子与气体栓子,则需采用双频(2.5 MHz与2.0 MHz)多普勒探头。

理论上对颅内任何血管均可进行微栓子检测,但亚洲人群缺血性卒中的病变血管多是颅内动脉,尤其是大脑中动脉狭窄,故多数都以大脑中动脉作为检测血管,深度一般取50~60 mm。也可对微栓子容易出现的血管部位,如脑血管狭窄区段进行监测[12]。

另外,在监测微栓子时,必须注意信号强度的选择及取样容积的设定。关于信号强度的阈值目前尚无统一标准,阈值过高会减小特异性,过低会降低其敏感性。综合大量研究发现[13-16],信号强度在3~9 dB时,不同阈值微栓子阳性率基本无差异,但微栓子数量有差异,阈值越低,则微栓子检出数量越多。目前对最佳取样容积尚未达成共识,但绝大多数研究者设定取样容积为5~10 mL。

关于监测时程的选择,王晔等[17]研究表明,监测15 min和30 min微栓子的检出率无显著差异,认为15 min的监测不会影响微栓子的检出率,但可能影响其检出数量。而Sliwka等[3]则认为每次微栓子监测时间至少30 min,延长检测时间可提高微栓子阳性率,并且由于微栓子呈间歇性出现,重复多次检测也会提高微栓子的阳性率。故目前普遍认为在条件许可的情况下微栓子监测以30 min为宜,以保证检测到一定数量的微栓子,但若较长时间监测难以满足,也可选择15 min。

3 微栓子检测的临床研究现状

3.1 微栓子与脑梗死亚型的相关性 有文献报道[12],急性缺血性卒中的微栓子阳性率与脑梗死类型相关。Gucuyener等[18]对359例急性脑卒中患者和182例无卒中的对照组进行微栓子检测发现,大血管组微栓子阳性率(39.1%)明显高于腔隙梗死组(26.0%)和短暂性脑缺血发作组(27.3%)。Daffertshofer等[14]也得出类似结果,国内研究也发现[19],微栓子阳性率在大动脉脑梗死组(11.11%)高于小动脉脑梗死组(6%)和短暂性脑缺血发作组(3%)。表明微栓子与影像学发现存在相关性,认为TCD可以预测脑梗死,尤其是大血管梗死,但也有报道微栓子和脑梗死的亚型无关[4]。

3.2 抗血小板及抗凝药物的疗效评价 急性卒中患者微栓子的阳性率与监测前给予抗凝或抗血小板聚集的药物治疗有关,抗凝或抗血小板聚集药物可以抑制微栓子的产生。Markus等[20]对颈动脉狭窄所致的卒中患者进行的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微栓子相对减少39.8%,卒中复发率也有所下降。Wilhelm等[21]发现高凝状态下微栓子阳性率升高,对脑梗死患者采用抗凝治疗,在治疗前后对微栓子阳性率进行比较,治疗后栓子检出率明显下降。Sliwka等[3]报道,急性缺血性卒中患者接受抗凝治疗后,微栓子阳性率(32%)低于未经抗凝治疗组(46%)。也有报道抗凝和抗血小板治疗并不能降低缺血性脑血管病患者的微栓子检出率,而近几年则普遍认为有治疗价值,其中可能原因为微栓子识别能力提高和诊断标准的进一步规范[22]。

3.3 脑缺血事件复发的预测 TCD能对颅内外血管进行监测,若在缺血性脑卒中发生之前发现微栓子,作出预测并及时采取有效预防措施,可阻止疾病发生。李燕[23]及王塑华等[24]研究显示微栓子的产生与急性脑血管事件的发生明显相关,有微栓子的患者缺血事件半年内的再发率为66.7%,无微栓子的患者为22.7%。国外学者研究认为[25],微栓子是早期脑缺血复发的重要独立危险因素,在无症状患者中提示有活动的栓子来源。对有症状患者则高度提示卒中复发的可能,提前发现微栓子并加以治疗有助于减少卒中的发病率和再发率。Tong等[26]研究发现急性缺血性卒中患者微栓子阳性率为11%,其中卒中高危组的微栓子阳性率为17%,中危组为10%,低危组患者无微栓子检出。

3.4 微栓子与颅内外动脉病变严重程度的关系Koennecke等[4]对145例急性颈内动脉系统缺血性卒中患者的双侧大脑中动脉进行了微栓子检测,阳性率为24.1%,且同侧颈动脉病变与微栓子的检出有显著相关性。Wijman等[27]发现,微栓子阳性率除与发病点距监测点的时长有关外,还与颈内动脉的狭窄程度相关,且狭窄严重程度与微栓子阳性率呈正相关。Eicke等[28]研究发现,颈动脉狭窄 <50%者,微栓子呈阴性;狭窄为50%~70%者,微栓子阳性率为10%;狭窄>75%者,阳性率为22%;伴有颈动脉闭塞者阳性率高达39%。Gao等[29]发现在21例大脑中动脉严重狭窄患者中10例呈微栓子阳性,阳性率为48%;26例中度狭窄患者中4例呈微栓子阳性,阳性率为15%,两者比较有统计学意义。由此说明微栓子阳性率随着颅内外动脉狭窄严重程度的增加而上升。

3.5 溶栓过程的监测 TCD可以用来监测急性卒中患者溶栓后的血管再通情况。Christou等[30]认为静脉溶栓的同时加以TCD对微栓子的监测,可了解血管的再通情况,以便及时对未通血管做介入、支架或动脉溶栓等进一步治疗。Alexandrov等[31]对急性缺血性卒中患者的重组组织型纤溶酶原激活物溶栓过程进行了微栓子监测,发现在溶栓过程中,由于血栓的溶解会有一连串微栓子出现,并伴有血流速度的增快,这一现象被认为是血栓溶解、血管再通的过程。

4 结语

微栓子监测作为一种无创、经济、安全及可重复性强的检查技术,在临床诊断、药物研发等方面有着巨大的价值和应用前景。如能利用TCD检测技术对脑卒中高危人群进行微栓子检测,早期发现缺血性卒中、颈动脉病变及潜在心源性栓子来源患者的微栓子,及时采取针对性预防和治疗措施,就可以有效减少和预防缺血性脑卒中的发生。然而,微栓子监测技术尚待完善、精确度尚需提高,应作进一步的临床研究。

[1]Spencer MP,Thomas GI,Nicholls SC,et al.Detection of middle cerebral artery emboli during carotid endarterectomy sing transcranial Doppler ultranography[J].Stroke,1990,21(3):415-423.

[2]吴敏,辛小燕,杨健,等.急性期脑梗死与颈动脉粥样硬化斑块的关系[J].医学研究生学报,2009,22(8):830-832.

[3]Sliwka U,Lingnau A,Stohlmann WD,et al.Prevalence and time course of microemblic signals in patients with acute stroke.A prospective study[J].Stroke,1997,28(2):358-363.

[4]Koennecke HC,Mast H,Trocio SH,et al.Frequency and determinants of microembolic signals on transcranial dopple in unselected patients with acute carotid territory ischemia.A prospective study[J].Cerebrovasc Dis,1998,8(2):107-112.

[5]Mayor I,Comelli M,Vassileva E,et al.Microembolic signals and carotid plaque morphology:a study of 71 patients with moderate or high grade carotid stenosis[J].Acta Neurol Scand,2003,108(2):114-117.

[6]Stork JL,Kimura K,Levi CR,et al.Source of microembolic signals in patients with high-grade carotid stenosis[J].Stroke,2002,33(8):2014-2018.

[7]朱宗明,张宗军,卢光明,等.颈动脉粥样硬化老年患者的双源CT血管造影分析[J].医学研究生学报,2008,21(8):839-844.

[8]Wong KS,Gao S,Chan YL,et al.Mechanisms of acute cerebral infarctions in patients with middle cerebral artery stenosis:a diffusion-weighted imaging and microemboli monitoring study[J].Ann Neurol,2002,52(1):74-81.

[9]柳杨,黄一宁.脑动脉微栓子监测[J].中国超声医学杂志,1999,15(7):544-546.

[10]Gao S,Wong KS.Characteristics of microembolic signals detected near their origins inmiddle cerebral artery stenoses[J].J Neuroimaging,2003,13(2):124-132.

[11]杜金行,刘燕,史载祥.经颅多普勒实时监测缺血性脑血管病微栓子进展[J].中日友好医院学报,2002,16(4):238-240.

[12]张其梅,李承晏.缺血性卒中微栓子信号研究进展[J].临床超声医学杂志,2004,6(2):105-106.

[13]Markus HS,Teqeler CH.Experimental aspects of high-intensity transient signals in the detection of emboli[J].J Clin Ultrasound,1995,23(2):81-87.

[14]Daffertshofer M,Ries S,Schminke U,et al.High-intensity transient signals in patients with cerebral ischemia[J].Stroke,1996,27(10):1844-1848.

[15]Del Sette M,Angeli S,Stara I,et al.Microembolic signals with serial transcranial Doppler monitoring in acute focal ischemic deficit[J].Stroke,1997,28(7):1311-1313.

[16]顾慎为,王晔.腔隙性脑梗死病人经颅多普勒及脑微栓子监测的临床研究[J].中西医结合心脑血管病杂志,2006,4(5):399-401.

[17]王晔,顾慎为.经颅多普勒应用于脑循环中微栓子监测方法学探讨[J].疑难病杂志,2007,6(5):279-281.

[18]Gucuyener D,Uzuner N,Ozkan S,et al.Microembolic signals in patients with cerebral ischaemic events[J].Neurol India,2001,49(3):225-230.

[19]倪秀石,朱文辉.急性缺血性卒中患者的经颅多普勒微栓子检测[J].中国超声医学杂志,2000,16(7):488-490.

[20]Markus HS,Droste DW,Kaps M,et al.Dual antiplatelet therapy with clopidogrel and aspirin in symptomatic carotid stenosis evaluated using Doppler embolic signal detection:the Clopidogrel and Aspirin for Reduction of Emboli in Symptomatic Carotid Stenosis(CARESS)trial[J].Circulation,2005,111(17):2233-2240.

[21]Wilhelm CR,Ristich J,Knepper LE,et al.Measurement of hemostatic indexes in conjunction with transcranial doppler sonography in patients with ventricular assist devices[J].Stroke,1999,30(12):2554-2561.

[22]Georgiadis D,Lindner A,Manz M,et al.Intracranial microembolic signals in 500 patients with potential carotid embolic source and normal controls[J].Stroke,1997,28(6):1203-1207.

[23]李燕,黄怀宇,顾承志,等.100例微栓子阳性脑梗死患者的多因素分析[J].中国神经精神疾病杂志,2007,33(12):749-751.

[24]王塑华,李爱云.200例颈内动脉系统短暂性脑缺血发作的微栓子监测[J].山西医科大学学报,2004,35(3):264-266.

[25]Lennard NS,Vijayasekar C,Tiivas C,et al.Control of emboli in patients with recurrent or crescendo transient ischaemic attacks using preoperative transcranial Doppler-directed Dextran therapy[J].Br J Surg,2003,90(2):166-170.

[26]Tong DC,Albers GW.Transcranial Doppler-detected microemboli in patients with acute stroke[J].Stroke,1995,26(9):1588-1592.

[27]Wijman CA,Babikian VL,Matjucha IC,et al.Cerebral microembolism in patients with retinal ischemia[J].Stroke,1998,29(6):1139-1143.

[28]Eicke BM,Von Lorentz J,Paulus W,et al.Serial transcranial doppler monitoring after transient ischemic attack[J].J Neuroimaging,1996,6(3):174-176.

[29]Gao S,Wong KS,Hansberg T,et al.Microembolic signal predicts recurrent cerebral ischemic events in acute stroke patients with middle cerebral artery stenosis[J].Stroke,2004,35(12):2832-2836.

[30]Christou I,Burgin WS,Alexandrov AV,et al.Arterial status after intravenous TPA therapy for ischaemic stroke.A need for further interventions[J].Int Angiol,2001,20(3):208-213.

[31]Alexandrov AV,Demchuk AM,Felberg RA,et al.Intracranial clot dissolution is associated with embolic signals on transcranial Doppler[J].J Neuroimaging,2000,10(1):27-32.

猜你喜欢
栓子阳性率缺血性
白芍-甘草药对及其主要成分抗缺血性脑卒中作用的研究进展
采集部位及送检模式对提高血培养阳性率的分析*
破伤风抗毒素复温时间对破伤风抗毒素皮试阳性率的影响
视频宣教结合回授法对肺结核患者病原学阳性率的影响
替罗非班联合尿激酶在缺血性脑卒中治疗的应用效果
破伤风抗毒素复温时间对破伤风抗毒素皮试阳性率的影响
留守儿童栓子
缺血性脑白质脱髓鞘病变的影响因素
蓝狐
仙鹿活骨丸治疗股骨头缺血性坏死的实验研究