彩色多普勒超声对下肢动脉闭塞性疾病的诊断评价

1、    彩色多普勒超声对下肢动脉闭塞性疾病的诊断评价        下肢动脉闭塞性疾病是指各种因素所致的髂动脉以下肢体动脉的狭窄乃至闭塞的一组病变，严重影响患者的生活质量。长期以来，动脉X线数字减影造影(DSA)一直是诊断此病的金标准。新近出现的彩色多普勒超声能对肢体动脉的形态学和血流动力学的改变作出评价，不少研究报道了这方面的成果。 1动脉造影的不足之处DSA是从形态学上提供动脉的信息，能客观地反映血管的大体形态改变，而病变对血流动力学的影响只能从形态学上的改变推断提出。D

2、SA仅显示管腔投影，用二维的像反映三维的病变，因而对管腔横断面区域的评价较差，主要表现在以下三方面：动脉内的斑块形成很多是偏心性的，非轴心对称，摄片难以准确反映病变的程度。如股深动脉起始处狭窄常为偏心性，高达76%的病变DSA不能识别(与手术相比)。位于节段性严重狭窄下游的动脉，造影时常充盈不佳而被误认为狭窄，从而高估病变长度，给外科手术提供不恰当的信息，甚至导致不必要的截肢。因动脉代偿性扩张，DSA对内径并不变窄的粥样硬化容易漏诊。DSA是创伤性检查，有一定的并发症，严重并发症的发生率可达2%，如造影剂过敏、药物性肾衰、远端肢体栓塞、加重缺血的下肢症状等。DSA被视为金标准，主要因为DSA在

3、临床使用时间长，已被广泛接受，而非其本身的特点决定。2彩色多普勒超声的诊断依据彩色多普勒超声集灰阶超声(B-US)、彩色血流成像(color flow imaging；CFI)、脉冲多普勒(pulsed Doppler;PD)、能量多普勒成像(power Doppler imaging;PDI)于一体，直观显示血管壁、管腔及周围的解剖结构。在血流动力学方面，CFI以不同的颜色显示血流方向，以不同颜色的饱和度显示不同位置的频移(或流速)，并定位指导PD取样；PD显示取样门内的血流频谱，提供血流状态的信息；PDI则利用红细胞散射的能量成像，具有敏感性高、伪差小、无角度依赖等优点，而且对提示血管内壁

4、斑块表面的形态特征有价值。彩色多普勒超声对血管疾病的诊断有如下特点。2.1解剖学方面高分辨力灰阶超声可显示下肢动脉管腔并可直接测量管壁厚度。正常或粥样硬化的下肢动脉管壁均能显示为三层：“亮-暗-亮”三条平行回声带。其声学基础是：富含平滑肌组织的中层与内、外膜的胶原纤维、弹性纤维间声阻抗不同，形成界面而将两者分开。超声测量上采用内膜+中层厚度(IMT)作为壁厚及内膜变化的测量参数，在粥样硬化管壁的早期评价中很有意义。其次，可直接测量管径(包括内径和面积)，以彩色流道的大小配合分析，有效判断狭窄程度。更适用于轻中度狭窄时的判断，因为这时尚未引起血流动力学的明显改变。2.2血流动力学方面(1)频谱分

5、析：正常下肢动脉在每一个心动周期中CFI表现为快速的三相血流，PD呈三相血流频谱，即陡直的收缩期血流之后是舒张期反向血流，接着是舒张期正向血流，频带较窄，有“空窗”。动脉闭塞时，CFI显示病变段动脉管壁增厚，内腔消失，无彩色血流，PD无血流信号；闭塞远侧段动脉内血流信号减弱(颜色变暗)，PD示单相低速波型，即收缩期峰值流速(peak systolic velocity;PSV)降低，收缩期加速时间延长，舒张早期反向血流消失(Tardus-parvus现象)，这是肢体动脉闭塞的重要间接征像，为侧支供血的结果。对了解病变段远侧动脉的血流状态，彩色超声明显优于DSA。动脉短距离狭窄时，CFI见彩色流

6、道变窄，内径狭窄<50%者，频谱仍呈三相波型，但反向血流明显减低、舒张期最低流速(enddiastolic velocity,EDV)降低，频谱增宽，收缩波空窗可消失；内径狭窄>50%时，频谱反向血流消失，每一心动周期呈单相波型，狭窄口PSV增加。较长距离(常>5cm)的中度以上狭窄则表现类似Tardus-parvus现象，PSV降低，EDV增加。上述参数中PSV、EDV的绝对值与声束-血流夹角有关，测量时误差较大。且斑块的位置和形态对血流状态的影响较大，因此，实际工作中以定性分析为主。(2)狭窄口与狭窄前(或后)的峰值流速比(PSV比值)：这是基于血流量在动脉狭窄口及狭窄前

7、、后处相等的原则，流速的变化直接与血管截面积的变化有关。PSV比值的最大优点是该值与声束-血流夹角无关，与测量个体的血压、血管顺应性及心功能无关，且不受上游和周围病变的影响。实际操作中应尽量选用狭窄前的PSV，因为轻(40%)、中度(40%65%)狭窄后的流速剖面曲线常为非对称性，收缩期最高流速偏向动脉前壁，舒张期反向血流偶尔出现于后壁；重度狭窄(65%)的稍下游有射流，收缩期形成环流，再下游则出现涡流。诊断动脉狭窄50%以上的PSV比值，不同学者的报道不一，有大于1.8、2.0、2.4、2.5、2.8、3.0等，他们与DSA相比，均有很好的相关性。其实这些差异主要来自操作者、读片者间的个体差

8、异。事实上，用比值2.03.0预测狭窄50%的敏感性和特异性差异很小，对临床处理的影响不大。这是一个敏感而可靠的血流参数，使用最为广泛。PSV比值判断狭窄程度重复性好。(3)流量相关参数：为获得血流动力学方面更多的现象，有些学者试从多普勒流速曲线上获得与流量相关的参数。这需要假设病变血管内的血流状态不受血液粘滞能、血管形状、血管顺应性和搏动性的影响。尽管已有实验方面的成功报道，但实际工作中从频谱上推断流量或动脉内压力变化的可靠性较差。3彩色超声的诊断效率(见表1)表1彩色超声诊断下肢动脉闭塞性疾病的准确性(%)部位诊断标准狭窄50%闭塞敏感性特异性敏感性特异性髂动脉PSV比值80(6193)9

9、5(9198)94(65100)99(98100)股动脉PSV比值82(6799)96(9398)90(8096)97(9499)膝下部动脉PSV比值74(6681)93(8797)3.1髂动脉段尽管髂动脉的解剖位置和角度增加了显示困难，但有经验的超声工作者显示成功率>90%。通过禁食、肠道准备等可减少肠腔气体的干扰，提高显示率。彩色超声对其病变的检测能力见表1，与DSA相关性好。有学者认为分析股动脉的波型可快速推断主髂动脉内有无病变，但要注意其局限性：因为轻度狭窄段髂动脉的远端动脉腔内有时会出现短距离的正常波型，还会受更远端病变的影响。3.2股动脉股动脉位置表浅，使用高频探头可提高信号

10、的显示质量，显示成功率100%，包括股深动脉，不受股浅动脉是否闭塞的影响。彩色超声对狭窄程度的估计能力见表1，与DSA相关性好。其阴性预测值高，即阴性时能可靠排除明显狭窄的可能；对狭窄长度的估计，大多认为彩色超声与DSA相关性好，亦有报道彩色超声估计比DSA稍短，可能因为DSA造影剂在病变的稍上、下方不易充盈而高估长度。3.3膝下部动脉较细，胫前、后动脉的显示率为91%100%，腓动脉为83%90%，包括糖尿病人。3.4在经皮腔内血管成形术(percutaneous transluminal angioplasty;PTA)(1)筛选PTA的病人：术前对狭窄部位和程度的精确诊断，以及股浅动脉闭

11、塞段上、下端动脉情况的判断是影响选择PTA的两个重要因素。彩色超声能显示低速血流，不受动脉近段是否闭塞的影响，因此判断较DSA更准确。用彩色超声作首选检查方法筛选的病人PTA成功率90%。(2)指导选择穿刺部位和路径，并引导进针：较DSA引导方法简便，能根据情况随时改变路径。(3)预测和评价PTA的疗效：PTA术前检查PSV比值>3.0预示PTA效果不佳。术后早期即可用彩色超声检测评价疗效，术后第1周残腔PSV梯度>2m/s提示疗效较差。 4与其它非创伤性检查相比4.1踝肱指数(ankle brachial index;ABI)ABI是踝部胫后动脉与肱动脉收缩压之比，正常值1.01

12、.1。根据狭窄血管可致血压和血流量下降而产生缺血的原理，ABI消除了年龄、单点血压测量及动脉壁硬化等因素对下肢血压绝对值的影响，能较正确地反映下肢动脉缺血的程度。ABI的降低程度与下肢缺血程度相一致。诊断标准以ABI<0.95为狭窄，ABI<0.5为闭塞。该方法的优点是简单易行，无创伤，异常的ABI基本上可以确定患者有一定程度的下肢动脉闭塞症。缺点是不能明确病变的具体部位，而且敏感性差，假阴性率高，正常的ABI不能完全除外血管病变。4.2磁共振造影(MR angiography;MRA)MRA与彩色超声一样，提供形态学和血流动力学两方面的信息，能敏感地检测低速血流时近、远侧的病变，

13、但费用昂贵，难以成为首选的检查方法。作者单位：200032上海医科大学附属中山医院超声科参考文献1Pemberton M,London NJM.Colour flow duplex imaging of occlusive arterial disease of the lower limb.Br J Surg,1997,84:912-9192Lai DT,Huber D,Glasson R,et al.Colour-coded duplex ultrasonography in selection of patients for transluminal angioplasty.Austra

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