微栓子的TCR测进展

　　国外医学神经病学神经外科学分册2000年第27卷第2期

广西医科大学-附院神经内科（530021） 沈岳习( 综述) 许永成( 审校)

　　摘 要： 本文固顾了经颅多谱勒超声实时监测脑动脉血中微栓子的基本原理，并对其基础与临床研究的现状作一综述。

　　关键词： 经颅多谱勒超声　 脑动脉　微栓子

　　由多种来源的栓子所引起的脑栓塞是临床常见的卒中类型，而短暂性脑缺血发作（TIA）亦被变为与微栓子机制有关。非症状性栓塞是高危的临床栓塞的前光，及时发现并判断栓子的性质及来源，采取适当的干预措施，可减少脑卒中的发生，TCD技术特别是多通道探关（multigate probe）和多量程（multi-range）自动抑制伪差技术的发展使这一设想成为可能。本文就有关方面的进展综述如下。　

　　1 TCD检测测微栓子的理论依据^[1]

　　超声探头发出一定志强的超声波，同时接受在取样容积内所反射回来的回波信号。TCD发出的超声波波长为770μm，流动着的血液其有形成分主要为红细胞，红细胞的直径小于770μm。因此，超声波遇到红细胞时会发生散射，而探头接收到的仅是直接逆向返回的部分声强。当血流中出现和红细胞直径、密度不同的栓子时，微栓子与血流之间形成界面，在两种介质间的介面反射回来的超声波声强与这两种介质的声阻之差成正比。两种介质的密度差越大，所接收的回波信号也越强。这样血液与微栓子之间的反射回波声强明显大于散射回波声强，在视频或音频中即有高声强信号出现。因此，理论上循环中的微栓子是是能被TCD所检测到的。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、数量有关，微栓子越大，信号越强；微栓了越多，信号越密集。

　　2 几天栓子信号的特征^[2，3]

　　TCD所探测到的微栓子信号（microembolic signal,MES）主要表现为一种短暂性高强度信号（high intensity transient signal,HITS）^[4]。其特征包括：①一种短暂的信号、持续时间＜0.3s，可以密集性出现，其持续时间与取样容积成正比，与血流速度成反比；②信号强度比背景血流信号＞3dB，信号强度与栓子的特性有关；③单向性是栓子信号重要而必备的特征；④可出现在心动周期的任一点；⑤栓子在通过取样容积时，可能改变血流速度；⑥可见信号的同时伴有“劈拍声（snap）”“鸟叫声（shirp）或“呻吟声(moan)”。

　　3 与伪差信号的鉴别

　　并非所有的短暂的高强度信号均为微栓子信号，探头移动、患者咳嗽、讲话甚至骨肉收缩等产生的人工伪差（artifact,AF）均可表现为HITS。但AF与真正的MES还是有区别的：AF的主要频谱较宽呈双向，且甚至两侧对称，高声强部分位于信号的低频区域，听起来象噪音。上述表现和探头或探头线的移动、电干扰及病人的各种运动相吻合^[3，4]。

　　Markus等^[5]根据栓子信号的声强增高仅限于较窄的频带范围内，声强增高呈种型这一特点，通过计算机检出这种相对超声能振幅（relative power amplitude,RPA），运用公式：振幅强度的增加=10log(HITS的最大RPA/背景信号的平均RPA)，计算出每个HITS的分值，分值越高，栓子的可能性越大；分值越低或为负值，伪栓子的可能性越大。用于动物试验，鉴别栓子与伪差的敏感性和特异性分别为98.7%和98%；应用于临床，其敏感性和特异性分别为97.2%和97.0%。

　　4 实验研究

　　Ries等^[6]采用生物和非生物物质制成276个栓子，其中多聚乙烯栓子198个，直径0.8～2.65mm；纤维素栓子57个，直径2mm；凝血栓子11个，直径2～4mm；气泡栓子10个，直径1mm。其中110个栓子匀速注射、166个栓子以脉动方式注入人工血管的血流中，人工HITS经轻叩探头而产生。用2.5MHz复式脉冲仪和商用2MHz多谱勒系统评价栓塞过程。结果所有的栓塞事件中，常规的机音视标准诊断出的栓塞性HITS占77%，未检出的23%是由于栓子未引起足够强的音频信号。将原始多谱勒信号进行脱机处理可检测出所有栓子，均产生与背景信号相差3dB以上的高振幅信号。此外，通过高分辨性处理，可以发现由固体栓子引起的多谱勒频谱的特征性改变，即频谱的降低，形状类似λ符号，其时限和形状与栓子的大小和速度有关，而这些情况在小气泡和人工制造的伪像是不具备的。故此，作者得出结论：微栓子产生的HITS是一种特征性的多谱勒频改变，经标准化后能鉴别人工伪像。对原始多谱勒资料应用高分辨北系统可以提高栓寒信号的敏感度。

　　5 临床应用现状

　　5.1 急性中风MES的研究

　　Sliwka等^[7]报告了应用DWL Multi-DOPX 4TCD(4通道多位点同步检测)对100例急性中风患者大脑前循环中的微栓子信号的发生率和时程行前瞻性研究。分别于入院后当天、入院后24小时和入院后48小时进行30分钟的TCD检测，并研究了抗凝治疗对MES的影响。结果：（1）100例中有22例因既往病史不符合标准或骨窗不全而排除在外。另有40例（51.2%）在3次TCD检察中至少有1次发现MES。47例在第一次检测中未发现MES，但其中9例第2或第3次检测时记录琶了MES。在发病6小时以内的MES检出率最高，但发病后72小时者仍可记录到大量的MES。（2）颈动脉狭窄或闭塞患者共34例（占43.6%），其中有MES的21例患者18例在同侧CA发现MES，占85.7%。（3）应用二维食道心脏超声（TEE）或心电图检查潜在的心源性栓塞（PCSE）共29例（占37.2%），其中有13例检测到MES的患者伴有潜在的心源性栓子，5例为双侧HITS（占38.5%）。（4）抗凝治疗：41例未行抗凝治疗，其中19例（占46.3%）观察到MES；相反，37列进行抗凝治疗的患者中，仅12例见到MES（占32.4%）。从以上的结果可以看出，对于各种原因引起的急性卒中，无论是发病早期还是发病后的数天，微栓子是一种常见的现象。MES的出现率随时间的推移而明显下降。颈动脉病变MES出现率较心源性的多。单侧的MES常见于颈动脉病变者，而双侧MES常提示为心源性的。抗凝治疗能减少MES的发生。在为MES是间断出现的，所以应重复进行TCD检查。上述结果与Daffertshofer等^[8]对280例发病4周以内的脑缺血患者和118例对照组采用多通道TCD进行双侧MCA进行监测8h得出的结论是基本一致的，即：患者组HITS（9.3%）高于对照组（1.7%），大血管中风组HITS（14.2%）高于可逆性脑缺血患者（4.2%）和小血管中风患者，CT和MRI表现与上述结果一致。有潜在栓子来源的患者，HITS（17.1%）高于无栓子来源的患者（0）。血管源性患者HITS（17.1%）高于心源性患者HITS（6.2%），但安装心脏人工瓣膜患者除外。Sette、Valto等^[9，10]的研究亦有相似的结果。Valton等还发现NES是脑缺血和TIA短期内复发的一个有预测价值的独立危险因素。静脉应用乙酰水杨酸可以显著减少动脉源性微栓子的数量，微栓子的检测可作为判断抑制血小板聚集治疗效果判断的一项有价值的指标^[11]。

　　Wijman等^[12]对视网膜缺血病人脑内微栓子的检测中发现，MES除与发病到TCD检测的时间有关外，还与颈内动脉的狭窄程度有关，重度ICA狭窄程度＞70%时，MES的发生率为25.3%，狭窄＜69%时，仅为11.2%。

　　5.2 椎基底动脉系统MES检查

　　Doennecke等^[13]报道了后循环卒中相关微栓子的检测效果。共52例诊断为椎基底动脉缺血的患者的急性期接受TCD监测20分钟，在其中10例（19.2%）共99根受检血管中14根（14.1%）探及到MES，有PCSE的患者微栓子出现率33.9%，高于正常心脏者的4%，多元回归分析表明，PCSE是HITS的独立决定因素。

　　5.3 房颤病人的MES检测

　　Infeld等^[14]对85例病人分三组应用TCD对MCA微栓子进行检测。结果MES检出率在房颤（AF）合并急性卒中组（33例）最高，单纯AF组性心率组（33例）次之，无心脑血管疾病及外周疾病的窦性心率组（16例）最低，分别为22%（6例）、7%（2例）和5%（1例），MES的频度（个/小时）分别为3.5（1～26）、1和2。所有的MES均有卒中发病后96小小内检测到，卒中96小时后无1例检测到MES。18例抗凝治疗的病人中仅1例（6%）检出MES，而没有给予抗凝治疗的23例中7例（30%）检出MES。多元逻辑回归分析显示MES与新近的卒中和抗凝状态相关。作者认为，在急性卒中时用TCD检测脑动脉MES对明确心源性栓塞、选择治疗方案时有一定的帮助。

　　5.4 血管造影或手术中术后的检测

　　常规颈动脉血管造影时，TCD在MCA检测到大量的栓子信号，具有典型的气泡栓子的特征，平均每次造影出现栓子数51个^[15]。微栓子数目与造影剂的数量有关，一般不引起临床症状，改变造影剂的配制和注射技术可以减少血管造影时微栓子的产生^[16]。

　　Spencer等^[17]采用TCD对颈动脉内膜肃离术（CEA）术前进行栓子检测。在CEA血管切开前TCD监测到的栓子检测。在CEA血管切开前TCD监测到的栓子信号与颈动脉分叉外溃疡斑块脱落有关，被认为是有形成分栓子，具有空气栓子相同的“唧唧”、“吱吱”和谐声音，但振幅低得多。并以为这TCD监测到的微栓子是CEA并发脑卒中的主要原因。

　　Sawada等^[18]报道在椎动脉和锁骨下动脉狭窄行经皮血管成行术（PTA）时应用TCD检测到的微栓子情况。12例病人，椎动脉9例，锁骨下动脉3例（其中1例伴有锁骨下动脉盗血综合征）PTA全部成功。PTA术中无1列有栓塞血流球囊扩张时有1例出现MES，术后第一天6例出现MES，其中4例发生于PTA后即刻发生，第二天2例，3天后全部消失，MES发生的平均数量为：PTA即刻0.67次，三小时0.875次，术后第一天0.25次，第二天0.25次，第三天0次。随访个1月，动脉血流速度及波形正常。作者认为TCD能安全、准确地检出血管阻塞，提供解剖学及血流动力学信息；脑血管PTA后可能有微血管微栓子形成，TCD在PTA术中和术后检测亚临床表现的栓子信号有重要临床意义。

　　综上所述，微栓子的TCD探测技术为我们认识卒中提供了一种新的研究方法，对卒中的治疗及高危人群的监测、预防有重要的临床价值。如能用TCD早期检出缺血性中风、劲动脉病变、心房纤颤、置换主动脉瓣膜等患者的MES，并及时有要取针对性的预防措施，对减少缺血性中风的发生率有着十分重要的意义。

　　参 考 文 献

　　1 Newell DW,et al.Transcranial Doppler.New York:Raven press,1992:207

　　2 Consenus committee of the Ninth International Cerebral hemodynamic Symposium.Stroke,1995;26(2):1123

　　3 Newell DW,et al.Transcranial Doppler.New York:Raven press,1992:215

　　4 Spencer MP,et al.Stroke,1990;21(3):415

　　5 Markus HS,et al.Stroke,1993;24;1667

　　6 Ries F,et al.Stroke,1998;29(3):668

　　7 Sliaka U,et al.Stoke,1997;28(2):358

　　8 Daffershofer M,et al.Stroke,1996;27(10):1844

　　9 Sette MD,et al.Stroke,1997;28(7)1311

　　10 Valton L,et al.Stroke,1999;29(20):2125

　　11 Goertler M,et al.Stroke,1999;30(1):66

　　12 Wijman C,et al.Stroke,1998;29(6):1139

　　13 Koennecke HC,et al.Stroke,1997,28(3):593

　　14 Infeld B,et al.Cerebrovasc Dis,1996;6(2):339

　　15 Gerraty RP.et al.Stroke,1996;27(9):1543

　　16 Grosset DG,et al.Stroke,1997;28(4):1922

　　17 Spencer MP.Stroke, 1997;28(4):685

　　18 Sawada M,et al.Neurosurgery,1997;41(3):535