超聲造影聯合血清ADAMTS-4、OPG 在判斷頸動脈斑塊穩定性中的應用價值

鄭章增，王彥平，楊 訊

（南陽市中心醫院，河南 南陽 473000）

動脈粥樣硬化（Atherosclerosis，AS）及不穩定斑塊脫落是引起缺血性卒中的主要原因[1-2]。有效評估斑塊穩定性在預防心腦血管意外、改善患者預后中具有重要的意義。由于頸動脈解剖位置表淺，臨床上常借助其反映全身AS 情況，隨著超聲造影技術的不斷發展，有學者發現，超聲造影檢查反映病灶內新生血管的敏感性較高，而斑塊內新生血管恰巧是易損斑塊的特征性生理表現之一，故超聲造影逐漸被應用于斑塊性質的檢測中[3]。此外，血清學指標具有采樣方便、創傷性低的優勢，是臨床診斷的重要手段。田琴琴等[4]研究發現，血漿高濃度含Ⅰ型血小板結合蛋白基序列的解聚蛋白樣金屬基質蛋白酶4（A disintegrin-like and metalloproteinase with thrombospondin motifs-4，ADAMTS-4）患者與低濃度患者相比，易損斑塊的概率更高。段玉玲等[5]研究發現，腦梗死頸動脈易損斑塊患者血清骨保護素（Osteoprotegerin，OPG）水平顯著高于穩定斑塊者，提示血清OPG 與頸動脈斑塊穩定性間關系密切。本研究探討超聲造影聯合血清ADAMTS-4 及OPG 在判斷腦卒中患者頸動脈斑塊穩定性中的價值，旨在提高臨床對AS 患者頸動脈斑塊穩定性的判斷。

1 資料與方法

1.1 一般資料

采用前瞻性研究，將我院2019 年6 月—2020年6 月行頸動脈內膜剝脫術的82 例頸動脈狹窄患者納為研究對象，其中男53 例，女29 例，年齡51～78 歲，平均（66.15±15.11）歲。納入標準：患者參與研究前6 月內發生過非致死性缺血性腦卒中；影像學檢查提示梗死灶定位于頸動脈系統供血范圍；自愿行頸動脈內膜剝脫術治療；病理檢查明確頸動脈斑塊性質；自愿參與本研究，且簽署知情同意書。排除標準：排除梗死灶同側頸總動脈或頸內動脈閉塞者；超聲造影劑過敏者；合并骨關節炎者；嚴重外周動脈狹窄性疾病者；參與研究前3 月內急慢性感染者。

1.2 方法

1.2.1 術前頸動脈斑塊常規超聲檢查

采用GE Logiq E9 彩色超聲診斷儀，9L 線陣探頭，頻率2～8 MHz。患者取平臥位，頭向后仰，充分暴露頸部皮膚，超聲醫師以近心端向遠心端順序沿頸總動脈依次行縱向及橫向掃描。常規超聲檢查提示頸動脈內中膜厚度（IMT）≥1.5 mm 者即為斑塊[6]。發現斑塊后，記錄斑塊回聲、厚度、纖維帽、斑塊導致管腔狹窄程度等形態特征。

常規超聲下頸動脈斑塊穩定性的診斷以斑塊的回聲、纖維帽不完整、表面潰瘍以及導致管腔狹窄程度作為參考[6]，若斑塊滿足以下要求將其定義為穩定斑塊：斑塊內部回聲為以強回聲為主的混合回聲，表面無潰瘍，導致的管腔狹窄程度低于50%；若滿足如下要求將其定義為易損斑塊：斑塊內部回聲以低回聲為主的混合回聲，斑塊表面存在潰瘍，導致的管腔狹窄程度超過50%。

1.2.2 術前頸動脈斑塊超聲造影檢查

常規超聲檢查后，行超聲造影檢查。調節機器動態范圍為60 dB，幀頻12，低機械指數0.10～0.14，雙幅顯示。調節增益至可清晰顯示斑塊形態。靜脈團注超聲造影劑聲諾維2 mL，團注后立即注射5 mL 0.9% NaCl 溶液。團注同步進行圖像觀察，并存儲動態圖像。

根據既往文獻資料[7-8]及超聲醫師工作經驗，超聲造影下新生血管分級標準如下：斑塊內始終無增強為0 級；沿斑塊厚度方向，造影劑微泡僅出現在斑塊基底部或中部為1 級；沿斑塊厚度方向，近內膜處可見造影劑微泡為2 級。

根據超聲造影下頸動脈斑塊內部新生血管分級及斑塊所致的管腔狹窄程度診斷斑塊性質：若斑塊內部新生血管分級為0 級或1 級，斑塊所致的管腔狹窄程度低于50%定義為穩定斑塊；若斑塊內部新生血管分級為2 級，斑塊所致的管腔狹窄程度超過50%為易損斑塊。

1.2.3 血清學指標檢測

采集患者術前外周靜脈血6 mL，3 000 r/min 高速離心10 min，分離上層血清，置于-80 ℃冰箱內保存。采 用酶聯免疫吸附法（ELISA）檢測血清ADAMTS-4 水平，試劑盒購自上海藍基生物科技有限公司。采用ELISA 法檢測血清OPG 濃度，試劑盒購自武漢華美生物工程有限公司。嚴格按照試劑盒相關標準進行檢測操作及濃度測量。

1.2.4 斑塊分組標準

術中采集患者頸動脈斑塊標本，立即使用10%中性福爾馬林固定，送入病理檢查室進行脫水、石蠟包埋（選擇斑塊最厚部分）、連續切片、染色等處理。

參照美國心臟協會（AHA）制定的相關標準，將頸動脈斑塊分為8 種類型，包括Ⅰ型（脂質點）、Ⅱ型（脂質條紋）、Ⅲ型（粥瘤前期）、Ⅳ型（粥瘤形成期）、Ⅴ型（纖維粥瘤）、Ⅵ型（復雜斑塊）、Ⅶ型（鈣化斑塊）及Ⅷ型（纖維斑塊）。其中Ⅰ～Ⅳ型為穩定型斑塊，Ⅴ～Ⅷ型為易損型斑塊。

根據頸動脈斑塊的病理檢查結果，將82 例研究對象分為穩定斑塊組與易損斑塊組。

1.3 統計學方法

數據分析采用SPSS 19.0 軟件進行處理，計量資料以均數±標準差（）表示，兩組間均數資料采用獨立樣本t 檢驗；計數資料以例或百分比形式表示，采用χ2檢驗，以術后病理檢查結果為金標準，計算常規超聲及超聲造影在診斷頸動脈斑塊穩定性中的靈敏度、特異度及準確度，McNemar 檢驗計算常規超聲及超聲造影在診斷斑塊易損性中的一致性，采用二元Logistic 回歸分析得出聯合預測因子，通過轉換，計算聯合預測因子，再納入ROC 曲線分析，分析超聲造影聯合血清ADAMTS-4、OPG 在判斷腦卒中患者頸動脈斑塊穩定性中的價值，其曲線下面積（AUC）超過0.70～0.75，即可認為診斷試驗價值高，P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 常規超聲在診斷頸動脈斑塊性質中的價值分析

病理檢查結果提示，82 例患者中易損斑塊者共36 例，穩定斑塊者共46 例，以病理檢查結果為“金標準”，常規超聲檢查（圖1）漏診易損斑塊12 例，誤診易損斑塊10 例，診斷靈敏度、特異度及準確度分別為78.00%、67.00%、73.00%。

圖1 頸動脈斑塊常規超聲檢查圖像。圖1a：超聲提示等回聲扁平斑塊，厚度小于2 mm，纖維帽連續性完整，表面光整，為低度風險斑塊；圖1b：超聲提示動脈管腔內血流信號局部可見充盈缺損，斑塊內未見血流信號充盈；圖1c：超聲提示不規則等回聲斑塊，纖維帽連續性中斷，局部可見潰瘍灶形成，表面光整，為極高度風險斑塊；圖1d：超聲提示斑塊潰瘍灶內可見血流信號充盈。Figure 1.Routine ultrasound images of carotid artery plaque.Figure 1a:Ultrasound showed flat plaques characterized with equal echo,less than 2 mm in thickness,intact fiber cap continuity and smooth surface,which were low-risk plaques.Figure 1b:Ultrasound showed local filling defect of blood flow signal in the arterial lumen and no filling of blood flow signal in the plaque.Figure 1c:Ultrasound showed irregular and isoechoic plaques with interrupted fiber cap continuity,local ulcerative focus formation and smooth surface,which were extremely high-risk plaques.Figure 1d:Ultrasound indicated full blood flow signal in the lesion of plaque ulcer.

2.2 超聲造影在診斷頸動脈斑塊性質中的價值分析

以病理檢查結果為“金標準”，超聲造影漏診易損斑塊3 例，誤診4 例，診斷靈敏度、特異度及準確度分別為91.00%、92.00%、91.00%。

2.3 常規超聲及超聲造影在診斷頸動脈斑塊性質中的價值比較

超聲造影與常規超聲檢查在診斷頸動脈斑塊性質中的一致性較高，Kappa 值為0.93，在常規超聲檢查中被診斷為穩定斑塊的3 例斑塊在超聲造影檢查中表現出不穩定特征，被診斷為易損斑塊。

2.4 不同性質頸動脈斑塊患者血清ADAMTS-4、OPG水平比較

易損斑塊患者血清ADAMTS-4 水平顯著高于穩定斑塊者（（107.45±23.58）vs（73.65±16.52），t=7.307，P=0.000），OPG 水平也顯著高于穩定斑塊者（（0.19±0.04）ng/mL vs（0.12±0.03）ng/mL，t=8.746，P=0.000）。

2.5 血清ADAMTS-4、OPG 在診斷頸動脈斑塊性質中的價值研究

血清ADAMTS-4、OPG 在診斷頸動脈斑塊穩定性中均具有良好的性能，而兩者聯合可有效提高各指標單獨應用時的效能，聯合診斷的AUC 為0.832、95%CI 為0.737～0.927（表1，圖2）。

圖2 血清ADAMTS-4、OPG 診斷頸動脈斑塊性質的ROC 曲線。圖3 超聲造影聯合血清ADAMTS-4、OPG 在診斷頸動脈斑塊性質中的價值分析。Figure 2.ROC curve of the value of serum ADAMTS-4 and OPG in the diagnosis of stability of carotid plaque.Figure 3.Analysis of the value of CEUS combined with serum ADAMTS-4 and OPG in the diagnosis of stability of carotid plaques.

表1 血清ADAMTS-4、OPG 在診斷頸動脈斑塊性質中的價值

2.6 超聲造影聯合血清ADAMTS-4、OPG 在診斷頸動脈斑塊性質中的價值分析

繪制ROC 曲線發現，超聲造影聯合血清ADAMTS-4、OPG 及ADAMTS-4+OPG，均可提高超聲造影單獨應用時診斷頸動脈斑塊穩定性的效能（表2，圖3）。

表2 超聲造影聯合血清ADAMTS-4、OPG 在診斷頸動脈斑塊性質中的價值

3 討論

隨著臨床研究的逐漸深入，斑塊穩定性已成為公認的導致缺血性腦卒中的重要因素。有效評估AS患者斑塊的穩定性，在協助醫生確定腦卒中病因、預防心腦血管意外中具有重要意義。新生血管是易損斑塊的特征性生理表現，由于斑塊內缺少緊密相連的內皮細胞，其內部的新生血管可為脂質、多種炎性細胞等物質進入斑塊的通道，進而導致斑塊不斷增大，誘導炎性反應與大量氧自由基釋放，最終導致斑塊出血破裂，引起腦卒中[9-10]。故檢測斑塊內部是否存在新生血管是判斷斑塊穩定性的依據。

頸動脈超聲造影經靜脈注射造影劑后，可有效提高血液回波率，增強感興趣區域信噪比，較常規超聲檢查更為清晰地顯示病灶形態，方便醫生更清楚地觀察斑塊內部新生血管情況，為斑塊穩定性的判斷提供更多依據[11-13]。本研究將82 例行頸動脈內膜剝脫術的頸動脈狹窄患者納為研究對象，以患者斑塊的病理檢查結果為“金標準”，發現超聲造影在術前診斷頸動脈斑塊穩定性中的靈敏度、特異度及準確度分別為91.00%、92.00%、91.00%，明顯高于常規超聲的78.00%、67.00%、73.00%，但超聲造影與常規超聲的診斷一致性較高，本研究中常規超聲診斷為穩定斑塊的3 例斑塊在超聲造影中表現出不穩定特征，被診斷為易損斑塊。提示超聲造影診斷斑塊穩定性的靈敏度高于常規超聲。陳金麗等[14]研究發現，超聲造影可對斑塊內新生血管進行定量分析，在診斷頸動脈狹窄患者斑塊穩定性中的靈敏度更高，與本研究結果相似。

ADAMTS-4 屬于ADAMTSs 家族中的一員，是一類鋅離子（Zn2+）依耐分泌型金屬蛋白酶，近年來越來越多的研究發現ADAMTS-4 與AS 及斑塊易損性有關。鄧先明等[15]研究發現，血清ADAMTS-4與頸動脈狹窄患者斑塊易損性呈中等相關性。本研究發現，易損斑塊患者血清ADAMTS-4 濃度明顯高于穩定斑塊患者，與上述研究結果相似，推測血清ADAMTS-4 濃度上升將降低頸動脈斑塊的穩定性。其作用機制可能是：單核細胞移至血管壁內膜，分化為巨噬細胞后將釋放大量蛋白水解酶，進而導致血清ADAMTS-4 濃度上升，而ADAMTS-4 的增多將大量降解纖維帽主要成分，降低纖維帽穩定性，導致斑塊穩定性下降，此外，ADAMTS-4 還可促進血管平滑肌凋亡，促進AS 發展[16-18]。本研究繪制ROC 曲線發現，當血清ADAMTS-4 濃度超過91.73 ng/mL時，其在診斷頸動脈斑塊穩定性中的AUC 為0.810，95%CI%為0.713～0.907，靈敏度及特異度分別為66.70%與87.00%。

OPG 屬于腫瘤壞死因子受體超家族中的一員，可抑制破骨細胞分化，增強機體骨密度，但近年來，OPG 被發現與冠狀動脈硬化性疾病密切相關[19]。sTRAIL 是細胞核因子κΒ 受體活化因子（TRAIL）的一個亞型，sTRAIL 能促進血管內皮細胞及平滑肌細胞凋亡，促進AS 與斑塊脫落，是導致缺血性腦卒中的重要作用因子，而OPG 可競爭性結合sTRAIL，抑制細胞凋亡，抑制AS 進程[20]。但本研究發現，易損斑塊患者血清OPG 水平明顯高于穩定斑塊患者，這可能是OPG 為拮抗sTRAIL 升高而代償性升高所致。繪制ROC 曲線發現，當血清OPG 濃度超過0.15 ng/mL時，其在診斷頸動脈斑塊穩定性中的AUC 為0.783，95%CI%為0.676～0.890，靈敏度及特異度分別為69.20%與84.80%。

本研究表明，頸動脈超聲造影與血清ADAMTS-4、OPG 在提示頸動脈斑塊穩定性中均具有一定的效能，為研究以上指標結合在診斷斑塊穩定性中的價值，本研究分別繪制超聲造影聯合血清ADAMTS-4、OPG 及ADAMTS-4+OPG 的ROC 曲線，結果發現，超聲造影聯合血清ADAMTS-4、OPG及ADAMTS-4+OPG，可提高超聲造影單獨應用時診斷頸動脈斑塊穩定性的效能。

綜上所述，超聲造影聯合血清ADAMTS-4 及OPG 在診斷頸動脈斑塊穩定性中具有良好的效能，有助于提高臨床對斑塊性質的判斷，預防心腦血管意外事件，提高患者生存質量。