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本课题包括两个部分:(1)三维超声评估颈动脉粥样硬化斑块易损性的可行性;(2)CT血管造影(CT angiography,CTA)评估颈动脉粥样硬化斑块钙化与斑块内出血及表面溃疡的相关性。第一部分三维超声评估颈动脉粥样硬化斑块易损性的可行性目的:研究三维超声评估颈动脉易损斑块的可行性。方法:连续性纳入2016年2月至2017年3月在苏州大学附属第一医院神经外科行颈动脉内膜剥脱术(CEA)患者41例(45例次,其中4例双侧),术前均行常规颈部血管超声、三维超声(3D-US)、CT血管造影(CTA)、CT灌注成像(CTP)和(或)数字减影血管造影(DSA)检查,术后观察粥样斑块大体形态并行HE染色。在常规二维超声基础上,依据3D-US图像上显示的斑块形态、均质性、回声特征及血管狭窄程度设定斑块评分标准:斑块形态表面光滑、纤维帽完整0分,表面不光滑、纤维帽不完整1分,溃疡性斑块2分;斑块均质回声0分,不均质回声1分;斑块强回声0分,中-低回声1分,低-无回声2分;轻度狭窄<50%,中度狭窄50%~69%,重度狭窄70%~99%分别为0分、1分、2分计算责任斑块综合评分,并与术后相应层面病理学结果对照。根据病理结果,将责任斑块分为易损斑块组(35块)及稳定斑块组(10块),采用独立样本t检验比较2组斑块评分的差异性。根据术前6个月内患者是否首发缺血性卒中分缺血组(27例)与非缺血组(14例),采用Pearson相关分析缺血性事件与易损斑块发生率的相关性。结果:(1)易损斑块组的斑块评分高于稳定斑块组的斑块评分(5.3±0.2 vs 3.4±0.3),差异有统计学意义(t=5.339,p<0.05);(2)斑块评分诊断易损斑块的准确性较高:ROC曲线下面积为0.907,诊断易损斑块的最佳界值为4.5分(最大Youden指数为0.671,敏感度为77%,特异度为90%);(3)脑缺血性事件的发生与颈动脉斑块易损性有显著相关性(r=0.858,p<0.05)。结论:(1)三维超声可准确、定量评估颈动脉斑块易损性;(2)颈动脉易损斑块与缺血性卒中相关,为临床准确评估及个体化治疗提供依据。第二部分CTA评估颈动脉粥样硬化斑块钙化与斑块内出血及表面溃疡的相关性目的:运用CT血管造影(CTA)定义颈动脉斑块钙化特征,探究斑块钙化与斑块内出血(IPH)及表面溃疡的相关性。方法:回顾性连续收集2013年2月至2017年8月拟行颈动脉内膜剥脱术(CEA)的有症状患者137例。毎例患者术前均完成缺血性卒中危险因素的统计并行常规颈部血管超声、CTA和CT灌注成像(CTP)检查,术后观察粥样斑块大体形态,收集斑块标本行HE染色以观察有无斑块内出血(IPH)。根据CTA图像颈动脉斑块有无表面溃疡分为溃疡组(83例)和非溃疡组(54例),同时依据斑块HE染色结果显示有无IPH分为IPH组(71例)和非IPH组(66例)。根据CTA图像上颈动脉斑块钙化的位置、大小和数目,钙化分为表面钙化、深部钙化和混合型钙化,厚钙化和薄钙化及多发钙化和单发钙化。采用Pearson相关分析颈动脉斑块表面溃疡与IPH发生的相关性,运用独立样本t检验、Mann-Whitney U检验及卡方检验比较溃疡组、非溃疡组及IPH组和非IPH组临床资料、颈动脉斑块CTA特征及CTP参数的差异性,应用多因素Logistic分析斑块钙化特征与斑块内出血及溃疡的相关性。分别计算多发钙化和表面钙化诊断颈动脉表面溃疡或IPH的敏感性和特异性。结果:(1)137例患者颈动脉斑块中伴有IPH 71例(51.8%),溃疡83例(60.6%),两者均有62例(45.2%),两者均无45例(32.8%),IPH与溃疡的发生具有相关性(r=0.49;p<0.001)。(2)各组间临床资料比较:溃疡组患者高血压发生率明显高于非溃疡组(88.0%vs 57.4%,p<0.001);IPH组和溃疡组患者年龄、超C反应蛋白均高于非IPH组和非溃疡组(p<0.05)。(3)颈动脉斑块溃疡、IPH与脑灌注的关系:溃疡组平均通过时间(MTT)及达峰时间(TTP)较非溃疡组延长(p<0.05);另外,与非IPH组相比,IPH组脑血流量(CBF)减低(p<0.05),脑血容量(CBV)与斑块溃疡和IPH无关(p>0.05)。与斑块内同时伴有表面溃疡及IPH组患者相比,只伴有IPH或表面溃疡或两者均无患者脑血流量稍增高(56.6 vs 54.6 ml/100ml/min,p=0.034)。(4)颈动脉斑块CTA特征与溃疡和IPH的关系:溃疡组管腔狭窄程度低于非溃疡组(77.3%vs 81.9%,p=0.018);与非IPH组相较,IPH组表面溃疡的发生率明显升高(87.3%vs 31.8%,p<0.001)。与非溃疡组和非IPH组相比,溃疡组和IPH组多发钙化、表面钙化及薄钙化的发生率均升高而深部钙化的发生率降低(p<0.05);此外,钙化的存在及混合钙化也与IPH的发生相关(p<0.05),而与表面溃疡的发生无关(p>0.05)。校正患者年龄、血清超-C反应蛋白含量和斑块正性重构混杂因素影响后,钙化的存在(OR=2.4,95%CI:1.0-5.7,p=0.048),多发性钙化(OR=2.9,95%CI:1.3-6.6,p=0.013),表面钙化(OR=4.3,95%CI:1.6-11.7,p=0.004)和薄钙化(OR=2.2,95%CI:1.0-4.9,p=0.047)的出现均与IPH的发生具有独立地相关性,在此基础上进一步校正溃疡的影响,除了薄钙化(OR=1.6,95%CI:0.6-3.9,p=0.316),上述关联仍然具有统计学意义。(5)多发钙化和表面钙化对斑块表面溃疡、IPH的诊断效能:多发钙化和表面钙化诊断表面溃疡的特异性和阳性预测值较高,分别为80.3%、89.4%和74.0%、78.8%,而敏感性及阴性预测值则分别为52.2%、36.6%和60.9、56.7%。多发钙化和表面钙化诊断IPH的敏感性为47.0%和32.5%,特异性为79.6%和88.9%,阳性预测值为78.0%和81.8%及阴性预测值为49.4%和46.2%。结论:(1)颈动脉斑块表面溃疡与斑块内出血相关;(2)表面钙化、多发钙化是颈动脉斑块内出血的独立危险因素,运用CTA定义颈动脉钙化特征在评估颈动脉斑块易损性方面具有重要的临床价值。