体外超声治疗颈动脉粥样硬化斑块的疗效评价

发布时间：2018-03-10 17:48

  本文选题：体外超声治疗External　切入点：ultrasound　出处：《郑州大学》2014年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：第一部分体外超声治疗颈动脉粥样硬化斑块疗效的初步评价背景和目的缺血性脑卒中是目前中国人的首位致死和致残原因,其中约1/3是由颈动脉粥样硬化斑块引起的。颈动脉粥样硬化斑块是导致缺血性心、脑血管病的重要危险因素。颈动脉粥样硬化斑块的治疗目前主要包括手术治疗和非手术治疗。手术治疗主要包括颈动脉内膜剥脱术及颈动脉狭窄血管成形和支架植入术等,均为有创治疗,且仅适用于符合指证的伴颈动脉中、重度狭窄的患者。非手术治疗主要为药物治疗,对斑块的消融作用并不满意。以往的动物实验及离体研究表明,超声可以选择性作用于缺乏正常胶原和弹性纤维支架的组织,比如血栓和动脉粥样硬化斑块,而正常组织因富含弹性纤维而有较大弹性,所以如果选择正确的物理参数和治疗模式,几乎对血管壁的各层结构没有损伤。超声治疗的主要机制包括机械效应、空化效应等生物效应。超声治疗后产生的碎片90%以上最大径线小于红细胞直径(少量较大碎片可能系容器污染所致),所以可以通过毛细血管(直径约10-20μm)并且被血液中的网状内皮系统细胞吞噬并代谢清除,不会导致远端微小血管栓塞。但以往研究主要通过介入途径经导管在血管腔内进行治疗。最近,Shehata等成功地采用体外无创方式,应用高强度聚焦超声和集成双模超声线阵系统对活体股动脉粥样硬化斑块进行了治疗,但仍为动物实验。目前尚无较为科学及全面的关于体外超声治疗颈动脉粥样硬化斑块患者疗效评价的临床应用研究。本研究拟应用低频超声联合常规内科治疗对颈动脉粥样硬化斑块患者进行治疗,应用颈动脉检查颈架来保证检查、测量及治疗过程中病变定位的准确性,并使用固定头架将超声治疗声头固定于颈部皮肤表面颈动脉斑块投影处进行照射,评价体外超声治疗的临床疗效并分析可能影响疗效的因素。对象和方法本研究为前瞻性研究,357例患者363个颈动脉粥样硬化斑块,分为超声治疗组和对照组两组。对照组54个斑块应用常规内科治疗；超声治疗组309个斑块除应用常规内科治疗外,同时应用颈动脉超声治疗仪治疗。研究设备包括(1)日立EUB-7000型彩色多普勒超声诊断仪,L54M线阵探头,频率9MHz。(2)Philips IE33型彩色多普勒超声诊断仪,L11-3线阵探头,频率3-11MHz。(3)颈动脉斑块检查颈架,专利号P201220244630.X,洛阳康立医疗器械有限公司生产。(4)LHZ.B-100型颈动脉斑块超声治疗仪,专利号ZL201120178610.2.2012-01-18,洛阳康立医疗器械有限公司生产,功率为0.75～1W/cm2,频率800KHz,有效辐射面积3cm2,治疗模式为脉冲调制,脉冲重复频率1Hz,波束类型为发散型,占空比50%。患者取仰卧位,颈部放在颈动脉斑块检查颈架上,超声诊断在超声治疗前、后由同一专业医师负责,按操作规范仔细扫查。纵切面长轴扫查时,在斑块最大切面冻结图像,测量斑块治疗前最大厚度(Thickness before treatment,Tb)、治疗后最大厚度(Thickness after treatment, Ta)、治疗前面积(Area before treatment, Ab)及治疗后面积(Area after treatmet, Aa),并采集图像存储。标记出颈动脉斑块在颈部皮肤的投影。记录采集图像及标记时颈架上患者转头的角度及超声探头的放置角度。在治疗前、中、后保持二者角度不变,以保证超声检查测量的准确性。治疗时患者保持与标记时同样体位及转头角度,按标记位置放置超声治疗仪探头并与采集图像时角度一致,然后使用头架固定。每次照射30分钟,每天一次,连续治疗30天。治疗前、后分别检查、测量、记录并存储图像,然后对比分析斑块最大厚度的变化值(△Thickness= Tb-Ta, △T)及面积变化值(△Area= Ab-Aa, △A)及变化值占治疗前大小的百分比(AT percentage, △Tper; △A percentage, △Aper)。采用SAS 9.4进行统计学分析,p0.05认为有统计学意义。结果1.治疗过程中无一例患者因相关副作用而终止治疗。2.治疗后治疗组中79.94%的斑块的最大厚度及面积较治疗前减少；而对照组仅18.52%的斑块的最大厚度及面积较治疗前减少。3.治疗组与对照组的AT和AA分别为：[0.22±0.19 mm(7.61±5.67%)比0.02士0.05mm(0.74±1.64%)]和[0.047±0.039 mm2(13.28±9.8%)比0.0044士0.0102 mm2(1.1±2.46%)]。治疗组的△T、△Tper和△A、△Aper均显著高于对照组,差异有统计学意义(均p0.001)。4.斑块回声类型是影响疗效的预测因子。无-低回声型斑块△T、△Tper、△A及ΔAper均显著大于混合回声型斑块及钙化型斑块(均p0.05)。5治疗前斑块厚度(Tb)和面积(Ah)是影响AT及AA预测因子。Tb及Ab越大,则ΔT及ΔA越大(均p0.001)。但对ΔTper及△Aper无显著影响。6年龄、性别、吸烟、血糖、血压、总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、甘油三酯、体重指数、收缩压、舒张压、斑块位置(前壁或后壁)对AT、△Tper、△A、△Aper均没有显著影响。结论1体外超声治疗联合常规内科药物治疗可以减小颈动脉粥样硬化斑块最大厚度及面积；安全且疗效显著优于单纯内科常规治疗。2斑块回声类型是影响疗效的预测因子；无-低回声斑块疗效优于混合回声及钙化回声斑块。3治疗前斑块大小是影响疗效的预测因子；斑块越大则减少绝对值越多；但减少比例无显著差异。4年龄、性别、吸烟、血糖、血压、总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、甘油三酯、体重指数、收缩压、舒张压及斑块位置(前或后壁)等情况对疗效无显著影响。第二部分体外超声治疗对颈动脉斑块超声特征及远期改变的影响背景和目的颈动脉粥样硬化斑块是缺血性脑血管病的独立预测因子,其引起神经系统症状的主要机制是颅内动脉栓塞,栓子的主要来源是斑块破溃后的脂质内容成分和/或继发在其表面的血栓。这类可产生脱落栓子,导致栓塞症状发生的责任斑块被称为“易损斑块”、“危险斑块”或“不稳定斑块”。易损斑块的组织学定义的主要标准包括活动性炎症、薄的纤维帽和大的脂质核心、内皮剥脱伴表面血小板聚集、斑块有裂隙或损伤以及严重的狭窄；次要标准包括表面钙化斑、黄色有光泽的斑块、斑块内出血和正性重构。超声成像技术通过二维成像、多普勒成像、弹性成像、超声造影成像等技术可以清晰显示动脉粥样硬化斑块,并提供斑块大小、形态、表面特征、内部回声、内部血供,弹性(硬度)及继发的血流动力学改变等声学特征信息。已有大量研究提示,动脉粥样硬化斑块的声像特征与症状学之间有较为可靠的相关性；另外,还有许多研究结果提示斑块声学特征与组织学成分间也存在相关性；因而结合斑块的声像特征可以对其易损性进行评价。缺血性脑卒中是中国人的首位致死和致残原因,其中约1/3是由颈动脉粥样硬化斑块引起的,斑块的治疗是目前医学领域急需解决的课题。而易损斑块破裂、继发血栓形成等不稳定改变是动脉粥样硬化病变血管栓塞事件的根本原因。因此,增加斑块的稳定性是治疗动脉粥样硬化斑块的主要目的之一,是评价各种治疗方法疗效的重要指标。目前,体外超声照射治疗的应用研究为斑块的无创治疗开辟了一条新的途径,但对其疗效尚缺乏全面明确的评价,仅有少量关于减小斑块大小,增加血流的报道。我们在体外超声治疗颈动脉粥样硬化斑块前期研究中的结果提示超声治疗联合常规内科治疗可以减小斑块的最大厚度和面积,疗效优于单纯常规内科治疗；并且提示斑块回声类型是影响疗效的预测因子,低-无回声斑块疗效较为显著。前期研究仅从斑块负荷方面评价了联合应用超声治疗的疗效；本研究拟单独应用体外超声治疗,通过对治疗前后斑块形态、表面情况、内部回声、近远期大小及临床情况进行分析,就单独治疗对斑块大小及稳定性的近、远期影响进行初步提示,对疗效进行进一步评价。对象和方法双侧颈动脉低-无回声或混合回声粥样硬化斑块患者68例,超声治疗时均未使用他汀类药物。男36例,女32例,年龄39～82岁,平均年龄65.49±8.48岁。左、右侧分别选一最大斑块共136个进行研究,左侧斑块为超声治疗组,右侧斑块为对照组。研究设备包括：(1)日立EUB-7000型彩色多普勒超声诊断仪,L54M线阵探头,频率9MHz。(2)Philips IE33型彩色多普勒超声诊断仪,Lll-3线阵探头,频率3-11MHz。(3)颈动脉斑块检查颈架,专利号P201220244630.X,洛阳康立医疗器械有限公司生产。(4)LHZ.B-100型颈动脉斑块超声治疗仪,专利号ZL201120178610.2.2012-01-18,洛阳康立医疗器械有限公司生产,功率为0.75-1W/cm2,频率800KHz,有效辐射面积3cm2,治疗模式为脉冲调制,脉冲重复频率1Hz,波束类型为发散型,占空比50%。患者取仰卧位,颈部放在颈动脉斑块检查颈架上,超声诊断在超声治疗前、后由同一专业医师负责,仔细扫查并记录斑块大小、形态、表面完整性及内部回声。纵切面长轴扫查时,在斑块最大切面冻结图像,测量斑块最大厚度并采集图像存储。标记出颈动脉斑块在颈部皮肤的投影。记录采集图像及标记时颈架上患者转头的角度及超声探头的放置角度。在治疗前、中、后保持二者角度不变,以保证超声检查的准确性。治疗前、治疗后1天、治疗后1年分别检查,测量记录并存储图进行对比分析。治疗时患者仰卧位,保持转头角度与标记斑块投影时一致；按标记位置放置超声治疗仪探头并与采集图像时角度一致,然后使用头架固定。每次照射30分钟,每天一次,连续治疗30天。记录患者治疗前1年和治疗后1年可能与斑块相关的临床事件。采用SPSS21.0进行统计学分析,以α=0.05(双侧)为检验水准。结果1.斑块最大厚度(Thickness maximum, T)治疗组：治疗结束后1天(Thickness 1 day after treatment, Ta)及治疗结束后1年(Thickness 1 year after treatment, Tly)较治疗前(Thickness before treatment,Tb)均显著减小(P0.001),厚度差值[△Thickness= Tb(或Tly)-Ta,ΔT]均为(0.18±0.15)mm。对照组：均无显著变化。治疗组治疗前后T值的下降幅度与对照组不同(P0.01),治疗后治疗组斑块T值显著小于对照组,表明治疗有效(P0.001)。2.形态治疗组：疗程结束后1天复查图像,29个不规则斑块中,10个形态得到改善；19个无明显变化,改善率34.5%。对照组：28个不规则斑块形态无1例改善。治疗组斑块形态改善情况显著优于对照组(P0.01)。3.表面情况治疗组：疗程结束后1天复查图像,21个表面连续性不完整斑块中,11个得到改善；10个无明显变化,改善率52.4%。对照组：20个表面连续性不完整斑块均无明显变化。治疗组斑块表面改善情况显著优于对照组(P0.01)。4.内部回声治疗组：疗程结束后1天复查图像,68个斑块中,30个内部回声不同程度增多；38个无明显变化,改善率44.1%。对照组：68个斑块中,8个内部回声不同程度增多；54个无明显变化,6个内部回声减少,改善率11.8%。治疗组斑块回声改善显著优于对照组(P0.01)。5.临床情况治疗组：治疗前1年内,20个斑块伴可能相关的临床事件；治疗后1年内,其中12个斑块的相关临床事件减少或不再发生,8个无明显改善,改善率60%。1例新发可能与同侧斑块相关的TIA发作。对照组：治疗前1年内,21个斑块伴可能相关的临床事件；治疗后1年内,其中6个斑块的相关临床事件减少或不再发生；15个无明显改善或进展；改善率28.6%。3例新发可能与斑块相关的临床事件。治疗组临床改善情况显著优于对照组(P0.01)。结论1.体外超声治疗可以减小斑块最大厚度并且影响斑块远期的最大厚度。2.体外超声治疗可以改善斑块形态、表面情况及内部回声等声学特征,提示治疗有增加斑块稳定性的疗效。3.体外超声治疗可以减少斑块相关临床事件的发生,提示治疗可以改善斑块的易损性。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R743.3;R454.3
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本文编号：1594404