Диагностические характеристики ультразвукового сканирования, традиционной рентгеноконтрастной и многосрезовой спиральной компьютерно-томографической ангиографии в оценке стенозов внутренней сонной артерии по результатам каротидной эндартерэктомии

Проблема нарушений мозгового кровообращения в нашей стране по актуальности стоит на первом месте с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Еще в 70-е годы XX века среди причин смерти сосудистые заболевания головы у нас были на третьем месте после сердечно-сосудистых и онкологических, составляя 11,3% [3]. В начале 90-х годов XX столетия цереброваскулярные заболевания вышли на второе место, опередив онкологию [2]. Сейчас, уже в XXI веке, сосудистые поражения головного мозга в структуре летальности прочно занимают второе место (21,4%), лишь немного уступая сердечно-сосудистой патологии (25,7%) и оставив далеко позади себя онкологические заболевания (14,7%) [4].

Одним из наиболее эффективных способов предупреждения развития мозгового инфаркта является каротидная эндартерэктомия (КЭ). Завершающим этапом, золотым стандартом диагностики стеноза внутренней сонной артерии (ВСА), как ведущей причины ишемического инсульта, традиционно считается каротидная ангиография (КАГ) [12]. Но КАГ сопряжена с риском осложнений и не может выполняться амбулаторно. Поэтому поиск неинвазивной методики надежного определения стенозирующих поражений магистральных артерий головы (МАГ) является требованием времени.

Сейчас во всех ведущих медицинских центрах в качестве неинвазивного способа оценки мозгового кровотока применяют сочетание ультразвукового дуплексного сканирования (УЗДС) и магнитно-резонансной ангиографии (МРА) [1, 3, 13]. Но оба этих метода не могут считаться достаточно полными для определе ния показаний к хирургической коррекции недостаточности мозгового кровообращения, и нуждаются в ангиографическом подтверждении [11], а результаты спиральной компьютерной ангиографии позволяют надеяться на высокие перспективы этого метода, если принять его на вооружение [5, 11].

Новые диагностические технологии позволяют видеть кровеносные сосуды все лучше. Новые приборы предоставляют новые возможности для объективного анализа структурных изменений в сосудах, поэтому сейчас идет активный пересмотр позиций золотого стандарта. Несмотря на множество публикаций, в этом вопросе еще много не изученного. Очень мало исследований, где бы на большом, едином клиническом материале были представлены верифицированные хирургические данные, позволяющие сделать объективные выводы о характеристиках всех ведущих методов ангиодиагностики стенозирующих поражений магистральных артерий головы, относительно единого стандарта.

После внедрения в клиническую практику нашего института метода мультиспиральной компьютерно-томографической ангиографии (МСКТА), не получая более на операциях КЭ столь же точных и стабильных диагностических результатов от КАГ в сравнении с новым методом, в институте отошли от обязательного выполнения золотого стандарта при определении показаний к хирургическому вмешательству у больных со стенозирующими поражениями сонных артерий, заменив традиционную ангиографию обязательным выполнением предоперационной МСКТА брахиоцефальных артерий. Но вопрос: какой из диагностических методов исследования стенозов ВСА наиболее точен, по-прежнему оставался открытым. В целях устранения внутренних противоречий и решения вопросов об объективном определении показаний к операции мы на своем клиническом материале решили исследовать эту проблему. Для проверки точности диагностических технологий в качестве эталонной была принята величина, которую и отражают методы предоперационной диагностики - верифицированная степень стеноза ВСА, определяемая на операции в результате независимой оценки тремя специалистами.

Целью нашего исследования стало изучение операционных характеристик всех четырех методов определения каротидных стенозов: КАГ, УЗДС, МСКТА и МРТ с определением приоритетного и последующим его практическим применением в качестве ведущего метода диагностики.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В количественный анализ точности измерения степени стеноза ВСА вошли результаты 300 операций каротидной эндартерэктомии у 273 больных. По классической методике проведено 227 КЭ, с внутренним шунтом 36, с применением эверсионной техники 37 операций. Слева выполнено 157, справа 153 вмешательства. Мужчин 205, женщин 68. Средний возраст больных составил 59,64±8,84 лет.

Атеросклероз как ведущее заболевание выявлен при обследовании у 213 больных (78%), патологическая извитость БЦА у 30 (11%), патологическая извитость в сочетании с атеросклерозом также у 30 (11%) больных.

Симптомными и странзиторными ишемическими атаками (ТИА) было большинство больных: 255 (93%), асимптомными: 17 (7%) пациентов. Степень сосудистой мозговой недостаточности (СМН) предоперационно была определена у 254 больных (один оперирован по Cito). Больные по степени СМН распределились следующим образом: СМН I: 17 (6%); СМН II: 49 (18%); СМН III: 147 (54%); СМН IV: 60 (22%). При этом острый инсульт с выраженными клиническими признаками в анамнезе отмечен только у 54 (20%) пациентов. У 6 (2%) обнаружены «немые» инфаркты мозга. Ведущее заболевание в сочетании с гипертонической болезнью отмечено у 218 (80%) больных; с ИБС у 180 (66%) и с пороком сердца у 16 (6%). Сахарный диабет имел место у 21 (8%) больного.

Многосрезовая спиральная компьютернотомографическая ангиография проводилась на аппаратах «Siemens Somatom Sensation 4» и

«Toshiba Aquilion 64». Традиционная рентгеноконтрастная артериография выполнялась на ангиографическом комплексе «Toshiba Solution». Магнитно-резонансная томография: «GE Signa Infinity». Ультразвуковое дуплексное и триплексное сканирование: «Acuson Sequoia».

По данным КАГ проведены 73 каротидных эндартерэктомии и 13 операций по устранению патологической извитости (УПИ). С учетом данных УЗДС, полученных у нас в клинике, сделано 252 операции КЭ и 8 УПИ, по данным МСКТА выполнено 230 КЭ и 51 УПИ.

Для получения конечных результатов исследования мы сравнили значения степени сужения ВСА, отраженные в каждом протоколе операции КЭ с заключениями всех использованных в каждом конкретном случае методов ангиодиагностики, которые были занесены в электронную историю болезни.

В целях полной объективности сравнение характеристик методов проводилось на совершенно одинаковых условиях без ссылок на артефакты. Во внимание принимались только цифровые значения. Такие категории, как гемодинамически значимый стеноз, увеличение линейной скорости кровотока, экранирующие или гетерогенные АСБ и т.п. исключались из расчетов.

Статистическая обработка результатов выполнена с помощью статистических пакетов Excel 2003 и Statistica 6.1.1.

Для подсчета операционных характеристик ведущих методов лучевой ангиодиагностики использовалась традиционная схема: латинский квадрат с подсчетом истинноположительных (ИПС), ложноположительных (ДПС), ложноотрицательных (ДОС) и истинноотрицательных (ИОС) случаев по формулам: Чувствительность метода: ИПС/ИПС+ЛОС (гипердиагностика);

Специфичность метода: ИОС/ИОС+ЛПС (гиподиагностика);

Диагностическая точность метода: ИПС+ИОС/ ИПС+ИОС+ЛОС+ЛПС;

Прогностическая ценность положительного теста: ИПС/ИПС+ЛПС;

Прогностическая ценность отрицательного теста: ИОС/ИОС+ЛОС.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Известно множество классификаций степени каротидного стеноза. Наиболее широко используемая - градация сужений ВСА, разработанная для УЗДС в Вашингтонском уни- верситете: сужения нет; сужение 1-15%; сужение 16-49%; сужение 50-79%; сужение 8099%; полная окклюзия.

В Международном руководстве к КЭ степень стеноза 50% указана как минимальная граница условно доказанных показаний к операции при ТИА в течение последнего полугода при среднем риске периоперационного фатального осложнения или инсульта в клинике, куда обратился больной: до 5% для симптомных больных и до 3% для асимптомных [5]. В нашем институте уровень периоперационных осложнений на ВСА держится стабильно низким на протяжении 6 лет - от 2,1% для асимптомных до 2,3% для симптомных больных.

Практически во всех международных руководствах определяющим считается интервал значений от 50 до 69%. Ниже - нет доказанных показаний к операции. Выше - операция абсолютно показана. Поэтому для исследования возможностей всех методов в качестве первого опорного значения стеноза ВСА (операбелен -неоперабелен) мы взяли показатель 50%.

Из Международного исследования асимптомных картотидных стенозов (ACAS) известна минимальная степень сужения ВСА: 60%, при которой достоверно доказано высокое профилактическое значение КЭ по предотвращению ишемического инсульта у асимптомных больных [3]. Именно это значение, как определяющее, использует в своей работе большинство неврологов и хирургов.

Сужение ВСА на 70% в исследованиях NASCET, ECST и ACST определено как абсолютное показание к операции [1, 2, 4] при том же риске периоперационных осложнений. Следующей значимой во всех классификациях степенью стеноза ВСА является сужение ВСА на 80%.

Поэтому мы исследовали характеристики всех методов в следующих диапазонах: стеноз до 50%; 50-79%; 80-99%, а также измерили чувствительность всех методов по шкале стенозов для каждого интервала в 10%.

Среди открытых операций БЦА, выполненных в нашей клинике, только у 17 больных были зарегистрированы протоколы МРТ. В описаниях бесконтрастной магнитно-резонансной ангиографии количественных характеристик оценки степени каротидного стеноза не встречено. Материала для сравнения не получено, и метод МРА из исследования пришлось исключить.

Для определения возможностей методов по диагностике полной окклюзии ВСА материала также недостаточно (п=3).

Первым этапом были изучены диапазоны частот различной степени каротидного стеноза, определяемых испытуемыми методами на операциях (табл. 1). Из табл. 1 следует: наиболее близкие результаты получены между данными КЭ и МСКТА (р<0,001). Следует сказать, что степень стеноза ВСА на УЗИ и МСКТА могла быть измерена одним или несколькими способами: по NASCET, ECST и площади остаточного просвета. В таблице приведены средние значения. Проверка достоверности сравнения величин по методу Т-тест показала высокозначимую статистическую достоверность равенства данных (р<0,001). Коэффициент корреляции Пирсона для измерения стенозов ВСА по критериям NASCET: r=0,23±0,44; по ECST г=0,52±0,54; по площади остаточного просвета г=0,57±0,75.

Вторым этапом исследованы характеристики методов на определение: «операбелен -не операбелен» с опорным значением стеноза ВСА 50% (табл. 2). Из полученных характери-

Таблица 1

Интервалы выявляемых стенозов ВСА

Величина стеноза, %	КЭ (п=300)	КАГ (л=73)	УЗДС (п=252)	МСКТА (п=230)
<50	2 (0,7%)	20 (27,4%)	20 (7,9%)	3(1,3%)
50-59	10(3,3%)	10 (13,7%)	24 (9,5%)	27(11,72%)
60-69	41 (13,7%)	9(12,3%)	80 (31,7%)	50 (21,7%)
70-79	87 (29,0%)	14 (19,2%)	89 (35,3%)	72 (31,3%)
80-89	102 (34,0%)	8 (11,0%)	25 (9,9%)	45 (19,6%)
90-99	56(18,6%)	9(12,3%)	11 (4,4%)	33 (14,3%)
Окклюзия	2 (0,7%)	3(4,1%)	3(1,2%)	0 (0%)
Среднее значение стеноза	76,6	60,47	70,05	75,21
Стандартное отклонение	11,21	25,71	14,46	10,97

стик видно существенное преимущество метода МСКТА над УЗДС и КАГ в точности выявления операбельных больных. При анализе «операбелен - неоперабелен» истинно положительными результатами признавались все случаи выявленных атеросклеротических стенозов ВСА>50%. Ввиду того, что операций со стенозом ВСА ниже 50% п=1 (стеноз 40%, эмбологенная бляшка, частые ТИА), истинно отрицательными признаны случаи, когда метод достоверно отверг наличие АСБ при патологической извитости ВСА.

Третьим этапом были определены классификационные характеристики методов в диагностике различных групп стенозов ВСА (табл. 3). Из табл. 3 явствует, что классификационные характеристики всех методов по точному определению группы стеноза несколько ниже, чем оперативные. Общее снижение показателей специфичности с ростом степени сужения свойственно в различной мере всем методам и обусловлено увеличением ложноположительных случаев (гиподиагностики) при высоких степенях стеноза. Низкие, нестабильные характеристики при стенозах менее 50% в свою очередь связаны с малым числом верифицированных наблюдений. Операции у таких пациентов проводятся только в случае строгой необходимости по очень взвешенным показаниям.

Тем самым по характеристикам выявлено несомненное преимущество метода МСКТА перед всеми другими методами ангиодиагностики в возможностях измерения стеноза ВСА.

ОБСУЖДЕНИЕ

Характеристики традиционной КАГ по данным операций в литературе встречаются ред-

Таблица2

Характеристики методов по определению 50% стеноза ВСА

Характеристика	КАГ, %	УЗДС, %	МСКТА, %
Чувствительность	94,9	94,4	99,6
Специфичность	81,3	80,0	98,1
Точность	92,0	80,7	99,3
Прогностическая ценность теста
положительного	94,9	91,0	99,6
отрицательного	81,3	57,1	98,1

Таблица 3

Характеристики методов по выявлению классифицированных групп стенозов ВСА

Характеристика	КАГ, %	УЗДС, %	МСКТА, %
Чувствительность (<50%)	н/д	50,0	50,0
Специфичность (<50%)	н/д	100,0	98,1
Чувствительность (50-69%)	88,9	93,5	95,8
Специфичность (50-69%)	50,0	53,3	96,2
Чувствительность (70-99%)	96,8	64,2	100,0
Специфичность (70-99%)	62,8	34,3	74,9
Чувствительность, %
50-59	100,0	80,0	91,7
60-69	90,0	78,3	96,6
70-79	94,1	90,7	100,0
80-89	66,7	96,4	92,2
90-99	77,8	85,7	97,2

ко. Точность диагностики каротидных стенозов этим методом в сравнении с верифицированными результатами КЭ составляет 89,3%, чувствительность 93,8%, специфичность 83,3% [14]. Это практически совпадает с полученными в нашем исследовании результатами.

Чувствительность и специфичность УЗДС в исследовании D. Jonston (2001) [20] колеблется от 85 до 100%. И у других авторов «хирургические» характеристики метода УЗДС аналогичные (табл. 4). В нашем исследовании «практические» характеристики УЗДС повторяют эти данные.

Характеристики МСКТА, представленные в печати, столь же высоки, как полученные нами [21]. Таким образом, результаты, полученные нами, совпадают с литературными данными. Тем интереснее сравнение всех ведущих методов ангиодиагностики на едином верифицированном материале.

Согласно определению, чувствительность метода - это число правильно выявленных заболеваний. По основному критерию - чувствительности метода - выявлять стеноз ВСА 50% и тем самым определять возможность операции у больного, у КАГ (94,9%) и УЗДС (94,4%) равная высокая надежность, но МСКТА их опережает: метод обладает очень высокой выявляе-мостью стенозирующих поражений МАГ (99,6%).

Специфичность - это число правильно исключенных заболеваний. Метод МСКТА по своим характеристикам может с большей долей уверенности: в 98,1% случаев правильно от-

Таблица 4

Характеристика метода УЗДС по литературным данным

Авторы Стеноз, % Дуплексное сканирование чувствительность, % специфиЧ' ность, % 30-99 93 82 Young et al. [19] 70-99 89 93 70-100 93 92 Patel et al. [15] 70-99 94 83 Turnipseed et al. [16] 70-99 93 93 Mittl et al. [17] 70-99 81 82 Jackson et al. [18] 60-100 89 83 вергнуть стеноз ВСА 50%, если его нет в действительности. УЗДС и КАГ в отрицании 50% стеноза показали не столь высокие характеристики: 80,0 и 81,3%, соответственно.

Специфичность зависит от числа истинноотрицательных и ложноположительных наблюдений. Если в количестве ложноположительных ответов при определении стеноза 50% между представленными методами нет существенной разницы, то в числе истинноотрицательных ответов она значима: УЗДС имеет в своем активе 7 операций УПИ с верно исключенным атеросклеротическим поражением, у КАГ 13 истинноотрицательных ответов, у МСКТА их 51. Изначально, по данным о выявленных стенозах (табл. 1), видно, что УЗДС и КАГ склонны недооценивать истинную степень стеноза ВСА. И, особенно, склонность этих методов к гиподиагностике (ложноположительным ответам) сказывается при определении специфичности методов в классификационных тестах диагностики стенозов высокой степени с определением по группам, где необходима точность определения и способность метода при высокой степени стеноза дать либо истинноположительный, либо истинноотрицательный ответ. Вследствие недооценки истинной степени стеноза УЗДС в классификационных тестах показала невысокий результат в чувствительности и специфичности определения стенозов ВСА 70-99% и низкую специфичность при стенозе 50-69%. КАГ в этих тестах показывает невысокую специфичность при степени стеноза ВСА свыше 80% по той же причине - за счет большого числа ложноположительных ответов. Тесты на чувствительность методов при определении стенозов по математической шкале ±10% подтверждают это: наблюдается снижение специфичности КАГ с 94,1% при стенозах 70-79% просвета; до 66,7% при стенозах 8089% и 77,8% при истинных субокклюзиях ВСА 90-99%.

Снижение этих показателей обусловлено тем, что КАГ и УЗДС при определении высокой степени каротидного стеноза ограничиваются методикой NASCET: стеноз относительно дистального диаметра ВСА и не проводят дополнительных измерений. В протоколах МСКТА очень редко встречается измерение степени стеноза ВСА по одной методике, чаще 2 или 3 измерения: NASCET, ECST и по площади. Истинная степень каротидного стеноза хирургами определяется непосредственно на операции, на уровне его максимальной выраженности. Даже если принять истинной степень стеноза по

NASCET, на операции хирург объективно может оценивать изменения только в операционном поле: в большинстве случаев - это сужение относительно просвета луковицы ВСА. Таким образом, в протокол операции заносится степень сужения по ECST, а если быть точным - площадь сечения остаточного просвета в луковице: высокие коэффициенты корреляции хирургических находок с предварительно измеренными на МСКТА и УЗДС стенозами ВСА по площади подтверждают это.

По показателям прогностической ценности методов МСКТА также лидирует (99,6 и 98,1%). Тест на ценность положительного теста означает: если метод находит признаки заболевания, оно на самом деле имеет место. Отрицательный тест, соответственно, показывает точность отрицания: если метод исключает признак, заболевания в действительности нет с выявленной вероятностью. Методы УЗДС и КАГ имеют хорошие характеристики в положительном тесте и не очень высокие показатели в отрицательном. Причины изложены ранее: склонность методов к гиподиагностике. Это означает, если УЗДС и КАГ показали отрицательный результат, больной нуждается в дообследовании, что совершенно справедливо утверждает R.H. Ackerman [11]. Преимущества характеристик МСКТА с высокой достоверностью доказывают его приоритетность в измерениях степени стеноза ВСА и с уверенностью позволяют поставить метод на завершающий, предоперационный этап диагностики. МСКТА предоставляет хирургу всю необходимую информацию об анатомических нарушениях в бассейне МАГ [22]. Это дает возможность избежать множества ошибок и держать в нашей клинике стабильно низкий уровень периоперационных осложнений на КЭ: 2,1 ±2,3%, несмотря на всю тяжесть состояния наших пациентов.

ВЫВОДЫ

• 1.    Метод МСКТА обладает высокими характеристиками и имеет преимущество перед УЗДС и КАГ в возможностях измерения степени стеноза ВСА.

• 2.    МСКТА может быть использована в качестве приоритетного диагностического метода при обследовании пациентов с клиническими признаками сосудистой мозговой недостаточности.

• 3.    Применение МСКТА в качестве завершающего этапа диагностики позволяет существенно оптимизировать определение показаний к каротидной эндартерэктомии.