Предоперационная диагностика морфоструктуры атеросклеротических поражений сонных артерий у пациентов с хронической ишемией головного мозга
Автор: Чернявский А.М., Бахарев А.В., Стародубцев В.Б., Ларионов П.М., Столяров М.С., Синцова О.А.
Журнал: Патология кровообращения и кардиохирургия @journal-meshalkin
Рубрика: Ангиология и сосудистая хирургия
Статья в выпуске: 3 т.12, 2008 года.
Бесплатный доступ
В статье рассмотрены возможности мультиспиральной компьютерно-томографической ангиографии (МСКТ) для получения объективной оценки морфологической структуры и осложнений атеросклеротического поражения брахицефальных артерий в 2 группах больных со стенозом сонных артерий более или менее 70 %. При определении показаний к операции данная методика позволяет опираться не только на тяжесть стеноза сонных артерий, но и на критический критерий - структуру атеросклеротической бляшки.
Сонная артерия, атеросклеротические бляшки
Короткий адрес: https://sciup.org/142233475
IDR: 142233475
Текст научной статьи Предоперационная диагностика морфоструктуры атеросклеротических поражений сонных артерий у пациентов с хронической ишемией головного мозга
В ходе проведенных многоцентровых исследований NASCET, ECST, ACAS, ACST установлено, что у пациентов с «симптомными» стенозами более 70% и «асимптомными» стенозами более 60% операция - каротидная эндартерэктомия имеет преимущество в качестве профилактики ишемических инсультов [1-4]. Однако не только степень стеноза определяет клинические проявления сосудисто-мозговой недостаточности. Атеросклеротические бляшки с распадом имеют повышенный риск эмболизации артерий головного мозга с последующим развитием неврологического дефицита ишемического характера [5, 6]. По данным NASCET изъязвленная атеросклеротическая бляшка является показанием к каротидной эндартерэктомии [7]. В настоящее время разработаны классификации морфологической структуры атеросклеротических бляшек (по Gray-Weal et all, Steffen, Geroulacos), основанные на данных дуплексного сканирования с цветным картированием [8-10]. По данным одних авторов, бляшки с «мягкими» ультразвуковыми характеристиками, содержащие внутрибляшечные кровоизлияния или включения липидов, чаще способствуют развитию инсульта, чем «плотные», которые состоят из фиброзной ткани и имеют ультразвуковые признаки содержания кальция [5, 8, 11]. По данным других авторов, факторами, влияющими на клинические проявления сосудисто-мозговой недостаточности, являются неровная поверхность атеросклеротической бляшки и протяженный стеноз более 18 мм [12]. В настоящее время наметилась тенденция к расширению показаний к каротидной эндартерэктомии по результатам дуплексного сканирования. Ряд авторов считает, что ориентироваться нужно не только на степень стеноза, но и на характер атеросклеротической бляшки, так как в 80% случаев транзиторные ишемические атаки и инсульты развиваются из-за эмбологен-ности бляшки [5, 13]. Однако оценка морфологической структуры атеросклеротической бляшки методом дуплексного сканирования с цветным картированием носит субъективный характер, так как гипоэхогенные элементы в гетерогенных атеросклеротических бляшках в В-режиме практически не визуализируются или визуализируются частично [13]. Метод мульти-спиральной компьютерной ангиографии позволяет объективно оценить морфологическую структуру атеросклеротической бляшки у пациентов с патологией сонных артерий и уточнить показания к оперативному лечению на качественно новом уровне [14, 15].
Цель нашего исследования - выявить объективные критерии «нестабильной» атеросклеротической бляшки и обосновать целесообразность хирургического лечения у пациентов с эмболоопасными стенозами сонных артерий менее 70%.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
В исследование включено 2 группы пациентов с хронической ишемией головного мозга. В первой группе - 85 пациентов, степень стеноза сонных артерий более 70% (в среднем 86,2%±11,6%). Мужчин - 54 (63,5%), женщин -31 (36,5%). Средний возраст - 57,5±5,5 года. В данной группе выполнено 89 операций. Клиническая характеристика больных по А.В. Покровскому (n=85): ХНМК I: 9 (10,6%); ХНМК II: 14 (16,5%); ХНМК III: 47 (55,3%); ХНМК IV: 15 (17,6%). Во второй группе - 57 пациентов, степень стеноза сонных артерий менее 70% (в среднем 59,4±9,2%). Мужчин - 36 (63,2%), женщин - 21 (36,8%). Клиническая характеристика больных (n=57): ХНМК I - 6 (10,5%), ХНМК II - 10 (17,5%), ХНМК III - 31(54,4%), ХНМК IV - 10 (17,5%). Выполнено 62 операции. В обеих группах летальных исходов и периоперационных инсультов не зарегистрировано. В обеих группах не было различия по полу, возрасту и степени мозговой недостаточности. У всех пациентов причиной окклюзирующего поражения был атеросклероз. Всем пациентам выполня- лось дуплексное сканирование брахиоцефальных артерий на аппарате «Acuson Sequoia». Степень стеноза оценивалась согласно классификации NASCET и ECST [1, 2], структура атеросклеротической бляшки - по классификации, разработанной Steffen [9] с соавторами и дополненной Geroulacos с соавторами [10].
Пациентам обеих групп выполнялась муль-тиспиральная компьютерная ангиография на компьютерном томографе «Siemens». Сканирование выполняли от дуги аорты до верхних отделов головного мозга. Внутривенно, автоинъ-ектором, через катетер со скоростью 3,5 мл/с вводилось 100 мл неионного водорастворимого рентгенконтрастного препарата. Методом компьютерной денситометрии исследовалась морфоструктура атеросклеротических бляшек, детализировался состав бляшек. Измеряя физические величины относительной плотности ткани (коэффициент ослабления - КО), выраженные в единицах Хаунсфилда (HU): от -1000 до +3000 объективно определяли структуры с различной плотностью в составе бляшек. Кроме того, выявляли интрамуральные осложнения в области каротидной бифуркации: кровоизлияния и изъязвления поверхности. Исследовались очаговые и диффузные изменения головного мозга.
Данные дуплексного сканирования сопоставлялись с данными, полученными при муль-тиспиральной компьютерной ангиографии.
У пациентов обеих групп диагностические находки верифицировались интраоперационно, гистологически и данными электронной микроскопии.
Все удаленные атеросклеротические бляшки направлялись на гистологическое исследование, где проводилась их фиксация в формалине и парафине с последующим приготовлением микропрепаратов, окрашенных гематоксилин-эозином.
Изучение морфологии, фазового и химического состава образцов проводилось с использованием сканирующего электронного микроскопа LEO1430VP, снабженного энергетическим спектрометром «OXFORD».
Для проведения количественного химического анализа по эталонам использовалась программа INCA Energy300.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Денситометрическая оценка гомогенной структуры атеросклеротической бляшки, представленной в виде равномерного утолщения стенок внутренней сонной артерии, показыва ет значения КО: +50, +70 HU, соответствующие «мягкой» фиброзной ткани, что подтверждено гистологически: получены заключения о преимущественном атерофиброзе. К гомогенным изменениям относятся и так называемые «утолщения комплекса интима-медиа». В этих случаях выявляются равномерные, узкие (2-3 мм) утолщения по периметру или полупериметру стенок внутренней сонной артерии пониженной плотности (КО +20, +50 HU), денситометрически соответствующие липоидозу, липофиброзу, что также подтверждено гистологически (по структуре близки к гомогенным атеросклеротическим бляшкам).
Большинство гетерогенных атеросклеротических бляшек интрамурально представляет собой неоднородные гиперденсивные изменения: содержат кальций в том или ином объеме, с плотностью КО +80, +160 HU, края бляшек неровные, структура неоднородная.
Часто на МСКТА встречаются и гиподен-сивные («мягкие») неоднородные бляшки, без кальция - КО +20; +70 HU. Опыт операций показал высокую эмболоопасность и тромбоген-ность именно таких «мягких» атеросклеротических бляшек. В ходе хирургических вмешательств такие бляшки представляют собой рыхлый, легко разрушающийся субстрат зеленовато-серого, реже желтого или кровянистого цвета. Микроскопически эти бляшки состоят из неструктурных элементов (детрита) с липидными включениями, обрывками фибриновых волокон и следами кровоизлияний, тромбообразования. Во всех этих случаях на микроскопии даны гистологические заключения о тромботически активных бляшках с выраженным воспалительным инфильтратом. Необходимо отметить, что в обеих группах выявлены эмболоопасные атеросклеротические бляшки - «мягкие» гипо-денсивные, неоднородные с коэффициентом ослабления +20, +70 HU, в том числе с интрамуральными осложнениями в виде кровоизлияния внутри бляшек (рис. 1). При проведении дуплексного сканирования данные изменения встречались у пациентов обеих групп с атеросклеротическими бляшками типа 1,2, 3.
Изъязвления атеросклеротических бляшек проявляются дефектом контрастирования в виде «ниши». Их иногда (при больших кратерах) сложно дифференцировать с каскадными стенозами, но мы считаем, что на МСКТА при близко расположенных каскадах стенозов в первую очередь следует предполагать большое изъязвление атеросклеротических бляшек, что в 4 случаях подтверждено в ходе хирургичес-

Рис. 1. Гиподенсивный фокус внутри бляшки (кровоизлияние).

Рис. 3. Интрамуральная негомогенная кальцификация без четкого центра и границ, при спектроскопическом анализе минерализация также неравномерная, на спектрограммах 2, 3 выявлен пик железа, что указывает на прямой контакт минерала с кровью. Размеры фокусов минерализации не более 200 мкм.
ких вмешательств у пациентов 1 группы. На гистологии разрывы и изъязвления бляшек сочетаются с выраженной инфильтративной воспалительной реакцией: выявляются Т-лимфоциты, макрофаги, моноциты, тромбоциты.
К гомогенным можно было бы отнести и кальцифицированные тотально бляшки высокой плотности (КО +180; +260 HU), что соответству-

Рис. 2. Интрамуральная кальцификация в центре образца, в режиме обратного рассеяния электронов определяется гомогенное рентгенконтраст-ное образование, характер минерализации по апатитно-му типу, что видно из спектрограммы по соотношению Са и Р. Обращаем внимание на отсутствие пика Fe.

ет 4 типу по классификации бляшек. На рис. 2 представлен рентгенструктурный анализ таких бляшек. Но, как показали наблюдения, у пациентов с клиникой ТИА на контрольных МСКТА с течением времени объем кальция в таких бляшках часто уменьшался, параллельно уменьшалась и степень стеноза. Это свидетельствует о процессах разрушения в таких бляшках с образованием кальцинированных артери-оартериальных эмболов, объясняя эпизоды ТИА у этих больных. В 10,6% случаев в группе пациентов со стенозами более 70% и в 7,1% случаев в группе пациентов со стенозами менее 70% выявлены атеросклеротические бляшки, осложненные кровооизлиянием и изъязвлением, что подтверждено интраоперационно, гистологически и данными электронной микроскопии. Так, на рис. 3 представлена интрамуральная негомогенная кальцификация без четкого центра и границ, при спектроскопическом анализе отмечено появление на спектрограммах 2, 3 пика железа, что свидетельствует о прямом контакте минерала с кровью. При проведении дуплексного сканирования артерий шеи у этой категории пациентов обеих групп атеросклеротические бляшки соответствовали типу 5. По данным дуплексного сканирования достоверно выявить кровоизлияния не представлялось возможным. Кроме того, почти в 8% случаев по данным дуплексного сканирования из-за выраженного кальциноза невозможно было точно установить степень сужения сонной артерии.
На основе проведенной работы и собственного опыта представляем рабочую классификацию морфологической структуры атеросклеротических бляшек. К гомогенным были отнесены все структурированные изменения: атеролипо-матоз; фиброатероматоз, умеренный атерокальциноз. Гетерогенные бляшки были представлены атерокальцинозом без чётких очертаний их структурного состава и с неровными контурами контрастированного просвета. Эти критерии были основными при оценке неоднородности их состава.
Гомогенные: Гиподенсивный атеролипоидоз (+20; +50 HU); Изоденсивный фибролипоидоз (+50; +70 HU); Гиперденсивный фиброкальциноз (+70; +180 HU).
Гетерогенные: Гетерогенный атеролипома-тоз («мягкая») (+20; +70 HU); Гипоизогиперден-сивный атерофиброкальциноз (+50; +180 HU); Гетерогенный бесструктурный атерокальциноз с детритом (нет чёткости контуров контрастированного просвета) (+20; +240 HU); Гиперденсивный тотальный кальциноз (+180; +260 HU).
Осложненные АСБ: с кровоизлиянием; с изъязвлением; с подрывом интимы.
Распределение различной структуры атеросклеротических бляшек у пациентов обеих групп, выявленных на мультиспиральной компьютерной ангиографии, представлены в табл.
Как видно из таблицы, наибольшее количество осложненных, эмболоопасных атеросклеротических бляшек, выявленных по данным мультиспиральной компьютерной ангиографии, были гетерогенными атерокальцинированными, на втором месте - осложнения в «мягких»
атеросклеротических бляшках. Полученные данные были подтверждены в ходе операций и данными гистологического исследования и электронной микроскопии. Статистически достоверных различий по морфоструктуре и осложнениям бляшек между двумя группами пациентов не выявлено.
Необходимо отметить, что у 9 пациентов первой группы и у 4 пациентов 2 группы с осложненными бляшками в анаменезе зарегистрированы ишемические инсульты или транзиторные ишемические атаки, что было подтверждено выявлением ишемических очагов по данным компьютерной томографии головного мозга.
В результате анализа данных мультиспиральной компьютерной ангиографии брахиоцефальных артерий при оценке поверхности атеросклеротической бляшки отмечено 3 расхождения в группе пациентов со стенозом внутренней сонной артерии более 70% и 2 расхождения в группе пациентов со стенозом менее 70%. У этих 5 пациентов при ровном контуре просвета, полученном на МСКТА, во время хирургического вмешательства поверхность атеросклеротической бляшки расценена как шероховатая. Все изъязвленные атеросклеротические бляшки, выявленные на МСКТА, подтверждены интраоперационно.
Расхождений между данными о кальцинозе, фиброзе и липоидозе атеросклеротических бляшек, полученными денситометрически на МСКТА и при последующем морфологическом анализе удаленных при каротидной эндартерэктомии препаратов не отмечено. Таким образом, достоверность денситометрического анализа морфоструктуры атеросклеротических бляшек на мультиспиральной компьютерной ангиографии подтверждена гистологическими исследо-
Структура атеросклеротических бляшек по данным МСКТА
Состав бляшек |
Стеноз |
|||
>70% (п=85) |
<70% (п=57) |
|||
неосложненные |
осложнены |
ые неосложненные |
осложненные |
|
Гомогенные гиподенсные (липоидоз) |
6 (7%) |
- |
5 (8,8%) |
- |
Гомогенные изоденсные (фиброз) |
12 (14,1%) |
2 (2,4%) |
9 (15,8%) |
1 (1,8%) |
Гетерогенные гипоизоденсные (атероматоз) |
13(15,3%) |
3 (3,5%) |
10(17,5%) |
1 (1,8%) |
Гетерогенные гипогиперденсные (атерокальциноз) |
41 (48,2%) |
4 (4,7%) |
25 (43,9%) |
2 (3,5%) |
Гиперденсный кальциноз |
4 (4,7%) |
- |
4 (7%) |
- |
ваниями и данными электронной микроскопии. Статистический анализ на достоверность различия при попарном сравнении критериев в обеих группах пациентов проводился по программе STATISTICA 6.0: р<0,001.
При сравнении методов ультразвукового дуплексного сканирования (УЗДС) и мультиспи-ральной компьютерной ангиографии (МСКТ) брахиоцефальных артерий сведения об экстра-и интракраниальных гемодинамических нарушениях, полученные ранее на УЗДС, уточнялись затем на МСКТА.
В 29 случаях (20,4% наблюдений) в обеих группах получено частичное несоответствие результатов УЗДС и МСКТА в оценке степени стеноза внутренней сонной артерии. В 28 случаях (19,7% ошибок) отмечено разное толкование структуры атеросклеротической бляшки. Мультиспиральная компьютерная ангиография, в данном аспекте, существенно превосходит дуплексное сканирование с цветным картированием, что объясняется объективными преимуществами, которые дает КТ-денситометрия цифровых изображений.
ВЫВОДЫ
Метод КТ-денситометрии позволяет оценить морфоструктуру атеросклеротических поражений брахиоцефальных артерий: гиперденсивная плотность отражает кальцинацию, изоденсив-ная плотность характерна для фиброатероматозных изменений, гиподенсивные структуры соответствуют атеролипоматозу.
Выявление «мягких» гиподенсивных атеросклеротических бляшек с коэффициентом ослабления +20, +70 HU свидетельствует о их эмбо-логенности, а в случае значимых кровоизлияний имеют холмообразный вид, стенозируя и сдавливая просвет магистральных артерий, что свидетельствует о необходимости хирургического лечения.
Метод МСКТА позволяет выявлять осложненные атеросклеротические поражения брахиоцефальных артерий, что свидетельствует о необходимости при определении показаний к хирургическому вмешательству учитывать не только степень стеноза пораженной артерии, но и эмбологенность атеросклеротической бляшки.
Список литературы Предоперационная диагностика морфоструктуры атеросклеротических поражений сонных артерий у пациентов с хронической ишемией головного мозга
- North American Symptomatic Carotid Endar-terectomy Trial Collaboration. Beneficial effect of carotid endarterectomy in symptomatic patients with high-grade stenosis. New England Medicine. 1991. Vol. 325. P. 445-453.
- European Carotid Surgery Trial Collaborative Group. MRC European Carotid Surgery Trial: interim results for symptomatic patients with severe or with mild carotid stenosis. Lancet. 1991. Vol. 337. P. 1235-1243.
- Moore W.G., Wescera C.L.//Stroke. 1991. Vol. 22. P. 1353-1357.
- Halliday A.W., Thomas D., Mansfield A.//Eur.J. Vasc. Surg. 1994. Vol. 8. P. 703-710.
- Гавриленко A.B., Сандриков В.А., Скрылев С.И., Галкин П.В.//Ангиология и сосудистая хирургия. Т. 7, № 4. 2001. С. 10-18.
- EDN: XBTCZT