从频谱角度谈颈动脉狭窄分度
今天，我们从频谱分析的角度，来探讨一下狭窄问题。之前提到，在一定狭窄范围内，随着狭窄程度的增加，流速升高。
轻中度狭窄，收缩期最大血流速度PSV升高更有特异性；重度狭窄，舒张末期速度EDV特异性增高。同时也要考虑血管正性/负性重构问题，狭窄长度和极重度狭窄等影响血流动力学的因素。
图1：血管狭窄影响血流动力学因素
第一节课的华盛顿大学颈动脉狭窄标准里，你有没有留意到，狭窄分度也有对应的频谱特征，我们来看一下动脉血流动力学的特点。
StrandnessDEJr.Extracranialarterialdisease.InDuplexScanninginVascularDisorders.NewYork:Raven,,pp92-.
还记得高中物理学过的势能、动能吗？同样，血管里也有这两种能量形式。
动脉里的能量分为势能和动能，以势能为主，遇到狭窄部位，势能会骤降，同时部分能量也会丢失。
考虑到能量守恒原理，狭窄地方的流量不变，面积减小，那么狭窄段对应的流速会增加，动能也相应升高。另外，因为部分能量丢失，势能减少，狭窄后压力降低。
图2动脉内血流能量构成
图3血流通过狭窄通道时能量丢失示意图
分析动脉狭窄时，除了分析狭窄处的血流动力学变化外，也要注意狭窄前后地方的变化，你来看看图4，狭窄地方的上游及下游，都会出现相应血流动力学变化，甚至侧支血管也会出现继发效应。
另外，发生严重病变时，侧支循环开放的指导意义很大，需要我们熟悉解剖特点，分析血流变化。这一特点不仅仅适用于动脉病变，同样也适合静脉病变。
图4：动脉狭窄处、上下游及侧支血管的血流动力学变化
对于正常的颈动脉频谱，在图5你可以看到，是单相低阻力型频谱，也就是三峰递减型，有清晰的频窗，频带较窄，边界清晰，反映的是流速较集中的层流。
频谱中的横轴（X轴）对应的是时间，纵轴（Y轴）对应的是流速，即频移，另外还有一条我们看不到的Z轴，用亮度来体现，同一点亮度越高，对应的该速度的红细胞就越多。
图5正常的颈动脉频谱
随着狭窄的发生，除了流速增加外，轻度狭窄因为血流紊乱，开始出现频带增宽，频窗消失，边界毛糙，反映了红细胞对应的流速分散，低流速信号的增加。
这种频谱的异常，更多见于30-50%的狭窄，所以，当出现流速升高，同时有频谱的异常，可以提示轻度狭窄。但对于存在普通扁平斑块，而不伴有血流动力学异常时，可以不提示狭窄。
图6轻度狭窄的颈动脉频谱
中度狭窄时，低频信号增多明显，可以显示为，基线附近的亮度明显增加，同时，因涡流可出现少量反向血流信号。
图7中度狭窄的颈动脉频谱
重度狭窄时，看看图8，可以出现更明显的涡流，反向血流信号增加明显。
图8重度狭窄的颈动脉频谱
最后，来看看图9示意图，反映了动脉频谱从正常、轻度狭窄、中度狭窄到重度狭窄的变化。
图9不同狭窄程度的动脉频谱
总结一下，分析动脉狭窄时，除了分析狭窄处的血流动力学变化外，也要注意狭窄上下游的变化。
另外，正常的颈动脉频谱，是单相低阻力型频谱，也就是三峰递减型。华盛顿大学颈动脉狭窄标准里，狭窄分度也有对应的频谱特征。随着狭窄的发生，除了流速增加外，不同狭窄程度的动脉频谱不同。
指导老师：张峰医生；课程制作：经典医课
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