食生活の欧米化や高齢化に伴って、動脈硬化による疾患が増加しています。

頸動脈エコーは脳ドックのオプションと考えられがちですが、首の部分にプローブを当てるのみで、動脈硬化の程度を推定することが可能な大変に優れた検査です。

また、頸動脈エコーは、高血圧や糖尿病、脂質異常症など動脈硬化を引き起こす可能性のある疾患の長期的な経過観察にも有用とされています。

それでは、頸動脈エコーで実際に何がわかるのでしょうか？

そこで今回は、

  • 頸動脈エコーでわかること
  • 内膜中膜複合体厚（IMT）、正常値
  • 頸動脈の狭窄率、測定法
  • 頸動脈の血流速度、基準値
  • 頸動脈エコーのガイドライン

以上について解説していきます。

頸動脈エコーでわかることは？

頸動脈エコーでは以下のことがわかります。

  • 内膜中膜複合体厚（IMT）＝頸動脈の壁の厚さ
  • 血管径
  • プラーク
  • 頸動脈の血流速度
  • 頸動脈の狭窄率

一つひとつ見ていきます。

内膜中膜複合体厚（IMT）＝頸動脈の壁の厚さ

正常な血管壁は平滑ですが、加齢や高血圧、動脈硬化により内膜中膜複合体（IMT）は肥厚します。

そのため内膜中膜複合体（IMT）を測定することで、動脈硬化の程度を定量的に評価することが可能です。

実際、内膜中膜複合体（IMT）の肥厚が大きくなるにつれ、今後起こる心血管病（脳卒中、虚血性心疾患）のリスクが上昇することが報告されています1）。

血管径

総頸動脈、内頸動脈、椎骨動脈の径を計測します。加齢や高血圧でも太くなる傾向があります。

プラーク

プラークとは、血管内に限局性に突出した病変のことです。
エコー検査ではプラークの有無を観察し、プラークが存在すれば、そのサイズや性状を評価します。

 

頸動脈の血流速度

血流の評価では主に、総頸動脈、内頸動脈、椎骨動脈の収縮期最大血流速度、拡張末期血流速度、平均血流速度、PI（血管抵抗の指標）などを計測します。これらの指標から、観察部位そのものの狭窄だけでなく、より中枢側あるいは末梢側の狭窄・閉塞性病変の存在も推測します。

頸動脈の狭窄率

実際にエコーで観察している部位に狭窄病変があれば、その部分の血管径や狭窄腔から狭窄率を算出します。

今回は、上記の中から内膜中膜複合体厚（IMT）・頸動脈の血流速度・頸動脈の狭窄率について詳しく説明していきます。

内膜中膜複合体厚（IMT）、正常値は？

正常な血管壁は平滑ですが、年齢や高血圧、動脈硬化などにより血管壁は厚くなります。

頸動脈エコー検査では血管壁の内膜、中膜、外膜の三層構造のうち、内膜と中膜の厚さ＝内膜中膜複合体厚（IMT）を計測します。

検査結果は頸動脈の血管壁の最も厚い箇所の壁厚（max IMT）で表し、この値は冠動脈硬化症や数年後の脳梗塞発症の予測因子となることが複数の臨床研究で示されています。

一般に max IMT 1.1 mm までは正常範囲の目安とされ、これを超える場合は IMT肥厚あるいはプラーク形成を疑います。限局性に血管内腔へ突出する病変はプラークとして評価します。

また、この値は年齢によって異なり、例えば60歳代男性では半数以上が1.1 mmを超えますが、40歳代では男女とも半数以上が1.1 mmを超えるわけではありません。

一般的に男性は女性に比べて max IMT 値が高めですが、これは男性に高血圧や代謝異常、喫煙者が多いこと、また将来の動脈硬化性疾患が多いことを反映していると考えられます。

しかし女性においても max IMT の測定は有用です。

 

頸動脈の血流速度

頸動脈に流れる血液の速度を測定するには、カラードップラー法という方法を用います。

検査方法は、プローブから出る超音波を首に当ててモニターに表示させるというものですが、青や赤などのカラーで映し出される点がポイントです。

この際、血流の有無や方向、乱流の有無を色調で評価し、速度についてはスペクトル波形から計測します。

症例　70歳代女性　脳梗塞発症

右内頸動脈の長軸方向のエコー像です。

Bモードでは血管の外径を見ることができますが、カラードップラーで血流を認めているのはその一部であることがわかります。

つまり、カラードップラーで色を認めない部位にはプラークが存在することが示唆されます。

血流速度の基準値

頸動脈超音波で用いる血流速度としては、主に収縮期最大血流速度（PSV）、拡張末期血流速度（EDV）、平均血流速度（TAMV/Vmean）、pulsatility index（PI）などがあります。

日本超音波医学会のガイドラインでは、PSVの基準範囲は、総頸動脈 40～100 cm/s、内頸動脈 40～80 cm/s、椎骨動脈 40～70 cm/s 前後とされます。成人健常者では若年者で高く、高齢者で低い傾向があります。

EDVの基準範囲は、総頸動脈 5～30 cm/s、内頸動脈 20～40 cm/s、椎骨動脈 6～40 cm/s が目安です。

なお、文献や施設資料によっては、CCA 90±20 cm/s、ICA 63±20 cm/s、VA 56±17 cm/s などの代表値が記載されることもありますが、これらは平均値ベースの参考値であり、ガイドライン上の基準範囲とは表現が異なる点に注意が必要です。

内頸動脈狭窄の評価では、日本では PSV 150 cm/s超で NASCET 50%以上、200 cm/s以上で NASCET 70%以上の狭窄を疑う基準がよく用いられます。ただし、これはあくまで参考値であり、ICA/CCA比、Bモード所見、面積狭窄率、near occlusion の可能性なども併せて評価する必要があります。

また、総頸動脈の ED ratio（左右のEDV比）が 1.4 以上であれば、EDVの低い側の遠位部に高度狭窄または閉塞性病変を疑います。

頸動脈の狭窄率

心臓から脳に向かう頸動脈は、内頸動脈と外頸動脈に分かれており、一般的に頸動脈狭窄とは、主として内頸動脈に動脈硬化性変化が生じ、血液の流れる内腔が狭くなった状態をいいます。

脳に向かう血液の流れ道が狭くなるため、脳血流の悪化をきたすことがあります。また、狭窄部で乱流や血流停滞が生じると血栓や塞栓の原因となり、これが頭蓋内血管を閉塞させることで、脳梗塞を生じる危険性が高くなります。

狭窄率の測定方法

狭窄率の測定方法には以下の3つがあります。

  • NASCET 法
  • ECST 法
  • 面積法（area stenosis）

狭窄率は面積法≧ECST 法≧NASCET 法の順に大きい値となり、最低限 ECST 法、可能ならば NASCET 法で表記し、狭窄面が不整で ECST 法による評価が困難な場合は面積法で表記されます。また、高位狭窄は総頸動脈の拡張末期血流速度比（ED ratio）で推測します。

頸動脈狭窄に対する血行再建術（CEA/CAS）の適応は、狭窄率のみで決まるわけではなく、症候性か無症候性か、周術期リスク、年齢、全身状態、プラーク性状などを総合して判断されます。一般に症候性高度狭窄では治療介入が検討されますが、具体的な適応判断は最新の脳卒中治療ガイドラインに従う必要があります。

狭窄率は、脳梗塞の治療方針を決める上で重要になります。

血管造影での狭窄率から、

  • 30～49％＝軽度
  • 50～69％＝中等度
  • 70％以上＝高度

とするのが一般的です。

上記でお伝えしたように狭窄率の測定方法にはいくつかありますが、NASCET（ナセット）法は大規模臨床試験で用いられており、一般的によく参照される評価法です。

症例　70歳代女性　脳梗塞

右の内頸動脈起始部に狭窄を認めています。

面積法にて area stenosis（面積狭窄率）94％と高度狭窄を認めています。

 

頸動脈エコーのガイドラインは？

頸動脈エコーのガイドラインは以下の通りです。

1.目的

生活習慣病（糖尿病，脂質異常症，高血圧症，喫煙，肥満など）や動脈閉塞性疾患（脳血管障害，虚血性心疾患，閉塞性動脈硬化症など）の診療に際して参考となる，頸動脈病変の超音波検査による標準的な評価方法を提示する。

2.適応

頸動脈超音波検査の適応は，1）頸動脈の狭窄および閉塞病変を伴いやすい疾患（脳血管障害，椎骨脳底動脈循環不全，高安病など）やそれを示唆する臨床所見（片麻痺，動脈雑音，脈拍減弱など）がある場合，または2）他の領域の動脈硬化性疾患（冠動脈疾患，閉塞性動脈硬化症，大動脈瘤など）に対する，侵襲的治療のリスク評価が必要な場合とする．

ただし，3）動脈硬化危険因子（糖尿病，脂質異常症，高血圧，喫煙，肥満など）を持っており，動脈硬化の進行の可能性がある場合も検査の適応としてよい．

引用：日本超音波医学会・日本脳神経超音波学会合同
「超音波による頸動脈病変の標準的評価法 2017」

 

まとめ

今回のポイントのまとめ！

  • 頸動脈エコーでは、内膜中膜複合体厚（IMT）・頸動脈の血流速度・頸動脈の狭窄率などがわかる。
  • 頸動脈の最も厚い部位の壁厚（max IMT）は動脈硬化評価に有用であり、1.1 mmは正常範囲の目安となる。これを超える場合は IMT肥厚やプラーク形成を考慮する。
  • 血流速度で主に評価するのは、収縮期最大血流速度（PSV）・拡張末期血流速度（EDV）・平均血流速度（TAMV）・pulsatility index（PI）である。
  • 頸動脈狭窄とは、主として内頸動脈に動脈硬化性変化が生じ、血液が流れる内腔が狭窄した状態をいう。
  • 狭窄率の測定方法には、NASCET 法・ECST 法・面積法（area stenosis）がある。
  • 狭窄率は、脳梗塞の治療方針を決める上で重要になる。

 

脳梗塞などを引き起こす動脈硬化の原因の一つに、血管の老化が挙げられます。
たとえ健康に自信のある方でも30歳代あたりから血管の内部は徐々に変化し始め、動脈硬化は進行していきますが、その進行具合は食生活や運動不足などの生活習慣と大きく関わっています。

頸動脈エコーで動脈硬化の検査を定期的に受け、ご自身の血管の健康状態を知ることはもちろん、生活習慣の乱れを改善することで動脈硬化の予防にもつながります。

参考文献：
1）N Engl J Med 340(1):14-22, 1999

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