應用血管回聲跟蹤技術對糖尿病腎病透析患者外周動脈彈性的分析

王艷軍，陳妹紅，李 靜

（1.河北省保定市第一中心醫(yī)院超聲科，河北 保定071000；2.河北省保定市第一中心醫(yī)院心電圖科，河北 保定071000）

動脈粥樣硬化是糖尿病腎病患者常見的并發(fā)癥，是其致死致殘的主要原因，并發(fā)癥患者多數(shù)死于心、腦血管動脈硬化［1］。本研究應用血管回聲跟蹤技術分別檢測糖尿病腎病透析患者和非糖尿病腎病透析患者頸總動脈（common carotid artery，CCA）和股總動脈（common femoral artery，CFA）的血管彈性，比較兩者血管硬化病變發(fā)展的程度，旨在為糖尿病腎病透析患者并發(fā)癥的早期臨床防治提供直接依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選取2013年1月—2014年12月在本院進行血液透析的糖尿病腎病患者84例作為研究組，男性42例，女性42例，年齡33～79歲，平均（56.84±11.57）歲。選擇本院同期非糖尿病腎病患者84例作為對照組，男性45例，女性39例，年齡32～72歲，平均（55.00±12.32）歲。2組均無心肌梗死、腦梗死等病史，心電圖檢查正常。2組一般資料差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法 應用ALOKA公司生產(chǎn)的Prosound α-10超聲診斷儀，使用高頻線陣探頭（探頭頻率13 MHz），同時配置數(shù)字化圖像管理系統(tǒng)（e-DMS）及與彩色超聲診斷儀配套的圖文工作站。

檢測均在受試者進行充分血液透析后進行。在檢測前患者均應禁止吸煙12h以上，禁止服用酒精及咖啡等刺激性的食物，溫度保持在22～25℃恒溫，在患者平靜狀態(tài)下分別測量雙上肢血壓3次，并記錄平均值。患者取平臥位，連接心電圖后，應用血管回聲跟蹤技術測定雙側(cè)CCA及CFA彈性參數(shù)，包括血管收縮期內(nèi)徑（systolic diameter，Ds）、血管舒張 期 內(nèi) 徑 （diastolic diameter，Dd）、僵 硬 度（stiffness parameter，β）、彈性系數(shù)（pressure-strain elasticity coefficients，Ep）、單點脈搏波傳導速度（pulse wave velocity，PWVβ）、順 應 性 （arterial compliance，AC）及增大指數(shù)（augmentation index，AI）值。

雙側(cè)CCA分叉水平近心端約2cm處及雙側(cè)CFA分叉前1cm處可作為被檢測血管的取樣部位。取樣圖像要求血管前、后壁的中外膜顯示清晰。取樣容積在保持與血管管壁平行狀態(tài)下，放置在CCA及CFA前、后壁中-外膜交界處，應用血管回聲跟蹤技術，每根檢測血管需要描記至少12個以上心動周期，血管內(nèi)徑變化曲線須始終保持平穩(wěn)狀態(tài)，不出現(xiàn)飄移現(xiàn)象，所描記的波形應大于6個，結(jié)果分析的波形大于5個，將測量的血壓值錄入系統(tǒng)，最后存儲上述測量獲得的數(shù)據(jù)并脫機分析，所有測量的數(shù)據(jù)均重復3次，取其平均值，系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)后自動計算出檢查血管的β、Ep、AC、PWVβ及AI值。

1.3 統(tǒng)計學方法 應用SPSS19.0軟件包進行統(tǒng)計學處理，計量資料比較采用t檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 左右兩側(cè)彈性參數(shù)比較 各彈性參數(shù)值呈正態(tài)分布。研究組、對照組頸總動脈、股總動脈左右兩側(cè)彈性參數(shù)差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），見表1～4。

表1 研究組CCA左右兩側(cè)彈性參數(shù)比較（n=84,±s）

表1 研究組CCA左右兩側(cè)彈性參數(shù)比較（n=84,±s）

側(cè)別CCA-βCCA-Ep CCA-AC CCA-AI CCA-PWVβCCA-Dd CCA-Ds左側(cè)10.56±3.35 132.62±45.41 0.61±0.23 12.76±10.41 8.45±0.76 9.34±0.89 9.01±0.72右側(cè)9.91±2.31 158.62±42.40 0.65±0.19 13.85±9.53 7.31±0.89 8.27±1.01 7.79±0.84 t 0.837 0.776 0.823 0.687 0.745 0.899 0.826 P 0.404 0.458 0.409 0.516 0.467 0.387 0.405

表2 研究組CFA左右兩側(cè)彈性參數(shù)比較（n=84±s）

表2 研究組CFA左右兩側(cè)彈性參數(shù)比較（n=84±s）

側(cè)別CCA-βCCA-Ep CCA-AC CCA-AI CCA-PWVβCCA-Dd CCA-Ds左側(cè)7.91±4.31 165.62±41.45 0.79±0.19 5.23±11.01 7.31±0.89 9.27±0.87 9.54±0.81右側(cè)10.21±3.08 161.24±47.97 0.67±0.23 6.37±9.69 7.18±1.28 7.87±1.07 7.41±1.19 t 1.913 1.119 0.945 1.678 0.754 1.789 1.826 P 0.058 0.298 0.384 0.089 0.465 0.078 0.061

表3 對照組CCA左右兩側(cè)彈性參數(shù)比較（n=84±s）

表3 對照組CCA左右兩側(cè)彈性參數(shù)比較（n=84±s）

側(cè)別CCA-βCCA-Ep CCA-AC CCA-AI CCA-PWVβCCA-Dd CCA-Ds左側(cè)6.87±2.02 132.26±22.40 0.72±0.31 13.85±10.65 7.16±0.59 9.27±0.75 9.76±0.81右側(cè)6.12±1.18 129.79±12.31 0.99±0.27 17.31±13.29 5.87±0.68 7.88±1.17 7.32±1.26 t 0.787 1.219 0.854 1.768 0.856 1.799 1.832 P 0.433 0.212 0.392 0.081 0.391 0.076 0.056

表4 對照組CFA左右兩側(cè)彈性參數(shù)比較（n=84±s）

表4 對照組CFA左右兩側(cè)彈性參數(shù)比較（n=84±s）

側(cè)別CFA-βCFA-Ep CFA-AC CFA-AI CFA-PWVβCFA-Dd CFA-Ds左側(cè)7.23±2.16 78.36±46.79 0.88±0.54 7.17±11.966.19±0.46 7.68±1.17 6.96±2.01右側(cè)5.67±1.33 86.34±20.45 1.27±0.45 8.38±13.76 5.85±0.34 8.11±1.28 7.54±1.73 t 1.812 1.039 0.728 0.785 0.624 0.778 0.832 P 0.073 0.186 0.474 0.434 0.525 0.457 0.406

2.2 2組彈性參數(shù)比較 研究組β、Ep、PWVβ值較對照組明顯升高，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.01）；研究組AC值較對照組明顯降低，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.01）；2組AI、Dd、Ds值差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。見5，6。

表5 2組CCA彈性參數(shù)比較（n=84，±s）

表5 2組CCA彈性參數(shù)比較（n=84，±s）

組別CCA-βCCA-Ep CCA-AC CCA-AI CCA-PWVβCCA-Dd CCA-Ds研究組9.91±2.31 158.62±42.40 0.65±0.19 13.85±9.53 7.31±0.89 8.27±0.91 7.79±0.84對照組6.12±1.18 90.79±22.31 0.99±0.27 17.31±13.29 5.87±0.68 7.88±1.17 7.32±1.26 t 10.922 11.119 6.945 1.687 8.754 1.899 1.826 P 0.000 0.000 0.000 0.087 0.000 0.078 0.056

表6 2組CFA彈性參數(shù)比較（n=84，±s）

表6 2組CFA彈性參數(shù)比較（n=84，±s）

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3 討 論

在現(xiàn)代社會中，糖尿病已經(jīng)成為一種常見病、多發(fā)病，隨著人們生活水平的不斷提高、不良生活方式的出現(xiàn)及老齡化的加劇，使其患病率不斷的遞增，呈現(xiàn)出持續(xù)增長的趨勢。據(jù)世界衛(wèi)生組織的評估，目前全球至少有超過1.5億的糖尿病患者，到2025年這一數(shù)字將增加一倍甚至更多，我國的情況也不容樂觀，現(xiàn)有糖尿病患者超過4 000萬，位居世界第2位。糖尿病在發(fā)病人數(shù)上已成為繼心血管病和腫瘤之后的第三大非傳染性疾病，給社會和家庭帶來了沉重的經(jīng)濟負擔，嚴重威脅人類健康，因此我們不僅應該了解其發(fā)病機制，更應該預防其發(fā)生。

大多數(shù)糖尿病患者死于心、腦血管動脈粥樣硬化或糖尿病腎病并發(fā)癥，與非糖尿病人群相比，糖尿病人群所有原因的病死率比非糖尿病人群增加1.5～2.7倍。同時，糖尿病腎病是糖尿病并發(fā)癥中最常發(fā)生的，其病變基礎是糖尿病微血管病變累及腎臟引起的腎小球硬化，隨著病程進展最終出現(xiàn)腎衰竭。隨著糖尿病發(fā)病率的逐漸增加，糖尿病腎病的發(fā)病率也在逐年增加。

動脈粥樣硬化是動脈硬化中最常見、最重要的類型，主要發(fā)生在大中動脈，病變以累及動脈內(nèi)膜為主，有時也可累及中膜層。大量流行病學和臨床試驗已證明，大動脈硬化程度增加是心、腦血管病事件的主要原因［2］。有研究數(shù)據(jù)表明，頸動脈內(nèi)-中膜厚度增厚至1mm或1mm以上時，患腦血管疾病或心肌梗死的風險明顯增加［3］。目前臨床多采用發(fā)生心肌梗死或冠狀動脈造影作為判斷動脈粥樣硬化的依據(jù)，但患者發(fā)生心肌梗死或需行冠狀動脈造影時往往動脈粥樣硬化病變已十分嚴重，而在動脈粥樣硬化的早期，僅表現(xiàn)為血管壁增厚。

近年來研究顯示，即使動脈內(nèi)-中膜厚度仍在正常范圍內(nèi)，糖尿病患者的血管內(nèi)皮功能卻已經(jīng)發(fā)生了變化，即血管順應性減低而僵硬度增加，研究把糖尿病患者分成HbA1c升高組和正常組進行比較，發(fā)現(xiàn)升高組患者血管順應性減低而僵硬度增加，內(nèi)皮功能受損，血糖控制較差使受損情況更為嚴重，相反HbA1c控制正常后，僅可修復部分血管內(nèi)皮的功能，并不能完全恢復到正常水平［4］。提示應該定期檢測HbA1c，進而了解血管內(nèi)皮功能，但這種檢查只能定量，不能定性。

慢性大血管病變是糖尿病患者最常見的并發(fā)癥之一，下肢的大血管病變是多種臟器損傷的病理基礎，嚴重后果可以導致患者癱瘓［5］，其病理改變主要是長期高血糖作用使血管壁上的蛋白質(zhì)、氨基酸發(fā)生了非酶糖化，增加了糖基化產(chǎn)物的生成，從而使血管壁上的結(jié)構蛋白發(fā)生變化［6］，致使血管內(nèi)膜增厚，引起血管管腔狹窄，甚至閉塞。雖然糖尿病患者下肢動脈疾病發(fā)生率很高，但因為其早期癥狀不典型，缺乏特異性，患者檢查不及時，發(fā)展至晚期后并發(fā)癥的治療又及其困難，效果不明顯，難以逆轉(zhuǎn)，嚴重影響著患者的生存質(zhì)量，故而應利用先進技術做到早期診斷，早期干預，早期治療。

隨著人們對心血管疾病發(fā)生、發(fā)展機制認識的深入，早期對血管硬化程度進行評估已逐漸成為控制心血管疾病的重要措施。目前用來檢測動脈粥樣硬化的影像學方法中，血管造影技術一直被視為“金標準”，血管造影所具備的的優(yōu)點是能夠較準確地評估動脈硬化的程度、辨別潰瘍型斑塊及血栓的鈣化類型，為病變的進展提供依據(jù)，但其為有創(chuàng)檢查，隨著血管超聲檢查的逐漸成熟，其優(yōu)越性越來越小，而血管超聲診斷動脈粥樣硬化更為直觀、準確。目前超聲技術主要依據(jù)動脈二維圖像形態(tài)學上的變化作出動脈硬化的診斷，如血管內(nèi)-中膜厚度、管壁有無斑塊、管腔狹窄程度。在動脈粥樣硬化的早期階段，病理特點為噬細胞浸潤、中膜平滑肌細胞增生并向內(nèi)膜下遷移，從存在致病因素開始到動脈管壁形態(tài)學發(fā)生改變，是一個漫長隱匿的過程，所以應用目前的常規(guī)超聲影像學檢測是很難作出明確診斷的。血管回聲跟蹤技術是評估血管彈性的新方法，本研究主要應用該技術記錄動脈內(nèi)徑在不同時期的變化，再結(jié)合血壓的情況，通過數(shù)據(jù)的測量獲得血管彈性系數(shù)（Ep、β、AC、AI）并詳細進行量化分析，早期對血管硬化程度作出判斷。研究表明應用此技術與血管造影對比，不僅能體現(xiàn)其簡便、無創(chuàng)等優(yōu)勢，更在動脈粥樣硬化早期，根據(jù)所測量數(shù)據(jù)了解動脈粥樣硬化情況，此時血管造影一般無明顯陽性診斷。

血管回聲跟蹤技術的原理主要是利用射頻信號跟蹤技術，動態(tài)跟蹤并描記動脈血管管壁的運動軌跡，根據(jù)血管內(nèi)徑變化，配合瞬時血壓得出多項生物力學參數(shù)，從血管壁功能方面評價動脈管壁狀態(tài)［7］。在這些生物力學參數(shù)中，β值受血壓變化的影響比其他參數(shù)更小，被作為評估動脈硬化程度的主要指標，β值在判斷頸動脈粥樣硬化程度上，比內(nèi)-中膜厚度改變更早、更敏感、更有意義，這也從另一個方面印證了在動脈粥樣硬化進程中，血管管壁功能的改變出現(xiàn)在形態(tài)學之前。血管回聲跟蹤技術原理決定了其分辨率很高，達到了0.01mm，出現(xiàn)在血管壁的形態(tài)和結(jié)構未發(fā)生明顯改變之前，能更早診斷出血管動脈硬化［8］。

本研究主要針對糖尿病腎病患者的血管損傷，由于腎臟的代償能力極強，在腎臟出現(xiàn)損害后有很長的腎功能代償階段，代償期并不引起生化指標如血肌酐、尿素氮的改變，導致不能對慢性腎衰竭早期作出明確診斷，現(xiàn)在可以依據(jù)血管回聲跟蹤技術發(fā)現(xiàn)血管早期病變，通過早期診斷及早治療，取得良好的預后效果［9］。

本研究結(jié)果顯示，糖尿病腎病透析組與非糖尿病腎病透析組比較，IMT、Dd、Ds差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），但β、Ep、AC、PWVβ差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.01），糖尿病腎病透析組β、Ep、PWVβ值明顯升高，AC值明顯降低。表明在常規(guī)血管超聲檢查中診斷2組研究對象血管硬化程度還沒有明顯區(qū)別的時候，血管回聲跟蹤技術可以更早地知道糖尿病腎病透析患者血管彈性較非糖尿病腎病透析患者降低更明顯。

目前國內(nèi)利用超聲對慢性腎衰竭患者血管形態(tài)學改變的研究很多，但多數(shù)研究部位是頸動脈和CFA，對肱動脈彈性功能評價少有報道［10］，其實肱動脈位置表淺，相對CCA受呼吸影響相對較小，檢查比較方便，是評價動脈彈性的理想窗口，在以后的工作中我們會繼續(xù)對此加以研究。

綜上所述，血管回聲跟蹤技術具有測量精確、無創(chuàng)、重復性好、操作簡便等優(yōu)點，可進行脫機分析及批量數(shù)據(jù)的處理，適宜于大樣本的流行病學調(diào)查和隨訪觀察。應用血管回聲跟蹤技術后得出結(jié)論，糖尿病腎病透析患者血管硬化程度比非糖尿病腎病透析患者更明顯，因此應對糖尿病腎病透析患者早期進行心腦血管硬化的預防干預，以減少心、腦血管突發(fā)事件的發(fā)生。

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