2 型糖尿病周圍神經病變高頻超聲及電生理學特征分析

馬西順，杜麗珍，類婷婷，韓彤亮

（青島大學附屬青島市市立醫院東院區超聲科，山東 青島 266071）

糖尿病周圍神經病變（Diabetic peripheral neuropathy，DPN）是糖尿病常見的并發癥之一，早期診斷糖尿病周圍神經病變對于提高患者的生活質量至關重要。神經電生理檢查是診斷糖尿病周圍神經病變的金標準，但其存在一定的弊端。近年來，隨著高頻超聲的不斷發展，可以清晰顯示細小神經的內部結構，觀察其形態學變化。本研究選取上肢正中神經作為研究對象，測量正中神經的左右徑（D1）、前后徑（D2）、橫截面積（CSA），同時觀察其超聲聲像圖特征變化，并結合神經電生理學檢查，來研究兩者的相關性，從而能夠輔助早期診斷DPN。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選取2016 年10 月—2017 年6 月入住我院內分泌科的40 例2 型糖尿病患者以及同期23 例健康人作為研究對象。所有患者均符合1999 年世界衛生組織糖尿病診斷標準。根據神經電生理檢查，將40例患者分為糖尿病不合并周圍神經病變組（A 組）和糖尿病合并周圍神經病變組（B 組），23 例健康人作為對照組（C 組）。

A 組：總計20 例，男13 例，女7 例，平均年齡（56.15±8.53）歲；B 組：總計20 例，男13 例，女7 例，平均年齡（59.85±9.91）歲；C 組：總計23 例，男10例，女13 例，平均年齡（57.21±8.76）歲。入選者均除外1 型糖尿病、腰椎病變、腦血管病變、外傷等引起神經病變患者。各組間性別、年齡差異無統計學意義。

1.2 儀器與方法

采用Philips IU22 和Philips Epiq7 超聲儀，選擇高頻線陣探頭，探頭頻率5～12 MHz。受檢者仰臥位，充分暴露上肢略外展，探頭垂直輕放于受檢者上肢尺側肱動脈附近，尋找正中神經，沿其走形自頭端向足端移動探頭，采用電梯式掃查方法對七個不同位點的正中神經進行觀察和測量，分別為肘上4～5 cm處（MN1）、肘關節處（MN2）、腕橫紋上方4～5 cm 處（MN3）、腕橫紋處（MN4）、豌豆骨水平（MN5）、鉤骨水平（MN6）以及旋前圓肌入口水平（MN7），進行橫斷面和縱斷面掃查正中神經，測量其D1 和D2，計算其CSA，同時觀察7 個位點正中神經內部結構、回聲、血流以及神經外膜厚度的改變。

神經電生理檢查：在恒溫、放松、安靜的條件下，患者仰臥位。分別測量運動神經傳導、感覺神經傳導以及F 波的各項參數。具體分別為：①運動神經傳導：測量腕-APB 的遠端潛伏期（DML）、腕-APB 和肘-腕的振幅（MNAP）、肘-腕的傳導速度（MCV）。②感覺神經傳導：指1-腕的振幅（SNAP）和傳導速度（SCV）。③測量F 波-平均潛伏期（F 波-AL）。

1.3 統計學處理

采用SPSS 22.0 進行統計學分析，計量資料多組間兩兩比較采用單因素方差分析、兩組間采用T檢驗；確定橫截面積最佳臨界值采用ROC 曲線分析；超聲與電生理相關性回歸采用線性回歸。P＜0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 三組間高頻超聲測量參數及聲像圖比較

本研究結果顯示C 組健康對照組正中神經表現為篩網狀結構，內部結構清晰，神經外膜邊界清晰、厚薄一致，CDFI 無明顯血流信號（圖1），A、B 組與C 組相比，正中神經D1、D2 及CSA 在大多數測量水平下多增大（圖2），除了MN2、MN3 水平的D2以及MN7 水平D1 及D2 外，其他水平均有統計學意義。此外正中神經還表現為內部篩網狀結構消失、回聲減低、神經外膜增厚以及神經周邊或內部出現血流信號 （圖2，3），上述超聲表現在腕管水平即MN4、MN5 及MN6 水平尤為明顯。見表1，2。

2.2 糖尿病患者神經電生理參數的比較

見表3。與A 組比較，B 組DML、F 波-AL 增大，MNAP 及MCV、SNAP 及SCV 均減低。A、B 組之間的神經電生理參數差異均具有統計學意義。

2.3 超聲測量參數與電生理檢查參數之間的相關性分析

見表4。正中神經CSA 與DML 呈正相關，與MCV、SNAP 及SCV 呈負相關。

2.4 正中神經不同位點CSA 的ROC 曲線分析

圖1 MN4 水平橫斷面非糖尿病患者正中神經表現為篩網狀結構。圖2 糖尿病患者正中神經腫脹，回聲減低，篩網狀結構消失。圖3 腕管水平：糖尿病患者正中神經內部及周邊可見較豐富血流信號。Figure 1.The median nerve of non-diabetic patients showed a speckled pattern in MN4 level.Figure 2.The median nerve of diabetic patients showed increased CSA，hypoechoic structure，and normal speckled pattern disappearance.Figure 3.In carpal tunnel level，the median nerve of diabetic patients showed rich blood flow in peripheral and internal structures.

表1 三組間正中神經D1、D2 以及CSA 的比較

表2 三組之間不同測量水平D1、D2 及CSA 兩兩比較

表3 A、B 組間神經電生理參數比較

表4 CSA 與電生理參數相關性分析

表5 DPN 患者不同測量水平下ROC 曲線分析

見表5。糖尿病周圍神經病變患者正中神經在MN6 鉤骨水平下診斷準確率最高，從而計算其橫截面積最佳臨界值為10.65 mm2。

3 討論

DPN 是糖尿病最常見的慢性并發癥之一，半數以上的糖尿病患者會發生DPN[1]，主要表現為雙側肢體末端對稱性疼痛、麻木、痛覺及溫度覺減退甚至缺失、肌無力、肌萎縮等，包括典型的手套、襪套樣感覺障礙[2-3]。DPN 起病隱襲、發病率高，其病理嚴重程度與臨床癥狀不成正比，許多患者可以長期無癥狀，有報道稱新診斷的2 型糖尿病患者中，10%已經存在周圍神經病變[4]，糖尿病病程超過10 年，50%以上的患者會發生不同程度的周圍神經病變。病情發展將導致嚴重的并發癥，如足壞疽、潰瘍等，嚴重影響患者的生活質量，所以早期診斷DPN 對于臨床醫生和患者都至關重要。

目前有關DPN 的發病機制尚無定論，由于存在多種周圍神經病變類型，因此很難用某一種機制來解釋所有的病變，其中以長期高血糖代謝障礙和微血管病變最為重要，另外還有神經生長因子的改變、過氧化物和自由基損傷以及必需脂肪酸代謝異常等[5]。

目前，對DPN 的診斷主要依靠臨床表現、神經電生理檢查等，而患者出現臨床癥狀時其周圍神經已經存在明顯的病變，無法早期干預。神經電生理檢查是DPN 診斷的金標準，但存在耗時、費力、成本高、有創，不宜作為常規DPN 的篩查方法[6]。

隨著近年來超聲技術的進步，其探頭頻率越來越高，可以顯示直徑0.5 mm 或者更小神經的神經外膜、神經束膜和神經束等內部結構，對一些小神經和皮神經也能清晰顯像，提供有價值的形態學信息與電生理檢查相互配合[7-8]。

本研究選取了7 個位置來測量正中神經的相關參數指標。從對照組C 組發現，正中神經橫斷面表現為篩網樣結構，縱斷面表現為平行排列的高低回聲帶，橫截面積由肢體近端到遠端有一定程度的減低，尤其是在腕管水平，正中神經橫截面積及前后徑較肘關節水平有一定程度的減小，形態也由類圓形或橢圓形變為扁橢圓形。和C 組相比，A 組和B 組7個測量位點的正中神經橫斷面左右徑、前后徑及橫截面積大多都增加。研究[9]顯示，糖尿病周圍神經患者醛糖還原酶水平升高，導致過多的山梨醇和果糖被轉化，二者均為高滲性物質，在神經組織內過多積聚，引起神經細胞滲透壓增高，造成水鈉潴留，神經腫脹和增粗。這可能是本研究中正中神經D1、D2 及CSA 較對照組明顯增大的病理生理基礎。尤其是在腕管水平即豌豆骨和鉤骨水平，通過ROC 曲線分析，鉤骨水平曲線下面積最大，從而獲得A 組和B組的MN6 水平的CSA 最佳臨界值分別為9.61 mm2、10.65 mm2。分析原因為鉤骨水平為腕管內正中神經的出口，腕管內包含豐富的屈肌腱，正中神經在腕管處容易卡壓，當糖尿病及合并周圍神經病變患者正中神經受累變性水腫時，很容易卡壓導致神經水腫增粗。除此之外，正中神經還表現為內部篩網狀結構消失、回聲減低、部分神經外膜增厚。其病理基礎可能是糖尿病患者的高血糖狀態導致神經血供減少、缺氧等，由于神經纖維束的血供和營養主要依靠神經內膜，因此神經內膜所受影響最大，當合并周圍神經病變，高血糖使神經細胞腫脹、變性、造成脫髓鞘改變[10]。腕管水平該超聲表現更加突出，因為正常情況下，腕管處由于受到腕骨的影響以及神經的走行所導致探頭無法時刻與神經切面保持垂直關系，從而導致腕管處正中神經的回聲較上臂和前臂水平減低，內部篩網狀結構也不夠清晰，病理狀態下導致其程度進一步增加。部分患者正中神經內部或者周圍可見較豐富血流信號，分析其原因，在糖尿病早期由于血管反應性擴張，神經內膜及神經束膜血流量增加，但晚期則因血管硬化導致血流量減少[11]。

本研究A、B 組患者進行了神經電生理檢查，分別測量了F 波平均潛伏期、感覺振幅、感覺傳導速度以及運動潛伏期、振幅和傳導速度，6 個電生理參數兩組之間差異均具有統計學意義。高頻超聲及神經電生理檢查參數之間做相關性分析，本研究表明正中神經CSA 與運動潛伏期呈正相關，與運動傳導速度、感覺振幅、感覺傳導速度呈負相關，這表明高頻超聲可以在一定程度上代表神經電生理檢查的參數變化。此外既往研究表明傳導速度減低、潛伏期延長是因為髓鞘脫失，波幅降低的原因是軸索損害。本研究表明DPN 同時伴有脫髓鞘和軸索變性，以脫髓鞘病變為主。A、B 組相比，感覺傳導速度的減低程度明顯高于運動傳導速度，差異有統計學意義，也表明感覺神經要比運動神經更容易受損。

神經電生理雖然是金標準，但是也存在一定的弊端，比如耗費時間長、部分病人無法耐受、受患者自身影響比較大、成本高、實時性不強、無法直觀動態觀察神經的形態學改變。而近年來隨著高頻超聲的不斷發展，分辨率的不斷提高，能夠清晰顯示神經的解剖位置以及毗鄰關系，能夠顯示神經的形態學改變，實時性強，動態觀察，可重復性強，價格便宜。通過本研究發現DPN 在高頻超聲上有一定的特異性表現，此外和神經電生理檢查各項參數有一定的相關性，所以高頻超聲可以一定程度上輔助DPN 的早期診斷，可以更早地發現病變，延緩病變的進程，從而指導臨床早期干預，減輕疾病的不良影響，提高患者的生活質量。