超聲評價T2DM患者陰莖海綿體動脈血管內皮舒張功能

李進兵 劉強 舒盛春 陳思楠 唐咸玉

[摘要] 目的 探討2型糖尿病（T2DM）患者陰莖海綿體動脈（CA）血管內皮舒張功能（FMD）的改變。 方法 選取2019年3～11月廣東省中醫院內分泌科門診或住院T2DM患者54例，根據國際勃起功能障礙指數-5問卷評分分為T2DM勃起功能障礙（T2DMED）組（≤21分）29例，T2DM勃起功能正常（T2DMNEF）組（22～25分）25例;選取同期25名陰莖勃起功能正常的健康志愿者作為對照組。應用彩色多普勒超聲分別在CA反應性充血前、后測量三組CA內徑（D）、收縮期峰值流速（PSV）和平均流速（Vmean），并計算其反應性充血后血流介導的血管內皮FMD，收縮期峰值流速變化率（CRPSV）和血流量變化率（CRVol）。 結果 T2DMNEF組和T2DMED組CA內皮FMD低于對照組，T2DMED組CA內皮FMD低于T2DMNEF組，差異均有高度統計學意義（均P < 0.01）。T2DMNEF組與對照組CA CRPSV和CRVol比較，差異無統計學意義（P > 0.05），而T2DMED組CA CRPSV和CRVol低于T2DMNEF組及對照組，差異均有高度統計學意義（均P < 0.01）。 結論 T2DM患者CA存在血流介導的血管內皮FMD損害，隨著T2DM患者ED的發生，CA血管內皮FMD損害程度亦隨之加重。

[關鍵詞] 2型糖尿病;陰莖海綿體動脈;勃起功能障礙;血管內皮舒張功能;超聲檢查

[中圖分類號] R587.2，R698? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1673-7210（2020）05（a）-0157-04

Evaluation of the vascular endothelium flow-mediated dilation of cavernosal artery in T2DM patients by ultrasound

LI Jinbing1? ?LIU Qiang2? ?SHU Shengchun1? ?CHEN Sinan1? ?TANG Xianyu3

1.Department of Ultrasonography， the Guangdong Provincial Hospital of Traditional Chinese Medicine， Guangdong Province， Guangzhou? ?510120， China; 2.Department of Imaging， the Guangdong Provincial Hospital of Traditional Chinese Medicine， Guangdong Province， Guangzhou? ?510120， China; 3.Department of Endocrinology， the Guangdong Provincial Hospital of Traditional Chinese Medicine， Guangdong Province， Guangzhou? ?510120， China

[Abstract] Objective To investigate the changes in vascular endothelium flow-mediated dilation （FMD） of cavernosal artery （CA） in patients with type 2 diabetes mellitus （T2DM）. Methods From March to November 2019， 54 cases with T2DM who were outpatient or in-patient in the Guangdong Provincial Hospital of Traditional Chinese Medicine were selected. According to the questionnaire score of the intemational index of erectile function 5， they were divided into T2DM with erectile dysfunction（T2DMED）group （≤21 points） 29 cases and T2DM with normal erectile function（T2DMNEF）group （22-25 points） 25 cases. Meanwhile， 25 volunteers with normal penile erection function were selected as control group. The diameter （D）， peak systolic velocity （PSV） and mean flow velocity （Vmean） of CA in three groups were measured by color doppler ultrasound before and after the reactive hyperemia， and FMD， the change rate of peak systolic velocity （CRPSV） and the change rate of blood flow volume （CRVol） were calculated after the reactive hyperemia. Results Endothelial FMD of CA in T2DMNEF group and T2DMED group were lower than those in control group， and FMD in T2DMED group was lower than that in T2DMNEF group， and the differences were highly statistically significant （all P < 0.01）. There were no statistically significant differences in CRPSV and CRVol of CA between T2DMNEF group and control group （P > 0.05）， while CRPSV and CRVol of CA in T2DMED group were lower than those in T2DMNEF group and control group， and the differences were highly statistically significant （all P < 0.01）. Conclusion Endothelial FMD of CA is impaired in T2DM patients. With the occurrence of ED in patients with T2DM， the damage to CA vascular endothelial function is also aggravated.

[Key words] Type 2 diabetes mellitus; Cavernosanl artery; Penile erectile dysfunction; Vascular endothelium flow-mediated dilation; Ultrasonography

男性糖尿病患者的陰莖勃起功能障礙（ED）患病率高達35%～90%[1-2]，2型糖尿病（T2DM）引發的ED與普通人群比較呈年輕化趨勢[3-5]，糖尿病ED的發生、發展與血管內皮功能障礙密切相關[6]。以往研究發現[7]，T2DM患者存在肱動脈內皮舒張功能（FMD）異常，但T2DM患者陰莖海綿體動脈（CA）血管內皮功能是否受損尚未見報道。本研究應用高分辨率超聲檢測T2DM患者CA血管內皮FMD，探討T2DM患者陰莖血管內皮功能的變化情況。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年3～11月廣東省中醫院（以下簡稱“我院”）內分泌門診就診或住院且診斷為T2DM患者54例，進行詳細病史采集，生化檢查。所有受試者均按照國際勃起功能障礙指數-5（IIEF-5）問卷[8]進行嚴格評分，根據評分結果分為T2DM勃起功能障礙（T2DMED）組（≤21分）29例和T2DM勃起功能正常（T2DMNEF）組（22～25分）25例。T2DMED組，年齡25～59歲，平均（46.25±6.34）歲;糖尿病病程1～6年，平均（4.24±0.54）年;ED持續時間1～4年，平均（3.13±0.34）年;T2DMNEF組，年齡27～55歲，平均（45.35±3.45）歲;糖尿病病程1～5年，平均（3.98±0.43）年。納入標準：①符合《中國2型糖尿病防治指南（2017年版）》[9]報告的T2DM診斷標準;②25歲≤年齡≤60歲;③對本研究知情同意并簽署知情同意書。排除標準：①創傷性陰莖損傷者;②脊髓損傷者;③認知功能障礙者;④前列腺癌手術者;⑤合并嚴重心血管疾病、腦血管疾病、肝腎功能不全、造血系統疾病者。

另同期選取門診25名陰莖勃起功能正常的志愿者作為對照組，排除冠心病、糖尿病、腦血管等疾病。IIEF-5評分為25分，年齡26～51歲，平均（43.45±4.34）歲。三組一般資料比較，差異無統計學意義（P > 0.05），具有可比性。本研究經我院醫學倫理委員會批準。

1.2 方法

使用GE Logq E9彩色多普勒成像系統，探頭頻率5～15 MHZ。在溫暖、舒適、安靜的環境中，患者仰臥，陰莖上提，背側緊貼腹壁。參照Virag等[10]介紹的方法，探頭置于陰莖腹側根部，在陰莖與陰囊連接部測量右側CA內徑（D0），并作標記，隨后在該處疊加彩色多普勒血流顯像，壁濾波和取樣容積盡可能調節到最小，取樣容積置于血管中央，取樣線與血管縱徑夾角<60°，測量CA收縮期峰值流速（PSV0）和平均流速（Vmean0）;然后將小動物血壓計袖帶置于陰莖根部稍上方，充氣加壓至200 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），加壓5 min后放氣，放氣后60～90 s在相同部位再次測量CA內徑（D1），隨后應用彩色多普勒超聲檢測CA收縮期峰值流速（PSV1）和平均流速（Vmean1）。血流介導的血管舒張反應計算公式：FMD（%）=（D1-D0）/D0×100%;CA收縮期峰值流速變化率（CRPSV）計算公式：CRPSV（%）=（PSV1-PSV0）/PSV0×100%;CA血流量（Vol）及血流量變化率（CRVol）計算公式：Vol（mL/min）=Vmean×π×D2/4[11]，CRVol（%）=（Vol1-Vol0）/Vol0×100%。

1.3 統計學方法

采用SPSS 20.0統計學軟件進行數據分析，計量資料數據用均數±標準差（x±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD檢驗。以P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

T2DMNEF組和T2DMED組CA內皮FMD低于對照組，T2DMED組CA內皮FMD低于T2DMNEF組，差異均有高度統計學意義（均P < 0.01）。T2DMNEF組與對照組CA CRPSV和CRVol比較，差異無統計學意義（P > 0.05），而T2DMED組CA CRPSV和CRVol低于T2DMNEF組及對照組，差異均有高度統計學意義（均P < 0.01）。見表1。

3 討論

糖尿病ED的病理生理過程與多種因素有關，主要涉及血管及神經病變，血管因素占糖尿病ED病因的60%～80%，因此血管內皮損傷被認為是糖尿病ED患者血管病變發生的核心要素[6]。近年來，國內外學者以肱動脈作為全身血管內皮系統的一個“窗口”來評價T2DM患者血管內皮系統功能發現，T2DM患者存在血管內皮依賴性FMD損害[7，12]。Mazo等[13]利用彩色多普勒超聲研究ED患者肱動脈及CA血流介導的血管內皮FMD變化，發現兩者之間并無明確相關性，提示外周大血管肱動脈血管內皮FMD檢測并不能替代末梢CA血管內皮FMD的檢測。

陰莖海綿竇是陰莖主要的勃起組織，為一種高度特化的血管結構，其內襯單層排列的內皮細胞，外周為網狀分布的平滑肌細胞（SMCs）、自主神經和細胞外基質包繞[14]，陰莖海綿竇內皮與其相連接的血管內皮相延續，一起構成陰莖海綿體內皮床。陰莖海綿體內皮細胞既能對機體各種刺激做出反應以維持體內平衡，又能調節陰莖海綿體血管和平滑肌的張力，對陰莖勃起至關重要[15]。CA是陰莖勃起過程中重要的灌注血管，其發出多支樹枝樣螺旋動脈（HA）直接供血給陰莖海綿竇[16]，超聲正是通過檢測CA反應性充血前、后內徑改變來評價陰莖海綿體血管內皮功能[10，13]。

Virag等[10]基于陰莖的解剖結構和血管特征首次建立了超聲評價陰莖海綿體血管內皮FMD的方法，因其無創、可靠、重復性好，是評價陰莖血管疾病早期改變的理想工具[17]。與超聲評價前臂動脈內皮依賴性舒張功能的原理相同，該方法應用高頻超聲測量CA反應性充血前、后血管內徑改變來反映其血流介導的內皮FMD。Mazo等[13]應用高頻超聲研究三組ED患者CA血管內皮FMD，發現動脈性ED患者CA內皮FMD較心理性及非動脈性ED患者內皮FMD明顯減低。本研究結果顯示，T2DMNEF組CA內皮FMD明顯低于對照組，提示ED發生之前T2DM患者已經存在CA血管內皮FMD異常;T2DMED組CA內皮FMD明顯低于T2DMNEF組，提示隨著ED的出現，T2DM患者CA血管內皮FMD損害呈加重趨勢。T2DM患者陰莖血管內皮功能損害可能與下列因素有關：①高血糖誘導的氧化應激和糖基化產物使陰莖海綿體內皮源性一氧化氮合酶-內皮源性一氧化氮（eNOS-eNO）合成降低和（或）活性降低[14];②一氧化氮-單磷酸環鳥苷（NO-cGMP）通路受損，使NO合成釋放下降[18];③RhoA/Rhock通路上調，抑制eNOS產生，NO生成量降低[19-23]。本研究結果顯示，T2DMNEF組與對照組CA CRPSV和CRVol比較，差異無統計學意義（P > 0.05），進一步提示CA內皮FMD是評價T2DM患者血管功能早期損害的敏感指標，在CA血流動力學指標出現改變之前T2DM患者已經發生內皮依賴血管舒張功能損害。T2DMED組CA CRPSV和CRVol低于T2DMNEF組及對照組（P < 0.01），提示T2DM勃起功能障礙患者CA血流動力學也受到影響，這可能和T2DM勃起功能障礙患者CA和螺旋動脈管壁結構受損有關[24]。

綜上所述，T2DM患者存在CA血管內皮FMD損害，其功能損害是T2DM患者血管病變形成過程中的早期事件，隨著T2DM患者ED發生，陰莖血管內皮功能舒張損害程度亦隨之加重。

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（收稿日期：2020-02-02? 本文編輯：劉明玉）