1型糖尿病患者的足底壓力變化及其相關因素分析

邱 軒，馬 超，田思宇，張曉娟，蔡思嘉，劉寬芝*

(1.河北醫科大學第三醫院內分泌一科，河北 石家莊 050051；2.河北省衡水市第四人民醫院骨科，河北 衡水 053000；3.河北醫科大學第三醫院骨科，河北 石家莊 050051；4.北京和平里醫院內分泌科，北京 100013)

1型糖尿病(type 1 diabetes mellitus,T1DM)患者約占糖尿病患者總數的5%。根據最新的流行病學調查，我國全年齡段人群T1DM的估算發病率為1.01/10萬人年[1]。鑒于T1DM患者的血糖波動較大，血糖控制的達標率較低，其發生糖尿病并發癥的風險遠高于2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者。糖尿病足作為糖尿病的嚴重慢性并發癥之一，影響了患者的生活質量，增加了致殘率和死亡率。糖尿病足患者住院時間長，醫療花費大[2]。糖尿病足的早期預防不僅可以減輕患者痛苦，還可以從很大程度上減輕家庭和社會的經濟負擔[3]。足底壓力增高是糖尿病患者足底潰瘍發生的重要原因之一[4-5]。局部高壓會加重足底缺血和擠壓損傷，長時間高壓作用可導致足底潰瘍的形成。近年來，國內外研究表明T2DM患者足底壓力出現異常分布[5-8]。本團隊曾對T2DM患者的足底壓力分布情況進行檢測，發現隨著病程的延長，其足前部多個區域的足底壓力明顯增加[7]。鑒于T1DM與T2DM的發病機制、病理改變、血糖波動情況及其并發癥的發生率均有很大差異，二者的足底壓力變化情況也可能存在不同。本研究通過觀察T1DM患者的足底壓力變化情況，對其足底潰瘍易發部位進行準確定位，并分析足底壓力增高的危險因素，從而有針對性的采取經濟有效的預防措施，降低足底高壓，防止足底潰瘍的發生。現報告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇于2016年1月1日—2017年12月31日在河北醫科大學第三醫院住院的T1DM患者40例，進行定期隨訪。本研究得到我院倫理委員會批準，受試者全部簽署了知情同意書。納入標準：①根據1999年世界衛生組織頒布的診斷標準符合T1DM；②可自行行走。排除標準：①糖尿病酮癥等急性糖尿病并發癥；②有截肢史、截趾史，或存在嚴重的足部骨性畸形；③存在足部活動性潰瘍；④腦血管病后遺癥和其他原因導致的步態異常；⑤患有嚴重的心血管系統疾病(紐約心功能分級Ⅲ、Ⅳ級)、腎病(CKD分級4～5期)、肝病(轉氨酶高于或等于正常值上限的5倍)、血液病(白血病、淋巴瘤、多發性骨髓瘤等)及其他嚴重影響生活的疾??；⑥有其他原因(除了糖尿病周圍神經病變)引起的神經病變；⑦患有精神心理疾病不能配合。

1.2研究方法

1.2.1一般情況和足部情況 記錄受試者的性別、年齡、身高、體重、病程等；受試者均脫鞋、脫襪，檢查其足底有無感染、潰瘍、胼胝、水泡等；對患者進行神經系統癥狀評分(neuropathy symptom score，NSS)。

1.2.2足底壓力 用比利時RSscan International公司生產的Footscan平板式足底壓力測量儀測量受試者的足底壓力。壓力感受板大小為200 cm×40 cm， 4個傳感器/cm2，取樣頻率126 Hz。數據分析采用footscan software 7(gait 2nd generation)。每次檢查前均需對測量儀進行校對。受試者脫鞋、脫襪后在測試平板上以正常步態行走。按照解剖結構將足底分為十個區域：第1趾、第2～5趾、第1跖骨頭、第2跖骨頭、第3跖骨頭、第4跖骨頭、第5跖骨頭、足弓、足跟內側及足跟外側。分別記錄左、右足各區域的最大壓力、最大壓強、沖量、壓強時間積分及壓力時間變化率。測量每位受試者足底壓力5次，并從中選擇3組完整的數據進行分析。分別計算左、右足各足底區域各參數平均值。

1.2.3踝肱比(ankle-brachial index，ABI) 用英國Huntleigh公司生產的超聲波診斷儀測量受試者肱動脈、足背動脈及脛后動脈壓力，并計算受試者的ABI。

1.2.4肌電圖 用美國Nicolet公司生產的肌電圖儀測定受試者腓總神經的感覺神經和運動神經傳導速度(sensory/motor nerve conduction velocities，SCV/MCV)。

1.2.5動脈彩色超聲 用美國飛利浦公司生產的彩色超聲診斷系統檢測受試者雙下肢動脈內中膜厚度。

1.2.6足底感覺 采用瑞典SENSELab Aesthesiometer生產的10 g尼龍單絲試驗檢測受試者足底感覺情況。

1.2.7血清指標 全部受試驗者均在清晨抽取空腹靜脈血，用日本OLYMPUS公司生產的AU2700全自動生化分析儀檢測受試者的空腹血糖(fasting blood glucose，FBG)、糖化血紅蛋白(hemoglobin A1c，HbA1c)、血清總膽固醇水平和三酰甘油水平。

1.2.8復查 2年后復查足底壓力及以上臨床指標，記錄隨訪期間是否出現足底感染、潰瘍、胼胝、水泡。

1.3統計學方法 應用SPSS19.0統計軟件分析數據。正態分布計量資料比較采用配對t檢驗，非正態分布計量資料及等級資料的比較采用Wilcoxon Signed Ranks檢驗；計數資料采用χ2檢驗。單因素分析選用Spearman相關分析和Mann-Whitney U檢驗；多因素分析應用多元線性回歸分析(后退法)。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1相關臨床資料 40例T1DM患者中，男性18例，女性22例，入組時平均年齡(37.83±10.24)歲，病程3.7(4.0)年，其中經典的T1DM患者4例，成人隱匿性自身免疫性糖尿病患者36例?；颊呷虢M時及2年隨訪時的相關臨床資料匯總情況見表1。

表1 T1DM患者相關臨床資料Table 1 Clinical characteristics of the patients with T1DM (n=40)

2.2足底壓力變化 2年后，T1DM患者的第2、3跖骨頭部位的多項足底壓力明顯增加，足跟部位的部分足底壓力有降低趨勢。見表2。

表2 T1DM患者足底壓力前后對比Table 2 Plantar pressure of the patients with T1DM at the baseline point and 2 years later [n=40，M(QR)]

2.3單因素分析結果 患者足底壓力的變化與體重、HbA1c、總膽固醇、ABI、SCV的變化存在一定的關聯。見表3。在隨訪的2年內，足底壓力的變化與胼胝、水泡的出現與否有一定的關聯，與感染、潰瘍的出現與否無關聯。見表4。

表3 足底壓力變化與臨床指標變化的相關性Table 3 Correlation between the plantar pressure changes and the clinical characteristics changes

表4 足底壓力變化與感染、潰瘍、胼胝、水泡情況的關聯Table 4 Correlation between the plantar pressure changes and the appearance of infections,ulcers,calluses,or blisters

2.4患者第2、3跖骨頭及足跟內、外側的足底壓力增加與血清總膽固醇水平增加有關(P<0.05)；第2、3跖骨頭部位的足底壓力增加與研究期間出現足底胼胝有關(P<0.05)；第2跖骨頭的足底壓力增加與糖化血紅蛋白增加有關(P<0.05)；第3跖骨頭最大壓力增加與感覺神經傳導速度變化有關(P=0.026)。見表5。

表5 足底壓力變化與臨床資料變化的回歸分析Table 5 Multiple linear regression analyzing the correlation between plantar pressure changes and clinical characteristic changes

表5 (續)

3 討 論

足底壓力增高是糖尿病足的高危因素之一。預防足底高壓可以減少糖尿病足底潰瘍的發生。本團隊前期研究發現T2DM組患者第2～5趾及第2～5跖骨頭部位的最大壓力、最大壓強、沖量、壓強-時間積分高于正常對照組[6]，隨著病程的延長T2DM患者足底前部(尤其是第2～4跖骨頭部位)的足底壓力明顯增加[7]。本研究對在我院住院治療的T1DM患者進行足底壓力檢測，并進行了長達2年的跟蹤隨訪，結果顯示隨著病程的延長T1DM患者足底高壓逐漸集中于第2、3跖骨頭部位，此變化規律與T2DM患者的足底壓力變化規律相似，均出現足底壓力前移的傾向[7]。本研究對T1DM患者足底高壓的形成部位及其變化規律進行分析，一定程度上為T1DM患者足底高壓的預防提供了的依據。在臨床工作中，應重點關注T1DM患者第2、3跖骨頭部位是否出現皮膚的胼胝、水泡、紅腫等改變，預防足底潰瘍的發生。

世界衛生組織DiaMond項目數據顯示，血清總膽固醇水平是T1DM發病率的重要預測因子[9]。流行病學調查顯示，初診斷的兒童T1DM患者血清總膽固醇水平高于正常的比例高達63.5%[10]。隨著T1DM病程的延長，脂代謝異常的發生率明顯增加，且脂代謝異常組微血管并發癥的發生率明顯高于單純T1DM組[11]。另有研究發現血清總膽固醇水平的升高與T1DM患者糖尿病眼病的進展相關[12-13]。本研究發現，T1DM患者多個足底壓力指標的變化與血清總膽固醇水平升高密切相關，但其具體機制尚待進一步研究。所以，在T1DM患者的管理過程中，應積極控制其血脂水平，尤其是血清總膽固醇水平。

初診的T1DM患者中約10%患有神經病變，病程超過10年的患者糖尿病神經病變的比例可增加至40%～50%。研究發現，糖尿病周圍神經病變患者會出現足底局部區域峰值壓力異常升高[14]，而這些患者往往不能感受到足底高壓所造成的不適，無法及時有效地避免不良刺激的影響，從而造成組織缺血壞死，加之兒童或青少年自我管理能力差，足部保護和足部護理意識不足，T1DM合并糖尿病周圍神經病變的患者很容易出現足部潰瘍或壞疽。SCV、MCV、NSS及10 g尼龍絲試驗測得的足底感覺情況均是評估糖尿病周圍神經病變的常用指標。本團隊曾對T2DM患者足底壓力進行監測，發現其變化與SCV、NSS的變化相關，與MCV及足底感覺的變化情況無關[7]。本研究在T1DM患者中進行研究，發現足底壓力的變化僅與SCV的變化相關。王坤等[15]研究發現不同程度的糖尿病周圍神經病變患者其足底壓力變化也不同。糖尿病周圍神經病變的患者一般感覺神經受損早于運動神經受損，這可能是足底壓力變化與SCV變化相關性更明顯的原因之一。

胼胝的形成多是由足底長期受力不均勻導致的，局部所受到的壓力異常增高使角化細胞活性逐漸增加，進而導致結締組織增厚，皮膚過度角化。胼胝的出現意味著足底壓力已經出現改變[16]，而胼胝又會使得此部位的足底壓力進一步增加。本研究顯示，T1DM患者第2、3跖骨頭部位的多項足底壓力指標變化與胼胝的出現相關。因此，當T1DM患者出現足底胼胝時，應密切關注足底壓力的變化，預防足底潰瘍的發生。本研究中，在隨訪的2年期間出現足底水泡的僅有4例，出現足底潰瘍的僅有3例。陽性表現人數過少可能對統計結果產生一定的影響，在后續研究中，我們將增大樣本量，延長隨訪時間，進一步明確足底水泡及潰瘍史對足底壓力的影響。

血糖的控制情況影響著糖尿病慢性并發癥的發生發展。血糖控制不佳是糖尿病患者出現足底潰瘍的獨立危險因素[17-18]。既往研究發現T2DM患者足底壓力的增大與HbA1c的升高相關[7]。本研究中T1DM患者第二跖骨頭部位的部分足底壓力的變化與HbA1c的變化呈正相關，足底壓力的變化與FBG變化無相關性。HbA1c較FBG更好的反應了患者的平均血糖情況，根據上述結果我們推測HbA1c達標對足底壓力高壓的預防有一定意義。但T1DM患者的血糖波動性較大，HbA1c和FBG是均不能很好的反映2年隨訪期間的整體血糖控制情況，因此T1DM患者足底壓力與血糖波動的關系仍需要在后續的研究中進一步探討。

為了充分地對T1DM患者足部潰瘍形成的風險進行評估，早期檢測患者的足底壓力分布情況是非常必要的。本研究對T1DM患者足底高壓出現的危險因素進行分析，為糖尿病足底潰瘍的預防和治療提供了理論依據。在臨床工作中，在控制T1DM患者血糖的同時應積極控制血脂水平，尤其是總膽固醇水平，監測SCV的變化，密切關注患者足底胼胝的出現，及早采取相應措施預防糖尿病足底高壓的形成，防止足底潰瘍的發生。