陳 芳

超聲彈性成像技術(shù)在2型糖尿病患者動(dòng)脈血管壁彈性評(píng)估中的價(jià)值

陳 芳①

目的：探討超聲彈性成像技術(shù)在2型糖尿?。═2DM）患者動(dòng)脈血管壁彈性評(píng)估中的價(jià)值。方法：采用超聲彈性成像技術(shù)檢測(cè)40例T2DM患者頸、肱動(dòng)脈彈性功能參數(shù)，同期選擇40例門診健康體檢者作為研究對(duì)照組。比較兩組頸、肱動(dòng)脈彈性功能參數(shù)，并分析血糖、IMT厚度與頸、肱動(dòng)脈B/A的相關(guān)性。結(jié)果：T2DM組患者頸動(dòng)脈B/A和肱動(dòng)脈B/A1均明顯高于對(duì)照組（P＜0.05）；頸動(dòng)脈B/A與IMT厚度呈正相關(guān)性關(guān)系（r=0.574，P＜0.05）；頸動(dòng)脈IMT厚度與血糖水平呈正相關(guān)性關(guān)系（r=0.612，P＜0.05）；肱動(dòng)脈B/A1與血糖水平呈正相關(guān)性關(guān)系（r=0.548，P＜0.05）。結(jié)論：超聲彈性成像技術(shù)可快速和有效評(píng)價(jià)T2DM患者早期動(dòng)脈血管壁彈性變化。

超聲彈性成像技術(shù)； 糖尿?。?動(dòng)脈血管壁彈性

2型糖尿?。╰ype 2 diabetes mellitus，T2DM）患者血管內(nèi)皮生理功能受到嚴(yán)重?fù)p傷、血管組織彈性功能明顯下降，既往臨床多采用高分辨率超聲探頭檢測(cè)內(nèi)皮依賴性舒張功，采用血管回聲跟蹤技術(shù)檢測(cè)血管彈性狀態(tài)，但仍不夠準(zhǔn)確[1]。近些年超聲彈性成像技術(shù)逐漸應(yīng)用于乳腺、甲狀腺、前列腺等淺表器官組織的研究，而較少涉及血管方面的檢測(cè)[2]。因此本研究擬超聲彈性成像技術(shù)在T2DM患者動(dòng)脈血管壁彈性評(píng)估中的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 40例T2DM患者均為本院2012年5月-2014年2月住院或門診治療的患者，根據(jù)臨床癥狀體征、實(shí)驗(yàn)室檢查等均符合相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]。上述患者均除外合并心、肝、腎等重要臟器組織疾病及其他系統(tǒng)性疾病，其中男23例，女17例，平均年齡為（51.2±9.2）歲。同期選擇40例門診體檢者作為對(duì)照組，其中男25例，女15例，平均年齡為（49.2±9.7）歲。兩組在性別、年齡等方面比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

1.2 檢查方法 室溫條件下，T2DM患者和健康體檢者均首先平臥靜息10 min，隨后連接心電圖儀器，在二維超聲作用模式下，選擇頸動(dòng)脈竇部近心端約1～2 cm部位處作為頸動(dòng)脈觀察區(qū)域，選擇肘上3～4 cm部位處作為肱動(dòng)脈頸動(dòng)脈觀察區(qū)域。當(dāng)顯示血管腔均勻且清晰時(shí)檢測(cè)頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度（IMT），在T波末檢測(cè)收縮期最大內(nèi)徑（Ds），在R波頂點(diǎn)處檢測(cè)舒張期最小內(nèi)徑（Dd），上述指標(biāo)均檢測(cè)3次，然后取平均值作為最終數(shù)值。在彈性成像作用模式下，將超聲探頭垂直作用在頸動(dòng)脈和肱動(dòng)脈等部位，在顯示為2～3時(shí)將超聲圖像予以凍結(jié)處理。在頸、肱動(dòng)脈后壁部位選取感興趣區(qū)（ROI），此區(qū)域需盡量?jī)H包括動(dòng)脈血管壁，勿涉及周邊軟組織，與此同時(shí)還應(yīng)選擇血管腔內(nèi)血液豐富區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)，可取得血管內(nèi)血液/動(dòng)脈血管壁彈性（B/A）。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 本研究數(shù)據(jù)資料均選擇SPSS 13.0軟件進(jìn)行分析和處理，多組間比較采用方差分析，相關(guān)性采用直線相關(guān)分析，以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組頸動(dòng)脈和肱動(dòng)脈彈性功能參數(shù)比較 T2DM組患者頸動(dòng)脈B/A和肱動(dòng)脈B/A1均明顯高于對(duì)照組（P＜0.05），見表1。

表1 各組頸動(dòng)脈彈性功能參數(shù)比較（±s）

表1 各組頸動(dòng)脈彈性功能參數(shù)比較（±s）

*與對(duì)照組比較，P＜0.05

肱動(dòng)脈組別頸動(dòng)脈Ds（mm）Dd（mm）IMT（mm）B/ADs1（mm）Dd1（mm）B/A1 T2DM組（n=40）6.35±0.536.03±0.520.81±0.15 1.32±0.74*3.97±0.613.76±0.541.25±0.52*對(duì)照組（n=40）6.28±0.645.86±0.670.77±0.120.95±0.363.85±0.633.72±0.640.97±0.33

2.2 血糖、IMT厚度與頸、肱動(dòng)脈B/A相關(guān)性分析 頸動(dòng)脈B/A與IMT厚度呈正相關(guān)性關(guān)系（r=0.574，P＜0.05）；頸動(dòng)脈IMT厚度與血糖水平呈正相關(guān)性關(guān)系（r=0.612，P＜0.05）；肱動(dòng)脈B/A1與血糖水平呈正相關(guān)性關(guān)系（r=0.548，P＜0.05）。

3 討論

彈性成像的基本原理是沿探頭縱向壓縮被測(cè)組織，收集某個(gè)時(shí)間段內(nèi)被測(cè)組織受壓前后的射頻信號(hào)，運(yùn)用自相關(guān)分析法對(duì)信號(hào)進(jìn)行分析，得出不同組織的應(yīng)變分布及彈性系數(shù)分布并用彩色編碼表示。組織被壓縮時(shí)，其內(nèi)所有的點(diǎn)都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)沿壓縮方向的應(yīng)變，由于組織硬度不同，其受壓后發(fā)生的應(yīng)變也不同，硬度大的組織，引起的應(yīng)變比較?。环粗?，硬度小的組織，相應(yīng)的應(yīng)變比較大[4-5]。B/A反映的是動(dòng)脈管壁的彈性程度，代表著動(dòng)脈管壁的功能信息，而IMT增厚反映的是動(dòng)脈形態(tài)學(xué)上的改變。本研究結(jié)果表明，在動(dòng)脈管壁形態(tài)學(xué)上無明顯變化時(shí)，其彈性功能已經(jīng)發(fā)生了改變，即動(dòng)脈管壁彈性功能改變的出現(xiàn)早于動(dòng)脈管壁形態(tài)學(xué)上的改變，由此可見動(dòng)脈血管壁彈性應(yīng)變率比值的變化反映了動(dòng)脈管壁彈性功能的變化，且隨著病程越長(zhǎng)，足背動(dòng)脈彈性功能降低越明顯[6]。

糖尿病患者的死亡原因主要為微血管及大血管并發(fā)癥，而血管內(nèi)皮生理功能受到嚴(yán)重?fù)p傷，血管彈性功能明顯降低均為動(dòng)脈粥樣硬化的早期病理改變，在心血管疾病發(fā)生、發(fā)展過程中發(fā)揮著重要的作用[7]。病程長(zhǎng)短對(duì)T2DM患者的足背動(dòng)脈彈性功能有一定的影響，病程越長(zhǎng)，足背動(dòng)脈彈性功能越降低。其病變機(jī)制可能如下：糖尿病患者長(zhǎng)期糖代謝紊亂、胰島素抵抗，產(chǎn)生巨噬細(xì)胞和血小板聚集，平滑肌細(xì)胞增殖，造成并加重內(nèi)皮細(xì)胞損傷，管壁上蛋白質(zhì)發(fā)生非酶糖化及糖化產(chǎn)物生成增加，使血管壁的結(jié)構(gòu)蛋白發(fā)生變化；同時(shí)糖尿病患者體內(nèi)高血糖環(huán)境使血管平滑肌對(duì)內(nèi)皮源性一氧化氮的反應(yīng)性下降，導(dǎo)致管壁僵硬，彈性降低，基底膜增厚，β、Eρ增高，動(dòng)脈壁主動(dòng)擴(kuò)張速度減低，回彈力下降，導(dǎo)致順應(yīng)性降低，AC減小。故早期確診T2DM和血管病變、控制相關(guān)危險(xiǎn)因素均為臨床治療T2DM的關(guān)鍵所在[8]。近些年超聲彈性成像技術(shù)逐漸應(yīng)用于臨床診斷方面，其主要根據(jù)不同組織具有不同的彈性系數(shù)和應(yīng)變力，采集某時(shí)間段內(nèi)的各種信號(hào)，根據(jù)壓迫作用前后的反射回波信號(hào)取得各深度上的位移量，從而分析出形變程度，并采用色彩對(duì)不同組織的彈性狀態(tài)予以編碼，最終準(zhǔn)確反映出檢測(cè)組織的硬度[9-10]。

本研究比較頸、肱動(dòng)脈的彈性功能參數(shù)，結(jié)果顯示T2DM組頸、肱動(dòng)脈B/A明顯高于對(duì)照組（P＜0.05），而反映動(dòng)脈組織結(jié)構(gòu)變化的頸動(dòng)脈IMT和頸、肱動(dòng)脈收縮期內(nèi)徑、舒張期內(nèi)徑差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，表明T2DM患者在動(dòng)脈組織結(jié)構(gòu)出現(xiàn)形態(tài)學(xué)改變之前，血管組織硬度、彈性功能、順應(yīng)性程度、內(nèi)皮細(xì)胞功能等均出現(xiàn)異常改變，其作用機(jī)制可能是長(zhǎng)期血糖高水平情況下，T2DM患者出現(xiàn)多種生理代謝過程紊亂現(xiàn)象，導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞發(fā)生大量凋亡和嚴(yán)重?fù)p害[11-12]。另外持續(xù)性高血糖導(dǎo)致患者凝血功能明顯亢進(jìn)，進(jìn)而促進(jìn)血管內(nèi)血栓的形成速度，明顯抑制機(jī)體內(nèi)NO的合成和分泌過程，最終使得頸、肱動(dòng)脈的血管彈性明顯減弱，硬度增加和順應(yīng)性程度降低[13-14]。

超聲彈性成像技術(shù)自問世以來發(fā)展迅速，由于它能提供組織彈性這一組織的基本信息，在臨床具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。值得注意的是，在彈性成像的實(shí)施過程中，對(duì)操作者的操作技能有較高的要求，沿探頭對(duì)組織進(jìn)行壓迫時(shí)，需注意壓放力度與壓放頻率，盡量使代表壓力與頻率的綜合數(shù)字指標(biāo)保持在3或4為宜。同時(shí)，計(jì)算組織的應(yīng)變比值時(shí)，需要待彈性圖像中的彩色編碼分布趨于穩(wěn)定后再凍結(jié)圖像進(jìn)行計(jì)算，否則得到的關(guān)于組織彈性的結(jié)果有可能過高或者過低[15-16]。

本研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn)，頸動(dòng)脈B/A與IMT厚度呈正相關(guān)性關(guān)系，頸動(dòng)脈IMT厚度與血糖水平呈正相關(guān)性關(guān)系，肱動(dòng)脈B/A1與血糖水平呈正相關(guān)性關(guān)系。此結(jié)果提示，血糖高水平可嚴(yán)重?fù)p害動(dòng)脈血管組織結(jié)構(gòu)和生理學(xué)功能，使得患者動(dòng)脈血管彈性功能均出現(xiàn)顯著性改變，且這種動(dòng)脈血管壁彈性損傷程度與血糖水平有一定相關(guān)性。超聲彈性成像技術(shù)可快速和有效評(píng)價(jià)T2DM患者早期動(dòng)脈血管壁彈性變化。

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The Value of Ultrasonic Elasticity Imaging Techniques in Assessment of the Artery Wall Elasticity of Patients with Type 2 Diabetes/

CHEN Fang.//Medical Innovation of China，2015，12（11）：011-013

Objective：To study the value of ultrasonic elasticity imaging techniques in assessment of the artery wall elasticity of patients with type 2 diabetes（T2DM）.Method：The carotid， brachial artery elastic function parameters of 40 patients with T2DM were detected by ultrasound elasticity imaging technique.At the same time， 40 cases of outpatient health physical examination were selected as control group.The carotid， brachial artery elastic function parameters of two groups were compared， and analyzed the correlation of the blood sugar， thickness of IMT and carotid， brachial artery B/A. Result：The carotid artery B/A and brachial artery B/A1 in patients with T2DM group were significantly higher than that of control group（P＜0.05）.The carotid B/A had a positive correlation with thickness of IMT（r=0.574，P＜0.05）， the thickness of the carotid IMT had a positively correlation with blood sugar levels （r=0.612，P＜0.05），and the brachial artery B/A1 had a positive correlation with blood glucose levels（r=0.548，P＜0.05）.Conclusion：The ultrasoundelasticity imaging techniques can rapid and effective evaluation early changes in the artery wall elasticity of patients with T2DM.

Ultrasound elasticity imaging techniques； Diabetes； The artery wall elasticity

10.3969/j.issn.1674-4985.2015.11.004

2014-11-27） （本文編輯：陳丹云）

①武漢科技大學(xué)醫(yī)院 湖北 武漢 430065

陳芳

First-author’s address：The Hospital of Wuhan University of Science and Technology， Wuhan 430065，China