李宏波,王晗,黃輝,欒云,吳林琳,劉牛
(南京中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院,南京 210029)
心血管疾病已成為威脅人類健康的主要疾病,動脈硬化在其中起重要作用,無創(chuàng)動脈硬化檢測越來越受到重視,而動脈彈性的測量具有重要的臨床意義。脈搏波傳導速度(PWV)是脈搏波由動脈沿管壁傳播的速率,與動脈彈性密切相關,是動脈硬化程度的指示器,其檢測已成為公認的動脈硬化程度的評價方法[1~3]。UltraFastTM極速成像技術(UF)測定PWV是最新的無創(chuàng)檢測動脈彈性功能的新技術,特點是極高幀速成像率,每秒高達10 000幅圖像,比傳統(tǒng)成像設備快得多,系統(tǒng)的高幀速成像率能夠?qū)崿F(xiàn)脈搏波動態(tài)傳播的即時捕獲[4,5]。該技術可直接測量局部血管的PWV,總檢查時間<1 min,頸動脈收縮期開始時PWV(BS-PWV)和收縮期結束時脈搏波速度PWV(ES-PWV)可全面評價其動脈的彈性功能變化,是一種安全、快速、無創(chuàng)、方便評估頸動脈硬化的新方法[6]。UF作為一項新技術,在運用于臨床實際工作之前,不同測量者測量結果的可靠性以及該技術的一些影響因素都需進一步研究,而以往較少有文獻報道UF測量頸動脈PWV的可重復性。本研究由兩位統(tǒng)一培訓的操作者應用UF技術測量頸動脈PWV,并評價此技術的重復性。
1.1 臨床資料 選擇2015年5月~2016年8月在南京中醫(yī)院大學附屬醫(yī)院進行健康體檢的志愿者32例,男8例,女24例;年齡24~59(33±9)歲;BMI(22±2)kg/m2;血壓124/82 mmHg;入選對象排除各種心腦血管病、糖尿病和其他嚴重的器質(zhì)性病變,不吸煙,不飲酒,近1個月未服用藥物,受試期間無感冒及過勞狀態(tài)。
1.2 UF應用方法 由兩位統(tǒng)一培訓的操作者同時應用UF技術測量頸動脈彈性參數(shù)。測量條件:受試者維持既往的生活習慣,在室溫20~25 ℃的安靜房間進行。采用Aixplorer彩色多普勒超聲診斷儀,探頭頻率2~10 MHz,PWV測量方法參照以前研究[7]。受試者平躺仰臥位,暴露頸部,探頭置于頸總動脈分叉上端近約2 cm,分別檢測雙側(cè)頸總動脈二維聲像圖、彩色血流及頻譜特征;PWV測量方向沿著感興趣頸動脈段縱向探查,在二維超聲模式中優(yōu)化動脈聲像圖后,超快成像采集鍵激活持續(xù)2 s,圖像凍結后系統(tǒng)對血管壁進行多普勒分析,自動測量出局部BS-PWV和ES-PWV,⊿±盡量控制在BS-PWV或ES-PWV值的10%以內(nèi),表示數(shù)據(jù)采集穩(wěn)定度好,測值誤差均Δ<1.0 m/s[7],每個受檢者重復測量3次(兩位醫(yī)師間隔24 h分別測量,資料由兩名操作者分別收集),取平均值統(tǒng)計分析,若無法測出符合上述標準的BS及ES,則剔除,PWV-BS和PWV-ES顯示為多普勒組織圖像的空間-時間模式。
1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS18.0統(tǒng)計軟件。應用組內(nèi)相關系數(shù)(ICC)評價兩組測量者間測量頸動脈PWV結果的一致性,最后用Med Calc 11.4 軟件進行數(shù)據(jù)處理,使用Bland-Altman分析兩位醫(yī)師間測量數(shù)據(jù)的一致性,相關性分析采用Pearson相關分析法。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
不同測量者所收集的頸總動脈BS-PWV、ES-PWV的ICC分別為0.878和0.801。兩位測量者測得的BS-PWV測量值和ES-PWV測量值的呈線性相關(r分別為0.600 8、0.969 3,P均<0.05)。Bland-Altman分析顯示,兩位測量者分別應用UF測量頸動脈PWV所收集到的數(shù)據(jù)具有較好的一致性,64例配對數(shù)據(jù)BS-PWV差值均數(shù)為0.344 1,標準差為0.963 4,則95%一致性界限(-1.544 2,2.232 3);ES-PWV差值均數(shù)為0.260 6,標準差為0.930 9,則95%一致性界限(-1.564 0,2.085 3)。可見BS-PWV、ES-PWV數(shù)據(jù)點大多位于95%一致性界限區(qū)域內(nèi),在一致性界限外的點僅3例,百分比<5%,可見不同測量者分別測量的結果一致性較好。
PWV是反映動脈血管硬化程度的代表性指標,其取決于動脈壁生物力學特性,管壁越硬,PWV越快,彈性越差,與動脈硬化病理進展及預后密切相關。PWV可以直接反映動脈順應性,是診斷心血管疾病[的重要指標[8,9]。PWV的檢測方法主要有:①UF:使用Aixplorer系統(tǒng)能夠以高達2 000 Hz的幀頻記錄動脈壁的細節(jié)運動過程,使用類似組織多普勒的顏色算法標示動脈壁的運動過程(紅色朝向探頭、藍色背離探頭),并通過極速捕獲和極速計算血管壁擴張和收縮的速度,動脈壁的細微運動速度和方向都能夠被精確顯示和測量,進而得知頸總動脈的彈性情況。②平面壓力波(頸-股動脈PWV):應用壓力傳感器記錄體表動脈搏動所產(chǎn)生的壓力波信號,操作復雜,可能低估局部血管僵硬度,距離測量不準確,依賴理想數(shù)理模型。③基于多普勒效應的超聲波傳感器:受傳統(tǒng)超聲處理平臺所限,僅能依靠復雜的公式對一小段動脈的脈搏波,聯(lián)合血壓、頸動脈內(nèi)膜中層厚度等參數(shù)一起進行測量,信號采集方法復雜,結果重復性差。因動脈管徑在收縮早期和末期變化最快,所以UF技術所測的局部BS-PWV、ES-PWV最能全面體現(xiàn)其動脈的彈性功能變化,為臨床無創(chuàng)評價動脈彈性提供新的方法[10]。近期研究發(fā)現(xiàn),與健康志愿者相比,PWV-BS、PWV-ES在高血壓患者中明顯升高,不同的高血壓階段PWV-BS和PWV-ES顯著不同,此外PWV-BS、PWV-ES與IMT呈正相關,結果顯示UF技術是測量頸動脈PWV的方便有效方法,可被推薦為早期檢測高血壓患者動脈異常有前途的替代方法[11]。還有研究發(fā)現(xiàn),UF可發(fā)現(xiàn)IMT尚未明顯增厚的早期頸動脈粥樣硬化(As),并可通過PWV-ES的變化動態(tài)評價血管彈性變化及早期As進展程度[12]。另有文獻報道,肝硬化患者在頸總動脈未出現(xiàn)結構改變時(內(nèi)膜中層厚度增加及斑塊等),頸動脈BS-PWV、ES-PWV較正常人增高,已有動脈彈性的減低,可為臨床早期防治肝硬化伴隨的血管疾病提供一定依據(jù)[13]。
動脈僵硬度的研究成為心血管領域的一個焦點,真實可靠的測量保證了研究結果的準確性和可信性,既往有研究對不同PWV測量方法的穩(wěn)定性和可重復性進行了評估[14,15],UF作為一項新的測定PWV技術,國內(nèi)鮮少有對其測量的重復性評估。本研究控制了入選對象吸煙、酒精、咖啡因、藥物攝入等動脈僵硬度的混雜因子,觀察了不同操作者之間的測量誤差率,對其穩(wěn)定性進行了評估,發(fā)現(xiàn)不同測試者的BS-PWV、ES-PWV數(shù)據(jù)具有較好的一致性。ICC用于評估不同的測量者對同一測量結果的可靠性或一致性,依據(jù)研究[16]提出的標準,ICC應>0.8,0.6 總之,UF技術測定PWV簡便、快速、準確、穩(wěn)定有效、實用性強,不增加檢查費用及時間,有望成為超聲醫(yī)生評價血管僵硬度的全新工具,成為早期評估動脈彈性的新方法。而本研究發(fā)現(xiàn)部分因素會影響到UF測量過程中BS-PWV、ES-PWV數(shù)據(jù)的采集。在檢測過程中,我們發(fā)現(xiàn)患者未屏氣檢查可導致BS-PWV受檢者無法成功獲得PWV數(shù)據(jù),檢測失敗。采集前頸動脈二維圖像的清晰度、頸動脈是否走行平直、探頭與所測頸動脈前壁間距離會對頸動脈PWV的采集產(chǎn)生干擾。頸總動脈前壁欠清、動脈走行迂曲以及探頭與頸總動脈前壁距離較遠時會影響PWV的采集,質(zhì)量控制的參數(shù)⊿±偏高,無法控制在BS-PWV或ES-PWV值的10%以內(nèi)以及⊿<1.0 m/s,導致PWV檢測失敗。測量深度是影響PWV檢查的重要因素,深度過大可導致檢測成功率明顯降低;理想的二維圖像是進行PWV檢查的基礎,如果二維圖像不理想,也無法獲得穩(wěn)定的PWV定量數(shù)據(jù)。因此,在UF應用過程中需關注其影響因素,選擇最佳檢測條件提高檢測成功率及采集數(shù)據(jù)穩(wěn)定度,避免檢測結果的誤差。