應(yīng)用瞬時波強(qiáng)技術(shù)評價無癥狀飲酒者頸總動脈彈性的研究

王楠，禮廣森，田燕，姚方一

（大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院超聲科，遼寧 大連 116027）

·臨床論著·

應(yīng)用瞬時波強(qiáng)技術(shù)評價無癥狀飲酒者頸總動脈彈性的研究

王楠，禮廣森，田燕，姚方一

（大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院超聲科，遼寧 大連 116027）

目的探討利用瞬時波強(qiáng)（WI）技術(shù)評價無癥狀飲酒者的頸總動脈彈性的價值。方法62例無癥狀飲酒男性按酒精攝入量及飲酒時間分為B組（25例）：每日酒精攝入量≥75 ml，飲酒頻率3～5 d/周，飲酒時間5～8年。C組（21例）：每日酒精攝入量≥75 ml，飲酒頻率3～5 d/周，飲酒時間9～20年。D組（16例）：每日酒精攝入量≥125 ml，飲酒頻率6～7 d/周，飲酒時間10年以上。30例年齡匹配且無飲酒史的健康志愿者作為正常對照組A組。應(yīng)用WI測量受檢者頸總動脈彈性相關(guān)參數(shù)。結(jié)果B組頸動脈彈性各相關(guān)參數(shù)與A組比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P>0.05）。與A和B組比較，C和D組β、Ep、PWVβ及PWVW1均顯著增高（P< 0.05或P<0.01），且D組較C組也明顯增高（均P<0.05）。與A和B組比較，C組W1差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P> 0.05）；但C組W2和AC均明顯減低（均P<0.05）；D組W1、W2及AC均顯著低于A、B和C組（P<0.05或P< 0.01），且D組W2和AC較C組明顯減低（均P<0.05）。4組間NA無明顯差別（P>0.05）。結(jié)論WI可以早期、便捷及無創(chuàng)地評價無癥狀飲酒者頸總動脈彈性的異常改變。

無癥狀飲酒者；頸總動脈；彈性；瞬時波強(qiáng)

有研究發(fā)現(xiàn)[1]長期過量飲酒可促進(jìn)動脈粥樣硬化形成。早期無癥狀的動脈粥樣硬化微小的改變表現(xiàn)在血管彈性和內(nèi)中膜的厚度，而潛在彈性改變早在血管形態(tài)和結(jié)構(gòu)發(fā)生改變之前就已發(fā)生。隨著血管超聲技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，瞬時波強(qiáng)（wave intensity，WI）技術(shù)成為臨床應(yīng)用的一種新型無創(chuàng)的血管彈性功能檢查方法。本研究探討利用WI技術(shù)檢測無癥狀飲酒者的頸總動脈早期彈性功能的改變。

1 資料與方法

1.1 研究對象

2013年10月-2014年7月，大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院就診的男性患者62例，根據(jù)飲酒量及飲酒年限分為三組。B組：25例。每日飲白酒量≥90 g或飲啤酒量2～3瓶（1 100～1 650 ml），相當(dāng)于乙醇攝入量≥75 ml；飲酒頻率3～5 d/周；飲酒時間5～8年；年齡35～65歲，平均（53.7±8.3）歲。C組：21例。每日飲白酒量≥90 g或飲啤酒量2～3瓶（1 100～1 650 ml），相當(dāng)于乙醇攝入量≥75 ml；飲酒頻率3～5 d/周；飲酒時間9～20年；年齡38～65歲，平均（54.3±7.7）歲。D組：16例。每日飲白酒量≥150 g或飲啤酒量≥4瓶（2 200 ml），相當(dāng)于乙醇攝入量≥125 ml；飲酒頻率6～7 d/周；飲酒時間10年以上；年齡42～69歲，平均（55.6±6.8）歲。30例男性健康志愿者作為正常對照組（A組）。年齡38～65歲，平均（52.8±8.4）歲。所有受檢者入選時經(jīng)檢查排除高血壓、高脂血癥、糖尿病以及其他非酒精性原因引起的心、腦血管疾病、肝、腎疾病和全身大血管病變。

1.2 儀器與方法

1.2.1 儀器采用Aloka Prosound a7彩色多普勒超聲診斷儀，頻率為6～15 MHz高頻線陣探頭，配有頸部血管檢查程序及瞬時波強(qiáng)技術(shù)（WI）圖像分析及軟件處理程序。

1.2.2 數(shù)據(jù)采集待受檢者仰臥休息15min后，采用水銀柱袖帶式血壓計測量右上肢血壓，每間隔2 min測量1次，共測量3次選取平均值作為WI檢測時的標(biāo)準(zhǔn)血壓。全程連接心電圖同步示波，以心電圖R波頂點(diǎn)為舒張末期，充分暴露受檢者頸部，探頭輕壓頸部自鎖骨上窩縱行向上掃查左側(cè)頸部血管。在清晰顯示頸總動脈前、后壁內(nèi)膜的二維基礎(chǔ)上，進(jìn)入WI界面B/M模式下，選取距頸動脈竇1.5～2.0 cm處血管壁平直位置為檢查部位，將2個二維取樣門置于頸總動脈前、后壁中-外膜交界處，保證二維取樣門與動脈管壁垂直，聲速與血流方向夾角≤60°，實(shí)時追蹤頸動脈管壁運(yùn)動曲線。待圖像顯示滿意囑受檢者屏住呼吸，同時按下Select鍵采集圖像并存儲后進(jìn)入WI顯示界面，選取連續(xù)5個以上均勻穩(wěn)定的波形，輸入血壓值，儀器自動計算并顯示W(wǎng)I標(biāo)準(zhǔn)曲線圖像及相關(guān)結(jié)果：瞬時加速度波強(qiáng)（instantaneous accelerating wave intensity，W1）、瞬時減速度波強(qiáng)（instantaneous deceleration wave intensity，W2）、負(fù)向波面積（negative area，NA）、血管硬化參數(shù)（stiffness parameter，β）、血管壓力應(yīng)變彈性系數(shù)（pressure-strain elastic modulus，Ep）、血管順應(yīng)性（arterial compliance，AC）、單點(diǎn)脈搏波傳導(dǎo)速度（single pulse wave velocity，PWVβ）以及W1脈搏波傳導(dǎo)速度（W1 pulse wave velocity，PWVW1）。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 17.0統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，所有計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，各組間均數(shù)比較采用單因素方差分析，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

附表 4組頸動脈彈性參數(shù)比較（±s）

附表 4組頸動脈彈性參數(shù)比較（±s）

注：1）與A組和B組比較，P<0.01；2）與A組和B組比較，P<0.05；3）與C組比較，P<0.05

組別W1（×103mmHg·m/s3）W2（×103mmHg·m/s3）NA/（mmHg·m/s2）βEp/kPaAC/（mm2/kPa）PWVβ/（m/s）PWVW1/（m/s）A組18.80±15.362.96±1.1025.46±11.203.82±1.1451.73±15.821.19±0.404.34±0.693.91±2.89 B組13.38±11.362.42±1.3525.02±9.764.79±0.9764.81±12.661.03±0.314.95±0.664.07±1.62 C組11.35±8.571.93±0.952）24.63±8.307.00±2.142）99.10±22.992）0.85±0.302）5.88±0.952）6.15±3.092）D組7.41±4.401）3）1.16±0.231）3）24.03±7.658.10±2.981）3）114.06±46.861）3）0.68±0.241）3）7.02±1.141）3）8.28±3.961）3）

2 結(jié)果

2.1 一般情況比較

4組之間年齡、收縮壓、舒張壓及心率方面比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P>0.05）。

2.2 頸動脈WI參數(shù)比較

B組WI各相關(guān)參數(shù)與A組比較均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P>0.05）。與A和B組比較，C及D組β、Ep、PWVβ和PWVW1均顯著增高（P<0.05或P<0.01），且D組較C組也明顯增高（均P<0.05）。與A和B組比較，C組W1差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）；但C組W2、AC均明顯減低（均P<0.05）。D組W1、W2及AC均顯著低于A、B和C組（P<0.05或P<0.01），且D組W2、AC較C組明顯減低（均P<0.05）。4組間NA差別無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。（見附表）。見圖1～4。

圖1 A組頸動脈彈性相關(guān)參數(shù)

圖2 B組頸動脈彈性相關(guān)參數(shù)

圖3 C組頸動脈彈性相關(guān)參數(shù)

圖4 D組頸動脈彈性相關(guān)參數(shù)

3 討論

目前，關(guān)于飲酒對心血管疾病的發(fā)病率及死亡率的影響仍有爭議，有研究表明[2-3]飲酒量與心血管疾病發(fā)病風(fēng)險呈U型或J型關(guān)系。亦有文獻(xiàn)報道[4]酒精中的乙醇通過對血管內(nèi)皮細(xì)胞的損害造成內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙，而內(nèi)皮細(xì)胞功能發(fā)生障礙則又是動脈粥樣硬化的始動環(huán)節(jié)，長期過量飲酒引起動脈粥樣硬化這一過程使得罹患心血管疾病的風(fēng)險大大增加，從而飲酒量的增加得以加速和促進(jìn)了心血管疾病的發(fā)生和發(fā)展。而血管彈性的改變在動脈粥樣硬化早期先于血管形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變發(fā)生，因此，早期檢測監(jiān)測動脈管壁彈性功能的異常改變，提前明確診斷，及時干預(yù)，對于預(yù)防動脈粥樣硬化進(jìn)一步發(fā)展具有重要的臨床意義。

WI技術(shù)[5]是研究心臟和動脈系統(tǒng)之間相互作用的復(fù)雜血流動力學(xué)指數(shù)，是在血管壁回聲跟蹤（etracking）技術(shù)的基礎(chǔ)上新近研發(fā)的一項綜合評價心血管功能及血液動力學(xué)改變的技術(shù)。利用e-tracking技術(shù)實(shí)時動態(tài)跟蹤描計動脈血管壁運(yùn)動曲線，在血管尚未出現(xiàn)形態(tài)和結(jié)構(gòu)改變之前即可準(zhǔn)確判斷血管壁彈性功能的改變[6]。WI標(biāo)準(zhǔn)曲線包括W1、W2和NA3個組成部分。W1其數(shù)值代表著左室收縮功能，W1值越高，左室收縮功能越強(qiáng)。W2其數(shù)值反映左室舒張功能松弛性及動脈順應(yīng)性，有文獻(xiàn)證明[7]動脈的順應(yīng)性越低，W2值越高。NA主要反映腦部血管的阻力及緊張度，研究證明其數(shù)值與血壓有關(guān)[7]，本研究各組間血壓比較穩(wěn)定處在正常范圍內(nèi)無明顯差異。

研究證明[8]動脈彈性相關(guān)參數(shù)β、Ep的數(shù)值越高其反映動脈硬化程度也越高。且PWV也已廣泛用于評價早期動脈粥樣硬化血管僵硬度的指標(biāo)之一，預(yù)示著早期潛在的血管壁損傷[9]。本研究結(jié)果顯示A組與B組飲酒者頸動脈彈性各相關(guān)參數(shù)之間比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。其原因可能是飲酒量較少且飲酒年限較短，酒精對心臟和動脈血管的影響較輕，尚未造成明顯的病理改變及功能障礙。C組和D組β、Ep、PWVβ及PWVW1較A組和B組是一個進(jìn)行性增高的過程，表明隨著飲酒量及飲酒時間的增加受檢者頸動脈管壁僵硬程度也逐漸增加。其原因可能包括乙醇對頸動脈血管壁內(nèi)皮細(xì)胞的直接毒害作用和氧化應(yīng)激作用，導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞腫脹、細(xì)胞結(jié)構(gòu)塌陷，并且直接誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，造成內(nèi)皮細(xì)胞功能嚴(yán)重?fù)p傷[10]。同時，在乙醇的作用下，血管內(nèi)血流量增大，血流速度增快，血流剪切力升高造成內(nèi)皮細(xì)胞形態(tài)和結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，這些因素均有助于動脈硬化的形成。本研究C組W1與A組和B組比較無明顯差異，W2卻明顯減低，D組W1、W2更明顯低于A、B組和C組，這表明隨著飲酒年限的增加，酒精對心肌細(xì)胞的損害，突出表現(xiàn)在左室舒張功能的減低，早在臨床癥狀發(fā)生之前就已發(fā)生，而左房代償性的主動收縮，使得臨床診斷愈發(fā)困難，然而隨著飲酒量及飲酒年限的增加心肌的收縮功能也開始受到影響。這一過程可能是長期及大量飲酒乙醇的代謝產(chǎn)物乙醛影響心肌細(xì)胞的呼吸功能及細(xì)胞膜的完整性，同時影響脂肪、蛋白質(zhì)等物質(zhì)的代謝功能，造成心肌電生理傳導(dǎo)改變發(fā)生心律失常、心肌收縮力下降及舒張功能減低[11]。C組和D組AC較A組和B組顯著減低，與W2結(jié)果相一致，提示頸動脈血管的柔韌性及擴(kuò)張程度明顯減低。其原因可能是乙醇可通過抑制血管壁內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)皮型一氧化氮合酶的活性表達(dá)，減少NO的合成與釋放；長期高濃度乙醇作用于內(nèi)皮細(xì)胞還可刺激內(nèi)皮素分泌增加，血管舒縮因子釋放失衡，最終導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，管壁舒張能力下降[4]。

綜上所述，WI技術(shù)可以早期、便捷、無創(chuàng)地評價無癥狀飲酒者頸總動脈彈性的異常改變。利用WI技術(shù)實(shí)時監(jiān)測、動態(tài)跟蹤、自動分析結(jié)果的優(yōu)勢來評價長期過量飲酒者頸動脈彈性的方法值得臨床推廣，是心血管疾病一級預(yù)防工作強(qiáng)有力的支持。

[1]蔣雨玲,唐世琪,吳凌云.老年代謝綜合征患者動脈硬化及其影響因素的研究[J].中國臨床保健雜志,2014,17(6):630-632.

[2]劉品明,SHAILENDRASING,DOSIEAH,等.東亞男性飲酒與冠心病的關(guān)系[J].中華心血管病雜志,2010,38(11):1038-1044.

[3]BELL S,KIVIM魧KI M,BATTY GD.Subgroup analysis as a source of spurious findings:an illustration using new data on alcohol intake and coronary heart disease[J].Addiction,2015,110 (1):183-184.

[4]于才紅,趙水平,皮銀珍,等.不同濃度乙醇對內(nèi)皮細(xì)胞分泌作用的影響[J].中國航天醫(yī)藥雜志,2001,5(1):24-26.

[5]SUGAWARA M,NIKI K,OHTE N,et al.Clinical usefulness of wave intensity analysis[J].Med Biol Eng Comput,2009,47(2): 197-206.

[6]馬紅,王浩.瞬時波強(qiáng)在心血管疾病中的應(yīng)用進(jìn)展[J].中國醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志,2014,22(07):551-553.

[7]李越,郭亮.不同高血壓狀態(tài)頸動脈瞬時波強(qiáng)變化及其臨床意義[J].生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志,2012,29(3):443-448.

[8]MOKHTARI-DIZAJI M,NIKANJAM N,SABERI H.Detection of initial symptoms of atherosclerosis using estimation of local static pressure by ultrasound[J].Atherosclerosis,2005,178(1):123-128.

[9]BORLOTTI A,KHIR AW,RIETZSCHEL ER,et al.Noninvasive determination of local pulse wave velocity and wave intensity: changes with age and gender in the carotid and femoral arteries of healthy human[J].J Appl Physiol,2012,113(2):727-735.

[10]彭芳,湯強(qiáng),胡本榮,等.氧化應(yīng)激在乙醇誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞凋亡中的作用[J].醫(yī)學(xué)導(dǎo)報,2008,27(2):135-137.

[11]DOSER TA,TURDIS S,THOMAS DP,et al.Transgenic overexpression of aldehydedehydrogenage-2 rescues chronic alcohol intake-induced myocardial hypertrophy and contractile dysfunction[J].Circulation,2009,119(14):1941-1949.

Evaluation of carotid artery wall elasticity in chronic asymptomatic alcoholics by wave intensity

Nan WANG,Guang-sen LI,Yan TIAN,Fang-yi YAO
(Department of Ultrasound,the Second Affiliated Hospital of Dalian Medical University,Dalian, Liaoning 116027,P.R.China)

【Objective】To evaluate carotid artery wall elasticity in chronic asymptomatic alcoholics by wave intensity(WI).【Methods】62 male asymptomatic alcoholics were divided into three groups according to ethanol intake and drinking time:group B(n=25),ethanol intake≥75 ml per day for 5 to 8 years,3 to 5 days per week;group C (n=21),ethanol intake≥75 ml per day for 9 to 20 years,3 to 5 days per week;group D(n=16),ethanol intake≥125 ml per day for more than 10 years,6 to 7 days per week.Thirty age-matched healthy males without drinking history were used as the control group(group A).The elasticity parameters of carotid artery wall were obtained in subjects by WI.【Results】There were no significant difference in all elasticity parameters of carotid artery wall between groups A and B(allP＞0.05).β,Ep,PWVβ and PWVW1 were significantly increased in groups C and D compared with groups A and B(allP<0.05 orP＜0.01),and those of group D were obviously higher than those of group C(allP<0.05).The W1 in group C showed no significant difference to compared with groups A and B(P＞0.05);while W2 and AC in group C were significantly decreased to compared with groups A and B(allP<0.05). The W1,W2 and AC were obviously lower in group D than those in groups A,B and C(allP<0.05 orP＜0.01), and W2 and AC in group D significantly decreased compared with group C(allP<0.05).There were no significant difference of NA among four groups.【Conclusion】WI is able to determine the changes of carotid artery wall elasticity in chronic asymptomatic alcoholics early,conveniently and non-invasive.

asymptomatic alcoholic;carotid artery;elasticity;wave intensity

1005-8982（2015）34-0064-04

R445.1

A

2015-05-21

禮廣森，E-mail：liguangsen09@163.com