血管回聲跟蹤技術(shù)聯(lián)合瞬時(shí)波強(qiáng)評(píng)價(jià)2型糖尿病患者心血管功能狀態(tài)

劉秋穎，張?jiān)粕?，薛海萍，?怡，張寶和，連士杰

已有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明高血糖可以損傷血管內(nèi)皮功能，而內(nèi)皮功能受損是動(dòng)脈粥樣硬化、彈性降低的早期改變［1］，因此糖尿病患者心血管并發(fā)癥越來(lái)越受到重視。本研究利用血管回聲跟蹤(echo tracking，ET)和瞬時(shí)波強(qiáng)(wave intensity，WI)2種新的超聲技術(shù)檢測(cè)2型糖尿病患者頸動(dòng)脈彈性及心血管功能狀態(tài)，分析各參數(shù)的臨床意義。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 均為海軍男性師以上退休干部。糖尿病組54例，年齡44～83歲，病程(3.2±1.4)年，診斷標(biāo)準(zhǔn)為1999年WHO的T2DM診斷標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)照組72例，年齡45～92歲。2組均排除心律失常、心力衰竭、甲狀腺疾病、高血壓、嚴(yán)重的腦、肝、腎及外周血管疾病，無(wú)大量吸煙及飲酒史。

1.2 儀器及方法 所有研究對(duì)象均進(jìn)行身高、體質(zhì)量等一般資料采集，計(jì)算體質(zhì)量指數(shù)(BMI)(BMI=體質(zhì)量/身高2)。平臥位靜息5 min后用標(biāo)準(zhǔn)臺(tái)式血壓計(jì)測(cè)量右上肢血壓，測(cè)量前60 min內(nèi)禁煙酒及咖啡，間隔2 min測(cè)量1次，測(cè)3次取平均值?？崭?～10 h后取外周靜脈血測(cè)定血脂(三酰甘油、膽固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白)，測(cè)定方法參考文獻(xiàn)［2］;氧化酶法測(cè)定血糖。超聲心動(dòng)圖雙平面Simpson法測(cè)定左室射血分?jǐn)?shù)。頸動(dòng)脈超聲檢查:使用A1oka α10彩色多普勒超聲診斷儀，10 MHz線陣探頭?；颊咂脚P位連接體表心電圖，頭微向左偏，充分暴露頸部。以右頸總動(dòng)脈分叉上游2 cm處為檢測(cè)部位，清晰顯示長(zhǎng)軸切面血管壁三層結(jié)構(gòu)后，開(kāi)啟WI功能，B/M模式下調(diào)節(jié)彩色多普勒信號(hào)飽滿，多普勒偏轉(zhuǎn)角度小于60°，聲束偏轉(zhuǎn)角度在－15°～+15°之間，患者屏氣時(shí)將取樣門(mén)兩邊緣線分別置于前、后壁中外膜交界處，啟用實(shí)時(shí)追蹤，自動(dòng)描跡血管內(nèi)徑、血流流速、壓力波形。選取連續(xù)5個(gè)以上平穩(wěn)波形，凍結(jié)圖像，輸入瞬時(shí)血壓值，系統(tǒng)自動(dòng)得到WI曲線并同步顯示ET參數(shù)和WI參數(shù)界面:僵硬度指數(shù)(β)、彈性模量(Ep)、順應(yīng)性(AC)、膨大指數(shù)(AI)、單點(diǎn)脈搏波傳導(dǎo)速度(PWVβ)、收縮早期正向波峰值(W1)、收縮晚期正向波峰值(W2)，負(fù)向波面積(NA)、心電圖R波頂點(diǎn)至W1頂點(diǎn)時(shí)間(R－1st)、W1頂點(diǎn)至W2頂點(diǎn)時(shí)間(1st～2nd)。見(jiàn)圖1。

圖1 頸動(dòng)脈瞬時(shí)波強(qiáng)曲線及血管回聲跟蹤參數(shù)界面

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 13.0軟件，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示，對(duì)各參數(shù)行正態(tài)分布檢驗(yàn)，均符合正態(tài)性分布。多組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 對(duì)照組和糖尿病組臨床資料比較 2組受檢者年齡、血壓和體質(zhì)量指數(shù)、左室射血分?jǐn)?shù)間差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1)。糖尿病組血糖明顯高于對(duì)照組，但三酰甘油、總膽固醇和高密度脂蛋白、低密度脂蛋白與對(duì)照組比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表2)。

表1 對(duì)照組和糖尿病組臨床資料比較(±s)

表1 對(duì)照組和糖尿病組臨床資料比較(±s)

組別 例數(shù) 年齡(歲) 收縮壓(mmHg)舒張壓(mmHg)體質(zhì)量指數(shù)(kg/m2)射血分?jǐn)?shù)(%)8±3.67 58.44±9.20糖尿病組 54 66.05±10.04138.78±12.97 81.66±9.66 25.59±2.86 55.71±10.49 P值對(duì)照組 72 69.14±11.18138.92±14.98 80.79±9.80 24.9 0.281 0.178 0.791 0.126 0

表2 對(duì)照組和糖尿病組生化指標(biāo)比較(mmol/L，±s)

表2 對(duì)照組和糖尿病組生化指標(biāo)比較(mmol/L，±s)

注:TG:三酰甘油，TC:膽固醇，HDL－C:高密度脂蛋白，LDL－C:低密度脂蛋白

組別 例數(shù) 空腹血糖TG TC HDL－C LDL－C.71±0.69糖尿病組 54 8.28±1.19 1.49±0.84 4.87±1.04 1.44±0.35 2.73±0.69 P值對(duì)照組 72 6.14±0.60 1.40±0.63 4.90±0.99 1.53±0.35 2 0.000 0.170 0.577 0.752 0.998

2.2 對(duì)照組和糖尿病組ET和WI參數(shù)比較 2組間β、Ep、AC、AI、PWVβ 比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表3)。與對(duì)照組相比，糖尿病組W1、W2均有降低，但2組間 NA、R－1st、1st～2nd差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表4)。

3 討論

ET技術(shù)作為評(píng)價(jià)血管彈性的射頻回聲跟蹤技術(shù)在臨床應(yīng)用上已逐漸擴(kuò)展，可動(dòng)態(tài)跟蹤和描記動(dòng)脈內(nèi)膜的運(yùn)動(dòng)軌跡，從而計(jì)算血管內(nèi)徑變化、壓力應(yīng)變彈性系數(shù)、僵硬度指數(shù)β、順應(yīng)性等參數(shù)，在動(dòng)脈壁增厚和斑塊出現(xiàn)之前從血管功能方面評(píng)價(jià)動(dòng)脈壁彈性改變。其中，β值受血壓變化的影響小于其他參數(shù)，故常用作評(píng)估動(dòng)脈硬化的指標(biāo)［3］。2007年國(guó)內(nèi)動(dòng)脈彈性正常值測(cè)量多中心項(xiàng)目協(xié)作組編寫(xiě)的《國(guó)人動(dòng)脈彈性正常值手冊(cè)》報(bào)道了我國(guó)男性右頸動(dòng)脈彈性僵硬度指數(shù)β正常測(cè)值為6.67±2.83。本研究中2組的僵硬度指數(shù)均顯著高于上述正常標(biāo)準(zhǔn)值，說(shuō)明糖尿病組和對(duì)照組頸動(dòng)脈彈性均有明顯降低，分析原因是本研究中全部受檢者平均年齡均大于60歲，而年齡與僵硬度呈弱相關(guān)。鄒春鵬等［4］利用超聲速度向量成像技術(shù)發(fā)現(xiàn)2型糖尿病患者頸動(dòng)脈壁最大應(yīng)變運(yùn)動(dòng)速度均低于正常人，尤其是合并外周血管并發(fā)癥組，由此推測(cè)糖尿病患者頸動(dòng)脈彈性低于正常人。但本研究顯示糖尿病組各項(xiàng)動(dòng)脈彈性參數(shù)與年齡匹配的正常人群相比并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，說(shuō)明糖尿病患者并未因高血糖單一因素導(dǎo)致內(nèi)皮功能損傷加重。眾所周知，內(nèi)皮功能受損原因復(fù)雜，與血脂、血壓、尿酸、同型半胱氨酸、年齡等多個(gè)因素相關(guān)，本研究中2組患者頸動(dòng)脈彈性參數(shù)并無(wú)差異，原因可能是年齡對(duì)動(dòng)脈彈性的影響遠(yuǎn)大于高血糖。另外，糖尿病外周血管病變大多累及外周小動(dòng)脈，對(duì)頸動(dòng)脈這類大動(dòng)脈影響不大。

WI技術(shù)是基于ET技術(shù)新的能動(dòng)態(tài)觀察循環(huán)系統(tǒng)功能和血液動(dòng)力學(xué)變化的超聲技術(shù)，它是指循環(huán)系統(tǒng)任意點(diǎn)的壓力變化與速度變化的乘積，即WI=(dP/dt)(dU/dt)，可同步評(píng)估左心室收縮和舒張功能的早期功能變化，評(píng)價(jià)外周血管阻力、僵硬度。

W1代表瞬時(shí)加速度波強(qiáng)，出現(xiàn)在左室射血早期，與左室最大dP/dt顯著相關(guān)，反映左室收縮功能，W2代表瞬時(shí)減速度波強(qiáng)，是收縮末期前向膨脹波，與收縮末期血管慣性大小及早期舒張功能有關(guān)，與左室心肌松弛時(shí)間常數(shù)顯著相關(guān)，血管僵硬度的參數(shù)越高，W2越大［5］。NA是由于前向血流受來(lái)自外周阻力血管的逆向波影響出現(xiàn)流速下降，而壓力仍在上升，兩者變化方向相反所致。WI曲線上時(shí)間參數(shù)的意義與左室收縮的兩個(gè)時(shí)相大致對(duì)應(yīng)，R－1st為射血前期，1st～2nd對(duì)應(yīng)左室射血期。國(guó)內(nèi)已有學(xué)者開(kāi)始采用WI技術(shù)評(píng)價(jià)一些全身性疾病的早期心血管功能改變［6］。本研究中糖尿病組W1和W2均低于對(duì)照組，提示此時(shí)盡管患者左室射血分?jǐn)?shù)正常，但已開(kāi)始出現(xiàn)心肌收縮和舒張功能的減退，即亞臨床期糖尿病性心肌病變?，F(xiàn)已有研究［7］表明W1、W2、NA與年齡呈負(fù)相關(guān)，即隨年齡增長(zhǎng)而逐漸下降。本研究中2組受檢者年齡匹配(平均年齡均大于60歲)，其W1和W2的下降幅度不受年齡影響。

總之，超聲ET技術(shù)和WI技術(shù)可同步獲得頸動(dòng)脈彈性參數(shù)和心血管功能參數(shù)，能在一定程度上對(duì)糖尿病患者心血管功能進(jìn)行定量分析，但心臟與外周動(dòng)脈的相互影響錯(cuò)綜復(fù)雜，某些參數(shù)變化的含義難以用簡(jiǎn)單的定義或常識(shí)解釋，其準(zhǔn)確解讀還有待更多細(xì)致深入的研究。

表3 對(duì)照組和糖尿病組ET參數(shù)比較(±s)

表3 對(duì)照組和糖尿病組ET參數(shù)比較(±s)

注:ET:血管回聲跟蹤，β:僵硬度指數(shù)，Ep:彈性模量，AC:順應(yīng)性，AI:膨大指數(shù)，PWVβ:脈搏波傳導(dǎo)速度

β Ep(kPa) AC(mm2/kPa) A組別 例數(shù)I(%) PWVβ(m/s)對(duì)照組 72 13.39±5.66 178.97±80.82 0.92±1.08 14.04±0.249 0.433 0.266 0.676 0.864 12.15 7.84±1.66糖尿病組 54 15.69±14.22 182.23±70.70 0.75±0.83 12.73±13.15 7.97±1.56 P值

表4 對(duì)照組和糖尿病組WI參數(shù)比較(±s)

表4 對(duì)照組和糖尿病組WI參數(shù)比較(±s)

注:W1:瞬時(shí)加速度波強(qiáng)，W2:瞬時(shí)減速度波強(qiáng)，NA:負(fù)相波面積，R－1st:心電圖R波至W1時(shí)間，1st～2nd:W1至W2時(shí)間

組別 例數(shù) W1(×103mmHg·m·s－3)W2(×103mmHg·m·s－3)NA(×103mmHg·m·s－2) R－1st(ms) 1st～2nd(ms)±20.41 260.58±88.15糖尿病組 54 10.08±6.76 1.35±1.57 65.77±71.57 90.23±24.24 278.91±146.00 P值對(duì)照組 72 13.09±11.17 2.04±1.19 75.42±121.60 84.51 0.043 0.020 0.154 0.916 0.580

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