2型糖尿病周圍神經病變患者正中神經剪切波彈性成像特征

陳斌娟，王引弟，穆晶晶，王 媛，王 挺(蘭州大學第二醫院超聲科，甘肅 蘭州 730030)

周圍神經病變(diabetic peripheral neuropathy, DPN)是糖尿病的嚴重并發癥之一，以正中神經(median nerve, MN)、腓神經等較為常見，約占30%～50%[1]；其特征是病程較為隱匿且預后差，嚴重影響患者生活質量。臨床常用神經電生理檢查診斷DPN，但不能明確病變的程度和具體位置，且為有創檢查。高頻超聲已廣泛應用于診斷周圍神經病變，但有一定局限性。剪切波彈性成像(shear wave elastography, SWE)技術可無創提供組織彈性信息及其量化指標，已成為超聲領域的研究熱點，并用于診斷乳腺、甲狀腺等疾病，但將其用于2型糖尿病患者周圍神經病變的研究較少見。本研究探討2型糖尿病DPN患者MN的SWE特征，以期為臨床早期診斷DPN提供依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2016年12月—2017年12月于我院接收診治的2型糖尿病患者120例，男62例，女58例，年齡29～76歲，平均(53.0±11.2)歲；均符合2015年美國糖尿病協會提出的診斷標準[2]。根據電生理檢查結果和臨床癥狀，將患者分為2組：合并DPN者60例(DPN組)，男32例，女28例，年齡29～76歲，平均(52.7±12.0)歲；未合并DPN者60例(非DNP組)，男29例，女31例，年齡30～70歲，平均(53.2±10.5)歲。排除標準：1型糖尿病，高血壓，全身大血管病變，肝腎疾病以及頸椎、腰椎病變等引起的神經病變。選取同期60名健康志愿者為對照組，男25名，女35名，年齡23～68歲，平均(49.3±12.1)歲；均無糖尿病及神經系統疾病、上肢外傷史及高血壓，神經系統檢查無陽性體征。本研究經我院倫理委員會批準，所有受試者均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法 采用SuperSonic Imaging AixPlorer型SWE超聲診斷儀，線陣探頭，頻率4～15 MHz。囑受檢者取坐位，將檢查側前臂平放于檢查床，呈自然放松狀態。首先將超聲耦合貼片放置于前臂正中皮膚上，再將探頭垂直放置于前臂長軸的腕橫紋近端約5 cm處，于淺層屈肌與深層屈肌之間清晰顯示“篩網狀”結構，測量MN的寬徑、厚徑、周長及橫截面積。將探頭旋轉90°，保持探頭平穩，啟用SWE模式觀察對MN縱切面，獲得理想圖像后凍結；勾畫ROI，面積為2 mm2，測量其內神經組織的楊氏模量值，系統自動計算楊氏模量的平均值，重復測量3次，取均值。SWE圖像通過彩色編碼技術以藍-綠-黃-紅表示彈性模量值由小到大。由1名從事肌骨超聲檢查的高年資醫師獨立進行測量，將圖像及數據存儲于超聲工作站。

1.3 統計學分析 采用SPSS 19.0統計分析軟件。對數據進行正態分析(Kolmogorov-Smirnov檢驗)和方差齊性(Levene檢驗)分析，計量資料以±s表示，采用單因素方差分析比較3組受檢者年齡和MN的寬徑、厚徑、周長、橫截面積及楊氏模量值，以χ2檢驗比較3組受檢者性別。以電生理檢查結果為金標準，繪制ROC曲線，獲得最佳閾值，評價楊氏模量值鑒別診斷DPN與非DPN的敏感度及特異度。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

3組受檢者年齡(F=2.091，P=0.127)、性別(χ2=2.136，P=0.344)差異均無統計學意義。

3組MN厚徑的差異無統計學意義(P>0.05)；3組MN的寬徑、橫截面積、周長、楊氏模量值總體差異均有統計學意義(P均<0.05)，DPN組MN的寬徑、橫截面積、周長、楊氏模量值均大于非DPN組及對照組(P均<0.05)；非DPN組MN的楊氏模量值大于對照組(P<0.001)，但2組間MN的寬徑、橫截面積、周長的差異均無統計學意義(P均>0.05)，見表1。

彈性圖像上，DPN組表現為黃綠色(圖1)，非DPN組表現為綠藍色(圖2)，對照組表現為藍色(圖3)。

以電生理檢查結果為金標準，繪制ROC曲線(圖4)；楊氏模量值的閾值取61.25 kPa時，ROC曲線下面積為0.822(P<0.001)，鑒別診斷DPN與非DPN的敏感度、特異度分別為78.30%、70.00%。

表1 3組MN測量值比較(±s,n=60)

表1 3組MN測量值比較(±s,n=60)

組別厚徑(cm)寬徑(cm)橫截面積(cm2)周長(cm)楊氏模量值(kPa) DPN組0．24±0．030．43±0．05?#0．08±0．01?#1．08±0．09?#73．65±17．66?# 非DPN組0．24±0．030．39±0．060．07±0．011．00±0．1157．20±11．20? 對照組0．23±0．030．38±0．060．07±0．010．99±0．2038．79±8．73 F值2．47015．1886．5207．832106．592 P值0．087<0．0010．0020．001<0．001

注：*：與對照組比較，P<0.05；#：與非DPN組比較，P<0.05

圖1 DPN患者，男，58歲 二維聲像圖(A)及超聲彈性圖像(B)，楊氏模量值為159.1 kPa 圖2 非DPN患者，女，61歲 二維聲像圖(A)及超聲彈性圖像(B)，楊氏模量值為53.9 kPa 圖3 志愿者女，42歲 二維聲像圖(A)及超聲彈性圖像(B)，楊氏模量值為33.9 kPa

圖4 以楊氏模量值61.25 kPa鑒別診斷DPN與非DPN的ROC曲線

3 討論

糖尿病的嚴重并發癥以DPN常見，其特征是發病過程較隱匿，早期表現為患者肢體末端對稱性疼痛及麻木，晚期可出現糖尿病足及潰瘍等，嚴重影響患者生活質量。有研究[3]提出周圍神經病變在糖尿病患者的發病率高達50%。目前臨床主要采用神經電生理檢查診斷DPN，但無法明確診斷MN病變的程度及位置。高頻超聲的二維圖像可清晰顯示外周神經的形態、結構，并可通過測量獲得MN周長、橫截面積等參數。本研究中，DPN組MN的寬徑、周長及橫截面積值均較非DPN組及對照組增大(P均<0.05)，與Watanabe等[4-6]的研究結果相似；分析原因，可能是血糖增高引起大量山梨醇和果糖沉積于外周神經，引起神經細胞內外的滲透壓不平衡，進而導致細胞水腫[7-8]。

彈性技術是目前超聲研究的熱點。彈性可反映生物的組織學特性[9]，不同生物組織彈性測量值的差異可為診斷疾病提供重要依據。SWE已廣泛應用于腫瘤的鑒別診斷等方面[10-12]，但其在外周神經的應用較少見。高頻超聲評估MN病變的優勢在于可清晰直觀地顯示其分布、走行形態及內部回聲改變等[13]；但當MN出現輕度病變時，二維超聲對顯示此類變化并不明顯，而此時MN的彈性值可能已經發生改變。通過測量病變神經的楊氏模量值評估有無神經病變及其程度，對外周神經的預后和功能恢復至關重要[14]。本研究中，3組間MN的楊氏模量值差異均有統計意義(P均<0.05)，DPN組楊氏模量值最大，對照組楊氏模量值最小；且在彈性圖像上，DPN組表現為黃綠色，非DPN組表現為綠藍色，對照組表現為藍色；提示MN硬度越大，顏色偏黃色，楊氏模量值越大；反之，硬度越小，顏色偏藍色，楊氏模量值越小。此外，本研究中，楊氏模量值的閾值為61.25 kPa時，ROC曲線下面積為0.822(P<0.001)，鑒別診斷DPN與非DPN的敏感度、特異度分別為78.30%、70.00%。

本研究的局限性：樣本量較小，結果可能存在偏倚；SWE技術在非常表淺的組織中成像效果并不理想，故采用了超聲耦合貼片以增加深度；僅選取MN腕橫紋上約5 cm處測量楊氏模量值，雖然圖像穩定性較好，但MN在前臂及腕部走行時形態具有差異，對于MN整體的形態改變及彈性變化缺乏一定客觀性，將在今后研究中選取MN的不同點測量其形態變化及彈性值，并進行對比分析。

綜上所述，2型糖尿病患者中，合并DPN者楊氏模量值大于非DPN者，彈性圖像多偏黃色；以楊氏模量值鑒別診斷DPN與非DPN，有助于早期診斷2型糖尿病合并DPN。