超聲評價糖尿病下肢動脈硬化閉塞癥中側支循環建立的研究進展

張璐妮，劉世軍，陳麗波*

(1.吉林大學中日聯誼醫院 超聲科，吉林 長春130033;2.撫松縣中醫院 超聲科，吉林 撫松)

糖尿病是獨立于其它動脈硬化危險因素外引起下肢動脈疾病的主要原因，患肢末端常形成潰瘍或壞疽，甚至導致截肢的后果，而部分動脈重度狹窄或閉塞的肢體由于建立了良好的側支循環，未表現出明顯的臨床癥狀[1,2]。多普勒超聲可以早期、準確地評估糖尿病下肢動脈硬化閉塞癥(PAD)中側支循環側分布及遠端動脈血流動力學改變，對進一步評價病變肢體的血供意義重大。

1 糖尿病PAD的臨床特點

與一般情況下的PAD有所區別，糖尿病人群中動脈粥樣硬化的患病率較高，發病年齡較輕，病情進展也較快。糖尿病PAD主要累及小腿的脛前動脈、脛后動脈及足背動脈，多表現為小腿及足部的畏寒怕冷，營養障礙，行走無力、疼痛、間歇性跛行、靜息痛，不少病人可因合并神經病變出現皮膚發紅灼熱、怕熱及麻木、刺痛、感覺遲鈍或異常等，嚴重者可有肢體動脈搏動減弱或消失，可形成潰瘍或壞疽，甚至截肢[3]。

2 側支循環在糖尿病PAD中的臨床意義

2.1側支循環建立的定義

當人體的主干動脈發生狹窄或閉塞時，其周圍原有的細小動脈逐漸擴張增粗，由于連接處存在較大壓力梯度，閉塞動脈近側端的血液通過這些細小動脈繞過阻塞處而進入遠側端，以改善遠端組織的缺血缺氧狀態，即側支循環建立。一定程度上，側支循環是遠段動脈灌流狀況的一個間接指標，作為對遠段血供的代償和補充，在一定程度可改善病變動脈循環，提高血流灌注[4]。

2.2糖尿病PAD中側支循環建立及臨床意義

研究證實，在糖尿病PAD患者中，大部分閉塞血管伴側支循環建立，而豐富的側支循環可部分維持遠段動脈血流充盈，從而有效地對遠段動脈進行代償血供[2]。對于最易累及的小腿來說，即使兩條主要動脈閉塞，若側支循環的發展和閉塞性病變的進展保持一致，提供的血流能滿足肢體靜止時的需要及中等量運動，患者的臨床癥狀可能不明顯或者僅有短暫肢體缺血癥狀，并隨著側支循環的發展而逐漸緩解；而當側支循環的功能代償常不足以改善遠端主干的血流灌注，患肢在較短時期內即出現缺血缺氧癥狀，這在糖尿病特征性難愈性潰瘍形成和潰瘍感染等方面起到關鍵性作用，致使其截肢的相對危險性高達非糖尿病患者的40倍[5]。因而，選擇一種能夠準確評價側支建立情況的檢查方式，早期診斷及預防肢體缺血，對保障患者預后尤為重要。

3 超聲在評估糖尿病PAD及側支循環建立中的應用

3.1超聲的評價價值

臨床多用踝肱指數及趾肱指數測定等方式對PAD進行初診。Tehan PE等發現應用高分辨率多普勒超聲，病變陽性檢出率達臨床檢出率的三倍，且對于嚴重程度評分與臨床癥狀分級具有相關性，這表明多普勒超聲對早期檢測及評估無癥狀的下肢血管疾病有重要意義[12-14]。

糖尿病PAD的典型超聲圖像為病變動脈管腔縮窄、內中膜增厚，斑塊的回聲、形態及血栓回聲顯示清晰，且損害多為雙側及多節段性的，主要累及小腿動脈；管腔內血流束不均勻變細，呈現斷續樣、串珠樣改變；管腔狹窄處血流的速度較快，其后減緩，表現較為微弱的藍色；另外，在閉塞節段的上下段均可觀測到側支血管形成[6-8]。Li MF等人證實了這一結論，并測得病變血管血流量減少、流速增快、血流頻譜頻帶增寬、反向波消失呈單向波形等血管狹窄表現，狹窄以足背動脈為著；狹窄部位及其上方的阻力指數增大、收縮期峰值流速增快，這是反映遠段灌注減少的間接指標[9]。

目前臨床上多將超聲成像用于藥物或手術治療糖尿病PAD的療效觀測，并取得了穩定且可信的實驗結果[10,11]。經過治療，研究者們觀察到中小動脈狹窄率降低，血流束增寬，閉塞段部分再通，遠方可探及點狀血流信號；治療后足背動脈血流速度明顯增加，并探及閉塞動脈周圍、肌肉內的側支血管增多，結果與血管造影結果相吻合。這表明多普勒超聲對準確、快速地檢測和評價治療后下肢血運改善情況也具有重要意義。

3.2超聲的新進展

近年來，靶向超聲造影已成為國內外研究的熱點，它將靶向病變組織特定分子的特異性配體連接于超聲微泡表面，構建成靶向超聲微泡，以其作為分子探針，采用増強對比超聲的方法對粘附在血管內皮細胞上的特異分子進行分子水平超聲顯影，從而實現疾病分子水平上特異性診斷的目的[15]。

靶向超聲造影特別適合對斑塊炎癥反應和動脈血栓形成時分布在血管內皮和活化血小板上的分子靶點進行定位、定量和可視化。目前，國際上己有研究者成功研制出應用于動脈粥樣硬化斑塊內皮細胞表面上的分子靶點，主要包括靶向血小板粘附的活化的血管假性血友病因子(vWF)，靶向炎癥的血管細胞粘附因子-1(VCAM-1)和P-選擇素，靶向新生血管的血管內皮生長因子受體-2(VEGFR-2)和白介素-8。Weinkauf CC等用靶向微泡對PAD病變血管進行增強造影檢查，發現在動脈粥樣硬化病變處均檢測到選擇性顯著增強的超聲成像信號，且信號強度隨著病變的進展上調[16-19]。

靶向超聲造影評價PAD的優勢在于能改善圖像質量，提高診斷敏感性，從而能早期發現病變，同時可通過對超聲靶向顯影回聲增強的程度來判斷動脈粥樣硬化斑塊的負荷情況及嚴重程度，還可以檢測粥樣硬化斑塊是否穩定，預測血管急性事件的發生等。將其應用于糖尿病PAD中，無疑將為早期診斷和療效評估提供一種有前途的超聲分子成像方法。

3.3超聲的局限性

在實際操作中，用于下肢血管檢查的超聲波頻率較低，一般為5-10 MHz，聲波穿透力受到限制，對于微小血管的檢測能力尚不能達到微血管水平。Ma F等人應用增強型能量多普勒成像，增加超聲頻帶寬度和提高系統運動偽差抑制濾波器截斷曲線坡度，從而顯著改善血管圖像的時間、空間分辨力，有效抑制多普勒信號內的雜波與噪聲成分，準確測得Ⅱ型糖尿病患肢末端腳趾處的小動脈的舒張末期流速降低及血管阻力指數增加，在理論上克服了傳統能量多普勒空間分辨力較低的缺陷[20]。另外，超聲檢查不能顯示整體動脈血管樹；同時會受到患者體型、氣體干擾、檢查者主觀性、檢測技術以及檢查儀器等多方面的影響。若想精確評估病情，要求超聲工作者必須不斷發展和改善現有超聲技術，為臨床更早期探測微血管病變、療效的評價提供更有力的檢查工具。