陳琪,莊梅
(1.貴州醫科大學,貴陽 550025; 2.貴州醫科大學附屬醫院心血管內科,貴陽 550025)
高血壓是常見的慢性心血管疾病,發病原因復雜,多認為與遺傳、生活習慣、精神等因素有關,流行病學調查顯示,高血壓發病率逐年升高,且呈年輕化趨勢[1]。長期高血壓狀態下,血流大力沖擊血管壁導致血管內皮細胞損傷,并可能誘導血小板在損傷血管壁處聚集,同時血小板聚集時會釋放多種生長因子,刺激平滑肌細胞增殖,繼而促進血栓形成,引發動脈粥樣硬化(atherosclerosis,As)[2]。研究表明,高血壓與As存在一定聯系,而As是腦梗死、冠心病等發生的主要原因[3]。因此,明確高血壓患者頸動脈硬化發生情況,對指導早期干預、預防心血管疾病發生具有重要意義。
數字減影血管造影一直被認為是血管病變的金標準,該技術通過觀察造影劑走向明確病變情況,指導臨床干預[4]。但數字減影血管造影為有創檢查,部分高血壓患者難以接受,且檢查過程伴有血管損傷風險,容易加劇患者身心負擔,應用局限[5]。因此,尋求無創、有效的As檢查方式十分必要。臨床研究發現,頸動脈屬于中型彈力型動脈,可反映機體其他動脈的病變情況,故考慮通過觀察頸動脈病變情況評估全身大動脈的As病變,預測心血管疾病的發生風險[6]。頸部血管超聲(cervical vascular ultrasound,CVUS)通過觀察頸部血管解剖節及血流力學情況判斷頸動脈硬化的發生情況,多項研究證實,CVUS對頸動脈病變有較好的診斷價值,可作為頸動脈病變的首選檢查技術[7-8]。近年來,CVUS也逐步用于高血壓患者頸部病變檢查,且取得了一定效果。目前已知CVUS可評估高血壓患者血壓變異性(blood pressure variability,BPV)、血流動力學、動脈彈性功能等,同時更多的CVUS診斷價值尚處于探索階段。現就CVUS在高血壓患者中的應用進展予以綜述,以期為未來高血壓患者選擇檢查方式提供參考。
隨著影像學技術的發展,多種影像學技術逐漸用于頸動脈病變檢查,其中CVUS是以動脈解剖結構二維超聲圖像為背景的檢查手段,該手段利用相關技術(滿足圖像分辨率及幀頻需要)顯示血流信息圖像,并通過標注彩色編碼區分血液方向、血流狀態等觀察病變情況[9]。有報道指出,CVUS具有無創、操作簡單、費用低等優勢,可通過明確血流性質、血流速度等定量分析血流起源、血流長度等,有助于評估病變發生位置及血管腔狹窄狀況;同時,可通過CVUS各項檢查參數改變情況準確定位斑塊位置,從而指導臨床個體化治療,預防心血管疾病發生[10]。頸動脈內膜中層厚度(intima-media thickness,IMT)增加被認為是As發生的早期標志,而CVUS可通過測量頸動脈IMT評估As患者病變情況,且可觀察動脈結構形態、管壁斑塊分布等,檢出無癥狀As病變[11]。丁亞芳等[12]發現,CVUS在椎動脈顱內段狹窄診斷中具有較高可行性,可為后循環缺血提供診斷依據。有研究認為,CVUS可作為腦梗死的有效檢查手段,具有操作簡單、檢查快速等優勢[13]。
2.1評價頸動脈硬化 頸動脈硬化病變呈漸進式進展,高血壓、吸煙、糖尿病等是頸動脈硬化發生的危險因素[14]。頸動脈硬化長期發展形成硬化斑塊,此類斑塊主要分為穩定性、不穩定性兩種,其中穩定性斑塊內部存在較多纖維及膠質成分,牢固附著在動脈血管壁,破裂風險較低[15]。不穩定性斑塊成分為脂質及炎癥細胞,其破裂后小栓子會隨血液流至全身大、小動脈,易引發急性腦梗死、急性心肌梗死等心腦血管疾病,威脅患者生命安全[16]。因此,明確頸動脈硬化發生情況及斑塊易損性,對指導高血壓的早期干預尤為必要。有研究顯示,約75%的原發性高血壓患者伴高同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy),而高Hcy會誘發氧化應激反應,損傷血管內皮細胞,導致纖溶與抗凝系統紊亂,血小板聚集加重[17]。同時,高Hcy可促進巨噬細胞吞噬氧化的低密度脂蛋白,使膽固醇在血管壁沉積,繼而促進頸As[18]。吳迪等[19]采用超聲彈性成像技術檢查不同Hcy水平高血壓患者頸動脈硬化情況,結果顯示,Hcy過表達、IMT增厚、斑塊彈性值降低均可能是頸動脈斑塊易損性的影響因素,且CVUS可有效檢出頸動脈硬化情況。可見,高血壓患者的Hcy水平與頸動脈斑塊易損性存在一定關系,臨床應重視高血壓患者Hcy水平檢查,并予以針對性干預,以預防頸動脈硬化形成。同時,超聲彈性成像技術作為CVUS常用檢查手段之一,可反映頸動脈斑塊軟硬度及易損性,故可通過CVUS評價軟組織硬度指導早期干預[20]。結合超聲彈性成像技術的優勢,可將CVUS作為高血壓患者頸動脈硬化的首選檢查方式,但上述研究并未將超聲彈性成像技術與其他CVUS技術進行對比,研究存在局限,未來仍需展開大樣本量、前瞻性研究加以驗證。
2.2評價BPV 白天、夜間BPV指數及24 h BPV指數均是BPV評估常用指標,BPV升高提示血管內壓力、剪切力及血流對血管壁沖擊力增加,而此類壓力增加會加重血管內皮細胞損傷,并促進內皮細胞脫落,使內膜下組織暴露,繼而促進頸動脈硬化形成[21]。另有研究顯示,頸動脈硬化形成會加重BPV嚴重程度,兩者協同會影響動脈順應性,增加心腦血管疾病的發生風險[22]。Gosmanova等[23]研究發現,BPV是冠心病、腦梗死的獨立危險因素,并對其他心腦血管疾病具有促進作用。因此,評價高血壓患者BPV對預防心腦血管疾病的發生意義重大。回亞男等[24]對接受彩色多普勒超聲檢查的106例老年女性高血壓患者BPV相關指數的研究顯示,IMT與BPV相關指數均呈正相關。可見,IMT隨BPV的變化而變化,故臨床應重視評價高血壓患者的BPV指數,以預防IMT增厚,降低心腦血管事件發生風險。此外,彩色多普勒超聲作為檢查血管狀態的有效方式,可清晰顯示異常血管位置,有助于準確測量IMT,指導早期干預,未來可考慮將彩色多普勒超聲作為IMT的主要檢查手段之一[25]。上述研究僅將老年女性高血壓患者作為研究對象,且并未將彩色多普勒超聲與其他檢查方式進行對比研究,因此無法明確BPV檢查的最佳手段,未來仍需開展不同檢查方式的對比研究,尋找BPV新型動態評估方式,以更好地觀察BPV變化,并有效預防IMT增厚。
2.3評價血流動力學 IMT一直以來被認為是評價高血壓患者頸動脈硬化標準,但有研究發現,早期高血壓患者CVUS檢查并未顯示顯著的形態學變化,隨著高血壓病變的長期發展,在血流高切應力作用下,動脈血管內膜受損,出現血管平滑肌增生、纖維化等一系列表現[26]。因此,臨床可通過評價早期高血壓的血流動力學變化,預測心腦血管疾病的發生風險。魏奇龍等[27]采用彩色多普勒血流成像技術檢查老年高血壓患者血流動力學相關指標,結果顯示,患者頸內動脈血管內徑、阻力指數、IMT與高血壓分級呈正相關,頸總動脈最大剪切率、收縮期峰值流速與高血壓分級呈負相關。彩色多普勒血流成像中,阻力指數是反映血管順應性指標,頸動脈血管內膜受損、血管平滑肌纖維化、脂質沉積等均會促進頸動脈斑塊形成,而頸動脈斑塊形成導致頸部管腔狹窄、血管順應性降低,繼而增大頸動脈阻力指數[28]。
剪切率受多因素(血液黏滯度、血液流速等)影響,并與紅細胞軸流現象有一定關系,通常情況下管徑越小,收縮期峰值流速越大,剪切率越高[29]。長期高血壓狀態使血流對血管壁的沖擊力增強,導致血管內膜損傷加速,而受損的血管內膜可為脂質沉積創造有利條件,繼而導致血管壁增厚、血管彈性變差,造成管腔進一步狹窄[30]。因此,臨床可采用彩色多普勒血流成像技術了解高血壓患者的血流動力學情況,為患者頸動脈硬化病變防治提供參考。但上述研究未排除患者治療的差異因素,且未探討超聲檢查血流動力學參數預測頸動脈損傷的價值,因此,彩色多普勒血流成像技術在高血壓患者頸動脈血流動力檢查中的應用價值仍需進一步研究。
2.4評價動脈彈性功能 As以動脈彈性功能降低為主要表現,血管內皮細胞損傷是As發生關鍵環節[31]。高血壓患者血管內壓力增加刺激動脈血管壁內膜,造成動脈壁張力增加、動脈彈性功能降低,導致動脈壁內膜組織纖維化及動脈壁增厚,為As發生創造有利條件[32]。有研究顯示,高血壓患者動脈彈性功能與動脈硬化指數有關,即動脈彈性功能越差,動脈硬化指數越高[33]。熊超芳等[34]研究發現,高血壓患者動脈彈性功能與IMT呈負相關,即IMT隨動脈彈性功能的降低而增加。因此,評價動脈彈性功能、預防早期As發生意義重大。
血管回聲跟蹤(echo-tracking,ET)技術通過描繪動脈血管內膜走向,計算血管內徑及其他相應參數,以評估大動脈彈性功能,具有測量精度高、原始數據采集方便等優勢[35]。AC值、Ep值、β值是評價動脈彈性常用指標,AC值降低多提示動脈血管順應性降低,Ep值、β值升高提示動脈血管僵硬度增加[36]。陳秀明[37]采用ET技術檢測不同IMT厚度高血壓患者頸動脈彈性參數,結果顯示,IMT厚度越厚,高血壓患者的動脈血管順應性(AC值)越低,彈性系數(Ep值)、僵硬度(β值)越高。由此可見,高血壓患者的IMT與動脈血管彈性功能呈正相關,故可通過高血壓患者的血管彈性功能預測頸動脈血管彈性功能以及IMT增厚的風險。馬琳等[38]采用ET技術檢查不同血壓水平高血壓患者頸總動脈彈性指標,結果顯示,AC值、Ep值、β值、AI值(反映增大指數)、Pwvβ值(反映脈搏波傳導速度)隨血壓水平變化,且Ep值、β值、AI值、Pwvβ值均與血壓水平呈正相關,AC值與血壓水平呈負相關。可見,高血壓患者頸動脈血管彈性功能與IMT、血壓水平相關,可采用ET技術評價高血壓患者頸動脈血管彈性功能,以明確早期As發生情況。以上兩項研究均重點觀察動脈彈性功能與高血壓患者病情的關系,并未將ET技術與其他頸動脈動脈彈性功能檢查技術進行對比,因此無法更好地體現ET技術的應用價值,未來仍需展開ET技術應用價值研究,為評價高血壓患者頸動脈彈性功能提供參考。
2.5評價血管內皮功能 評價高血壓患者血管內皮功能對預防頸動脈硬化意義重大。血管內皮細胞具有調節血管舒張、收縮兩種功能,而血管緊張素Ⅱ、前列環素等物質均可參與內皮細胞的調節功能,文獻報道,高血壓、吸煙、三酰甘油水平升高均是血管內皮細胞調節功能的影響因素[39]。血管內皮細胞調節功能失常導致血管舒張能力下降、纖維蛋白溶解能力減弱,并可促進生長因子生成、增強氧化應激反應、增加黏附炎癥介質表達,繼而促進頸部硬化形成[40]。
目前血管內皮功能的檢查方法繁多,其中肱動脈血流介導的血管舒張功能(flow-mediated vasodilation,FMD)具有無創、準確性高等優勢,可反映肱動脈血管內皮舒張功能及血管斑塊情況[41]。帥秀芳等[42]采用高頻超聲檢測高血壓患者頸部IMT、股動脈反應性充血與舌下含服硝酸甘油后血管內徑(采用FMD表示),結果發現,高血壓患者FMD與IMT呈負相關,表明高血壓患者血管內皮功能越差,IMT增厚越明顯,故臨床可考慮采用高頻超聲檢查高血壓患者FMD,以反映血管內皮功能,指導早期干預,必要時可將IMT與FMD檢查聯合應用,以更好地評估頸動脈硬化情況。上述研究僅采用高頻超聲評價高血壓患者血管內皮功能,并未分析高頻超聲與普通超聲檢查的差異,未能充分體現高頻超聲應用價值,未來仍需開展高頻超聲、普通超聲檢查的對比研究,以為高血壓患者選擇血管內皮功能評價方式提供參考。
目前,CVUS已用于臨床高血壓患者的頸動脈檢查,通過利用多種檢查技術、成像技術等評價高血壓患者BPV、血流動力學、頸動脈血管彈性、血管內皮功能等,以預測頸動脈硬化,從而指導臨床早期干預。但CVUS檢查技術、成像技術繁多,具體哪種檢查或成像技術的應用價值更高尚未明確,且CVUS檢查適用疾病仍需進一步探究。此外,隨著影像學檢查技術的不斷提高,多層螺旋CT、磁共振成像等在高血壓中的應用價值逐漸凸顯,未來仍需開展CVUS及其相關影像學檢查的研究,為高血壓頸動脈硬化提供新型技術指導,從而降低心腦血管疾病的發生風險。