臂踝脈搏波傳導速度和踝臂指數(shù)對下肢動脈粥樣硬化的診斷價值

厲 婷， 陳小敏， 吳秀娟， 宋 歌， 劉亢丁， 邢英琦

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臂踝脈搏波傳導速度和踝臂指數(shù)對下肢動脈粥樣硬化的診斷價值

厲 婷， 陳小敏， 吳秀娟， 宋 歌， 劉亢丁， 邢英琦

目的 研究應用臂踝脈搏波傳導速度(brachial-ankle pulse wave velocity，BaPWV)和踝臂指數(shù)(ankle-branchial index，ABI)對下肢動脈粥樣硬化的診斷價值。方法 連續(xù)選取2015年5月～2015年10月就診于吉林大學白求恩第一醫(yī)院門診或住院的健康或腦血管病患者173例，分別對入組患者行雙下肢動脈彩超、BaPWV和ABI檢查，根據(jù)雙下肢動脈彩超正常的入組者所收集數(shù)據(jù)采用均數(shù)加減1.96倍標準差分別計算出BaPWV和ABI的正常參考值范圍；根據(jù)雙下肢動脈彩超結果分為：正常組、斑塊組、輕度狹窄組、中度狹窄組、重度狹窄+閉塞組5組，并分別比較5組間BaPWV值和ABI值；同時假設分別以ABI=0.8、ABI=0.9、ABI=1.0、ABI=1.1為分界點，通過繪制、分析受試者操作特征曲線(ROC curve)明確區(qū)分下肢動脈正常與狹窄之間的最佳分界點，并計算其靈敏度、特異性、誤診率及漏診率。結果 BaPWV的正常參考值范圍是1078～1876 cm/s，ABI的正常參考值范圍是1.02～1.31；5組間BaPWV值比較(P<0.001)，具有顯著差異，進一步進行組間比較得出，BaPWV值可應用于中度狹窄病變以前的血管彈性評估，對重度狹窄及閉塞血管無診斷作用；5組間ABI值比較(P<0.001)，有顯著差異，結合ROC曲線下面積得出，ABI值對于區(qū)分雙下肢動脈正常與斑塊、斑塊與輕度狹窄、輕度狹窄與中度狹窄病變之間沒有診斷價值，但對于區(qū)分中度狹窄與重度狹窄+閉塞之間有較高的診斷意義。結論 BaPWV可以作為評估下肢動脈血管彈性的指標，ABI可以作為下肢動脈狹窄的診斷工具。

踝臂指數(shù)； 臂踝脈搏波傳導速度； 雙下肢動脈彩超

缺血性腦卒中具有高發(fā)病率、高致殘率、高死亡率的特點，嚴重危害人類健康、降低生活質量。隨著人口老齡化及生活水平的提高，缺血性腦卒中的發(fā)病率也逐年上升，因此預防缺血性腦卒中的發(fā)生已經(jīng)尤為重要。臂踝脈搏波傳導速度(brachial-ankle pulse wave velocity，BaPWV)，是脈搏波在一定距離動脈節(jié)段上的傳導速度即脈搏波傳導速度，反映了動脈血管的彈性及順應性，數(shù)值越大，彈性越差、動脈粥樣硬化程度越重；踝臂指數(shù)(ankle-branchial index，ABI)又稱踝肱指數(shù)，是下肢脛后動脈或足背動脈的收縮壓與上臂肱動脈收縮壓的比值，最初為檢測下肢動脈阻塞的指標，近年來被人們應用于缺血性心腦血管疾病的預測，因其檢查方法簡便、無創(chuàng)、快捷，逐漸受到大家的關注。本文以下肢動脈彩超為金標準，研究應用BaPWV和ABI對下肢動脈硬化疾病的診斷價值。

1 對象與方法

1.1 研究對象 連續(xù)選取2015年5月～2015年10月就診于吉林大學白求恩第一醫(yī)院門診或住院患者，入組標準：經(jīng)頸動脈超聲檢查無鎖骨下動脈狹窄、同意入組并能夠正常配合檢查者；排除標準：心律失常、四肢不健全或不能配合行相關檢查者、不同意入組者。分別對入組者行雙下肢動脈彩超及BaPWV、ABI檢查。

1.2 雙下肢動脈彩超檢測 應用IU-22彩色多普勒超聲儀(IU-22，飛利浦，荷蘭)，選用L9-3高頻線陣探頭及C5-1突陣探頭?；颊呷∈孢m仰臥位分別對雙下肢股總動脈、股深動脈、股淺動脈、腘動脈、腓動脈、脛前動脈、脛后動脈及足背動脈行二維超聲、彩色多普勒超聲及頻譜檢查，根據(jù)下肢動脈狹窄和閉塞的彩色多普勒超聲診斷標準[1]，分為正常、斑塊(內(nèi)中膜厚度>1.5 mm)、輕度狹窄(<50%)、中度狹窄(50%～79%)、重度狹窄 (80%～99%)及閉塞5組。所有雙下肢彩色多普勒超聲檢測均由經(jīng)驗豐富的操作者進行。

1.3 BaPWV、 ABI的測量 應用北京悅琦創(chuàng)通科技有限公司血壓脈搏檢測儀，型號：VBP-10S，血壓計袖帶氣囊寬度10CM，長度25～30 cm，專人測量。被檢查者仰臥于檢查床上，分別將4個袖帶放置于雙上肢肱動脈、雙下肢脛后動脈波動最明顯處，取標準仰臥位，完全放松狀態(tài)，靜息仰臥5 min，啟動血壓脈搏檢測儀，同時自動檢測四肢動脈血壓，分別計算雙側ABI數(shù)值，同時獲取BaPWV數(shù)值。并對所得數(shù)值進行統(tǒng)計學分析。所有BaPWV、ABI的測量均由經(jīng)過專項培訓，技術符合標準的工作人員進行。

2 結 果

2.1 BaPWV和ABI的正常參考值范圍 研究共173例入組(共346條腿)。其中86 例(男51例，女35例)雙下肢動脈彩超結果正常，采用均數(shù)加減1.96倍標準差計算出該86人的BaPWV和ABI的正常參考值范圍，并分別計算男性、女性的BaPWV和ABI的正常參考值范圍，由于3組間數(shù)值差異對于臨床應用無指導意義，因此選取1078～1876 cm/s、1.02～1.31，分別作為BaPWV和ABI的正常參考值范圍(見表1)。

2.2 BaPWV對動脈粥樣硬化的診斷價值 研究共173例參與者符合條件入組(共346條腿)，所有入組患者腿數(shù)根據(jù)雙下肢動脈彩超結果分為：正常組(176)、斑塊組(108)、輕度狹窄組(7)、中度狹窄組(14)、重度狹窄+閉塞組(41)5組，5組BaPWV值比較(P<0.001)，具有顯著差異，進一步進行組間比較發(fā)現(xiàn)，正常組與斑塊組、輕度狹窄組、中度狹窄組比較(P均<0.05)，差異具有統(tǒng)計學意義，正常組與重度狹窄+閉塞組比較(P=0.933)，差異無統(tǒng)計學差異，由此得出，BaPWV值可應用于中度狹窄病變以前的血管彈性評估，對重度狹窄及閉塞血管無診斷作用(見表2)。

2.3 BaPWV對下肢動脈狹窄的診斷價值 上述結果中已經(jīng)得出BaPWV的正常參考值范圍是1078～1876 cm/s，觀察根據(jù)雙下肢動脈彩超結果分組的BaPWV數(shù)值發(fā)現(xiàn)，正常組、斑塊組、輕度狹窄組、中度狹窄組的BaPWV數(shù)值均大于1000 cm/s，重度狹窄+閉塞組的部分BaPWV數(shù)值小于1000 cm/s(9/41，21.95%)(見圖1)。因此結合上述結果可以得出，當下肢動脈血管狹窄致發(fā)生血流動力學改變時，BaPWV值對血管彈性的評估沒有價值，但BaPWV<1000 cm/s可以作為診斷下肢動脈狹窄的參考指標。2.4 ABI對下肢動脈狹窄的診斷價值 根據(jù)雙下肢動脈彩超結果分為：正常組(176)、斑塊組(108)、輕度狹窄組(7)、中度狹窄組(14)、重度狹窄+閉塞組(41)5組，5組間ABI值比較(P<0.001)(見表3)，有顯著差異。

假設分別以ABI=0.8、ABI=0.9、ABI=1.0、ABI=1.1為最佳分界點，結合ROC曲線下面積，得出區(qū)分雙下肢動脈正常與斑塊、斑塊與輕度狹窄、輕度狹窄與中度狹窄的最佳分界點均為ABI=1.1，中度狹窄與重度狹窄+閉塞的最佳分界點為1.0。由此可見ABI值對于區(qū)分雙下肢動脈正常與斑塊、斑塊與輕度狹窄、輕度狹窄與中度狹窄病變之間沒有診斷價值，但對于區(qū)分中度狹窄與重度狹窄+閉塞之間有較高的診斷意義。此時選取ABI=1.0作為診斷中度狹窄與重度狹窄+閉塞的最佳分界點，靈敏度為70.7%，特異性為94.4%，誤診率為5.6%，漏診率為29.3%(見表4～7)。

表1 BaPWV和ABI的正常參考值范圍

表2 5組間BaPWV值比較

表3 5組間ABI值比較

表4 正常與斑塊分界值的比較

表5 斑塊與輕度狹窄分界值的比較

表6 輕度狹窄與中度狹窄分界值的比較

表7 中度狹窄與重度狹窄+閉塞分界值的比較

3 討 論

臨床工作中下肢動脈閉塞癥可分為急性與慢性兩種類型，急性下肢動脈閉塞癥常有無脈、蒼白、麻木、運動障礙及厥冷等臨床癥狀；慢性下肢動脈閉塞癥常見的臨床癥狀有間歇性跛行、靜息痛、潰瘍及壞疽等。Hiatt[2]通過對多個研究進行總結，得出成年人口中12%患有下肢動脈粥樣硬化閉塞癥；Regensteiner等[3]總結歸納得出，隨著年齡的增加，下肢動脈硬化癥的患病率也隨之增加，70歲以上老年人下肢動脈硬化癥的發(fā)病率上升至20%；Mary 等[4]對460例下肢動脈閉塞癥患者研究顯示：19.8%患者無明顯腿疼癥狀，28.5%患者伴有不典型的疼痛癥狀，32.6%患者伴有典型的間歇性跛行，19.1%患者伴有靜息痛。隨著下肢動脈粥樣硬化閉塞癥發(fā)病率的增加，各種針對下肢動脈病變的檢測方法也應運而生，目前國內(nèi)外可以應用于檢測下肢動脈病變的非侵入性的檢查方法[5]有彩色多普勒超聲(Duplex ultrasonography)、電子計算機體層掃描血管造影(Computed tomographic angiography，CTA)、磁共振血管成像(Magnetic resonance angiographyMRA)、BaPWV、ABI[6]，侵入性檢查方法[5]有數(shù)字減影血管造影(Digital subtraction angiography，DSA)、血管內(nèi)超聲(Intravascular ultrasound)等；以及最新的實驗成像技術/選擇成像模式(Alternative imaging modalities)[5]有正電子發(fā)射計算機斷層掃描(Positron emission tomography)、高光譜成像(Hyperspectral imaging)、動脈粥樣硬化的分子成像(Molecular imaging of atherosclerosis)等。目前所有的檢查下肢動脈閉塞癥的方法中ABI和BaPWV是對環(huán)境要求最低、操作最簡單并且高效的檢查方法，Gronewold 等[7]2014年對4299例篩查結果顯示，ABI在普通人群中是發(fā)生卒中事件的獨立因素，尤其是合并其他卒中高危因素。Xuan 等[8]2015年研究顯示；高BaPWV及低ABI值都是急性缺血性卒中的危險因素，Saji 等[9]2015年對1380例急性缺血性卒中患者研究顯示，高BaPWV及低ABI值對急性缺血性卒中都有緊密的預測作用。本研究基于前人研究的基礎上，以彩色多普勒超聲為診斷標準，應用統(tǒng)計學分析BaPWV和ABI所測得數(shù)值得出，本地區(qū)居民BaPWV的正常參考值范圍是1078～1876cm/s，ABI的正常參考值范圍是1.02～1.31；進一步研究顯示BaPWV值可應用于中度狹窄病變以前的血管彈性評估，對重度狹窄及閉塞血管無診斷作用，但BaPWV<1000cm/s時可以作為診斷下肢動脈狹窄的輔助診斷參考指標；ABI可以作為下肢動脈狹窄的診斷工具，尤其適用于區(qū)分中度狹窄與重度狹窄及閉塞的血管病變。

[1]中國醫(yī)師協(xié)會超聲醫(yī)師分會. 血管和淺表器官超聲檢查指南[M]. 北京：人民軍醫(yī)出版社，2011. 66-67.

[2]Hiatt WR. Medical treatment of peripheral arterial disease and claudication[J]. N Engl J Med，2001，344(21)：1608-1621.

[3]Regensteiner JG，Hiatt WR. Current medical therapies for patients with peripheral arterial disease：a critical review[J]. Am J Med，2002，112(1)：49-57.

[4]McDermott MM，Greenland P，Liu K，et al. The ankle brachial index is associated with leg function and physical activity：the Walking and Leg Circulation Study[J]. Ann Intern Med，2002，136(12)：873-883.

[5]Tang GL，Chin J，Kibbe MR. Advances in diagnostic imaging for peripheral arterial disease[J]. Expert Rev Cardiovasc Ther，2010，8(10)：1447-1455.

[6]Portig I，Maisch B. Noninvasive methods in the diagnosis of macro- and microangiopathy of peripherial and carotid arteries[J]. Herz，2004，29(1)：17-25.

[7]Gronewold J，Hermann DM，Lehmann N，et al. Ankle-brachial index predicts stroke in the general population in addition to classical risk factors[J]. Atherosclerosis，2014，233(2)：545-550.

[8]Xuan Z，Zhou J，Yi L，et al. Brachial-ankle pulse wave velocity and ankle-brachial index are complementary tools for transcranial Doppler ultrasonography in early diagnosis of intracranial arterial stenosis/occlusion in patients with acute ischemic stroke[J]. J Neurol Sci，2015，15(359)：328-34.

[9]Saji N，Kimura K，Yagita Y，et al. Comparison of arteriosclerotic indicators in patients with ischemic stroke：ankle-brachial index，brachial-ankle pulse wave velocity and cardio-ankle vascular index[J]. Hypertens Res，2015，38(5)：323-328.

the diagnostic value of BaPWV and ABI to lower extremity atherosclerosis

LI Ting，CHEN Xiaomin，WU Xiujuan，et al.

(Department of Neurology，The First Hospital of Jilin University，Changchun 130021，China)

Objective This paper aimed to investigate the diagnostic value of ankle-brachial index (ABI) and brachial-ankle pulse wave velocity (BaPWV) for lower extremity arteriosclerotic disease with the lower extremity arterial ultrasonography as the gold standard. Methods Healthy population or patients with cerebrovascular diseases that consulted in the outpatient or were hospitalized in The First Hospital of Jilin University from May，2015 to October，2015 were selected successively. All the enrolled patients received bilateral lower extremity arterial ultrasonography，ABI and BaPWV examination，respectively. Calculated the normal reference ranges of ABI and BaPWV by mean±1.96-fold standard deviation on the basis of the data collected from the enrolled patients with normal bilateral lower extremity arterial ultrasonography results. The patients were divided into 5 groups in accordance with the results of bilateral lower extremity arterial ultrasonography，namely，the normal group，the plaque group，the mild stenosis group，the moderate stenosis group，and the severe stenosis and occlusion group. The ABI values and BaPWV values among the 5 groups were compared，respectively. Meanwhile，assumed that ABI=0.8，ABI=0.9，ABI=1.0 and ABI=1.1 were the cut-off points，respectively，and determined the best cut-off points for distinguishing normal and stenosis in lower extremity artery through drawing and analyzing the receiver operating characteristic curve (ROC curve)，and calculated sensitivity，specificity，misdiagnosis rate and missed diagnosis rate. Results The normal reference range of BaPWV calculated through mean±1.96-fold standard deviation was 1078-1876cm/s，while that of ABI was 1.02-1.31.There was remarkable difference in BaPWV value (P<0.001) when compared among the 5 groups. It could be figured out that BaPWV value could be applied in evaluating vascular elasticity before moderate stenosis，however，it had no diagnostic value for severe stenosis and occlusive vessels. There were significant differences when comparing the ABI values among the 5 groups (P<0.001). According to ROC curve indicating that ABI value showed no diagnostic values for distinguishing bilateral lower extremity arteries between the normal and the plaque groups，the plaque and the mild stenosis groups，and the mild and the moderate stenosis groups；but it had high diagnostic value for distinguishing moderate stenosis and the severe stenosis and occlusion. Conclusions BaPWV could serve as the indicator for evaluating the bilateral lower extremity arterial elasticity，and ABI could serve as the diagnostic tool for bilateral lower extremity arterial stenosis.

ankle-brachial index； brachial-ankle pulse wave velocity； ultrasonic doppler of bilateral lower limb

1003-2754(2016)11-1021-04

2016-09-10；

2016-10 -28

(吉林大學白求恩第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，吉林 長春 130021)

劉亢丁，E-mail：kangdingliu@163.com；邢英琦，E-mail：xingyq2009@sina.com

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