鄭金玨 李秀云 周 琳 陳倩倩 鄭 超 鄒春鵬
2型糖尿病是當(dāng)前威脅全球人類(lèi)健康的慢性非傳染性疾病之一,能促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生、發(fā)展,不僅可以累及大動(dòng)脈,還可以累及中型動(dòng)脈及其以下分支,已有報(bào)道表明應(yīng)變參數(shù)可用來(lái)評(píng)價(jià)動(dòng)脈形變的能力,從而反映動(dòng)脈硬化程度[1~3]。目前對(duì)大動(dòng)脈彈性功能的研究較多,但對(duì)2型糖尿病周?chē)鷦?dòng)脈尤其是大中型動(dòng)脈彈性改變規(guī)律的研究很少[4,5]。因此本研究通過(guò)超聲無(wú)創(chuàng)技術(shù)對(duì)2型糖尿病大中型動(dòng)脈的彈性變化特點(diǎn)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
1.研究對(duì)象:選取 2016年 1~12月筆者醫(yī)院有血管并發(fā)癥2型糖尿病患者40例(T2DMVC組),其中男性23例,女性17例,患者平均年齡53.15±9.13歲,其中糖尿病腎病患者22例,糖尿病視網(wǎng)膜病變患者18例;無(wú)血管并發(fā)癥2型糖尿病患者42例(T2DM組),其中男性24例,女性18例,患者平均年齡51.39±8.07歲;健康對(duì)照組60例(NC 組),其中男性32例,女性28例,平均年齡53.86±10.42歲。2型糖尿病的診斷依據(jù)為2012年美國(guó)糖尿病協(xié)會(huì)(ADA)建議的病因?qū)W分類(lèi)方法和診斷標(biāo)準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn):①高血壓、心功能不全及其他內(nèi)分泌疾病引起的血管病變,有大量飲酒及吸煙史;②在近3個(gè)月內(nèi)進(jìn)行胸部CT掃描,有升主動(dòng)脈、主動(dòng)脈弓及胸主動(dòng)脈畸形和明顯狹窄,明顯狹窄的診斷標(biāo)準(zhǔn)為狹窄率>50%[6,7];③24h內(nèi)食用酒精、咖啡類(lèi)食品。
2.儀器:百勝M(fèi)ylab90彩色多普勒超聲診斷儀,探頭型號(hào)LA523,頻率4~13MHz,儀器內(nèi)置Xstrain技術(shù)。
3.常規(guī)彩色多普勒超聲檢查:受試者平臥位,連接心電圖,休息10min后進(jìn)行超聲檢查。超聲心動(dòng)圖Simpson′s雙平面法計(jì)算左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、每搏輸出量(SV)、心率(HR)。計(jì)算踝肱指數(shù)(ABI): 先測(cè)量雙側(cè)肱動(dòng)脈收縮壓,并取其高值,再測(cè)量雙側(cè)踝動(dòng)脈收縮壓,取其高值,ABI=踝動(dòng)脈收縮壓的高值/肱動(dòng)脈收縮壓的高值。4對(duì)動(dòng)脈IMT、應(yīng)變及應(yīng)變率檢測(cè):將雙側(cè)頸總動(dòng)脈、肱動(dòng)脈、股動(dòng)脈和脛前動(dòng)脈作為靶動(dòng)脈,分別選取頸總動(dòng)脈分叉水平以下2cm處、肱動(dòng)脈肘關(guān)節(jié)水平以上5cm處、股動(dòng)脈分叉水平以下2cm處及脛前動(dòng)脈髕骨下緣以下5cm水平處進(jìn)行自上而下的橫向和縱向掃查短軸切面,測(cè)量各血管的IMT值,測(cè)量3次并取平均值,確認(rèn)無(wú)斑塊形成,如有斑塊則被剔除。斑塊的定義為IMT最厚處大于周?chē)鶬MT值的1.5倍[8]。再將探頭方向垂直于皮膚,清晰顯示內(nèi)膜,連續(xù)采集3個(gè)心動(dòng)周期動(dòng)脈短軸二維動(dòng)態(tài)灰階圖像,回放錄像,進(jìn)入Xstrain自動(dòng)分析軟件,分別對(duì)雙側(cè)頸總動(dòng)脈、肱動(dòng)脈、股動(dòng)脈及脛前動(dòng)脈進(jìn)行分析,以動(dòng)脈壁各節(jié)段最大圓周應(yīng)變平均值(Smax)和應(yīng)變率的平均值(SRmax)作為研究指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)算各動(dòng)脈應(yīng)變及應(yīng)變率比值(雙側(cè)頸動(dòng)脈/肱動(dòng)脈、頸動(dòng)脈/股動(dòng)脈、頸動(dòng)脈/脛前動(dòng)脈、肱動(dòng)脈/股動(dòng)脈、肱動(dòng)脈/脛前動(dòng)脈、股動(dòng)脈/脛前動(dòng)脈),詳見(jiàn)圖1、圖2。
圖1 股動(dòng)脈時(shí)間-圓周應(yīng)變曲線A. T2DM患者最大圓周應(yīng)變?yōu)?.5%;B. 正常人最大圓周應(yīng)變?yōu)?.7%
圖2 股動(dòng)脈時(shí)間-圓周應(yīng)變率曲線A.T2DM患者最大圓周應(yīng)變率為0.42/s;B.正常人最大圓周應(yīng)變率為0.58/s
1.一般資料及生化指標(biāo)比較:3組間年齡、BMI、血壓、心率、LVEF、SV、24hUAl和ABI比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);T2DM及T2DMVC組的FPG、HbA1c、TG、TC和LDL-C均高于對(duì)照組,HDL-C均低于對(duì)照組;而T2DMVC組的病程、HbA1c、TG和LDL-C均明顯高于T2DM組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表1)。
2.3組間4對(duì)血管IMT及應(yīng)變參數(shù)比較:3組間雙側(cè)肱動(dòng)脈及脛前動(dòng)脈IMT比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。T2DM 及T2DMVC 組雙側(cè)頸動(dòng)脈及股動(dòng)脈的IMT值均高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與對(duì)照組比較,T2DM及T2DMVC組患者的4對(duì)血管應(yīng)變和應(yīng)變率均明顯下降。與T2DM組比較,T2DMVC組雙側(cè)脛前動(dòng)脈應(yīng)變及應(yīng)變率明顯減低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表2)。
表1 3組臨床生化指標(biāo)比較
表2 3組患者4對(duì)動(dòng)脈IMT及應(yīng)變參數(shù)比較
3.雙側(cè)頸動(dòng)脈、肱動(dòng)脈、股動(dòng)脈、脛前動(dòng)脈間應(yīng)變參數(shù)比值的多元線性回歸分析: 分別以各組左側(cè)(L)、右側(cè)(R)不同動(dòng)脈間Smax比值、SRmax比值為因變量,將年齡(x1)、病程(x2)、收縮壓(x3)、舒張壓(x4)、FBG(x5)、HbA1c(x6)、TC(x7)、TG(x8)、LDL-C(x9)、HDL-C(x10)及24hUAl(x11)作為自變量進(jìn)行多元線性回歸分析,Smax1為頸動(dòng)脈/肱動(dòng)脈應(yīng)變比值;SRmax1為頸動(dòng)脈/肱動(dòng)脈應(yīng)變率比值;Smax2為頸動(dòng)脈/脛前動(dòng)脈應(yīng)變比值;SRmax2為頸動(dòng)脈/脛前動(dòng)脈應(yīng)變率比值;Smax3為股動(dòng)脈/脛前動(dòng)脈應(yīng)變比值;SRmax3為股動(dòng)脈/脛前動(dòng)脈應(yīng)變率比值;Smax4為肱動(dòng)脈/股動(dòng)脈應(yīng)變比值;SRmax4為肱動(dòng)脈/股動(dòng)脈應(yīng)變率比值;Smax5為頸動(dòng)脈/股動(dòng)脈應(yīng)變比值;SRmax5為頸動(dòng)脈/股動(dòng)脈應(yīng)變率比值;Smax6為肱動(dòng)脈/脛前動(dòng)脈應(yīng)變比值;SRmax6為肱動(dòng)脈/脛前動(dòng)脈應(yīng)變率比值。
左側(cè)不同動(dòng)脈間Smax和SRmax比值回歸方程如下:LSmax1=-4.166-0.034x2-0.040x6-0.031x8,LSRmax1=-0.209-0.023x2-0.012x6-0.017x8,LSmax2=-0.326-0.035x2-0.138x8-0.029x9,LSRmax2=-0.209-0.011x2-0.026x8-0.018x9;LSmax3=-0.714-0.024x2-0.012x6-0.032x9,LSRmax3=-0.229-0.035x2- 0.021x6-0.014x9,LSmax4=-0.216-0.013x2-0.052x9,LSRmax4=-0.629-0.007x2-0.062x9,LSmax5=-0.024-0.019x2-0.055x9,LSRmax5=-0.449-0.031x2-0.046x9,LSmax6=-0.413-0.134x2-0.002x8-0.008x9,LSRmax6=-0.249-0.017x2-0.033x8-0.011x9。
右側(cè)不同動(dòng)脈間Smax和SRmax比值回歸方程如下:RSmax1=-4.426-0.032x2-0.028x6-0.046x8,RSRmax1=-0.229-0.023x2-0.024x6-0.036x8,RSmax2=-0.224-0.025x2-0.218x8-0.021x9,RSRmax2=-0.219-0.031x2-0.008x8-0.023x9,RSmax3=-0.514-0.034x2-0.053x6-0.017x9,RSRmax3=-0.119-0.035x2-0.013x6-0.014x9,RSmax4=-0.021-0.023x2-0.042x9,RSRmax4=-0.419-0.027x2-0.032x9,RSmax5=-0.236-0.009x2-0.033x9,RSRmax5=-0.529-0.007x2-0.034x9,RSmax6=-0.311-0.114x2-0.007x8-0.021x9,RSRmax6=-0.219-0.009x2-0.043x8-0.023x9。
通過(guò)回歸方程分析發(fā)現(xiàn),頸動(dòng)脈和肱動(dòng)脈與下肢動(dòng)脈間Smax及SRmax比值的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因素包括病程、甘油三酯、低密度脂蛋白膽固醇;影響頸動(dòng)脈與肱動(dòng)脈、股動(dòng)脈與脛前動(dòng)脈間Smax及SRmax比值的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因素包括病程、糖化血紅蛋白及甘油三酯。
血管并發(fā)癥是2型糖尿病患者主要慢性并發(fā)癥之一。其中,周?chē)鷦?dòng)脈粥樣硬化十分常見(jiàn),當(dāng)病情發(fā)展到一定程度時(shí)可使動(dòng)脈供血區(qū)域發(fā)生缺血、甚至壞死,嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量和預(yù)后。因此對(duì)2型糖尿病周?chē)鷦?dòng)脈粥樣硬化變化規(guī)律的早期識(shí)別對(duì)于指導(dǎo)臨床治療有重要的臨床價(jià)值。X-Strain 技術(shù)是基于多普勒組織成像原理發(fā)展起來(lái)的一種無(wú)創(chuàng)性超聲技術(shù),反映組織內(nèi)在的形變能力,其時(shí)間和空間分辨力高,能捕捉到管壁運(yùn)動(dòng)的實(shí)時(shí)變化,并可進(jìn)行脫機(jī)后的定量分析,測(cè)值準(zhǔn)確而客觀[9]。已有研究表明其評(píng)價(jià)大血管彈性是可行的[10,11],能夠客觀地反映動(dòng)脈彈性功能。
本研究結(jié)果顯示,2型糖尿病患者(T2DMVC組及T2DM組)相比健康人群具有血糖控制不佳、糖化血紅蛋白升高、血脂水平高、大型彈力性動(dòng)脈IMT增厚、周?chē)鷦?dòng)脈應(yīng)變及應(yīng)變率下降等特點(diǎn),表明糖尿病患者周?chē)艿膹椥韵陆担槕?yīng)性減低。而兩組糖尿病患者肱動(dòng)脈及脛前動(dòng)脈的IMT與健康人群比較未見(jiàn)明顯增厚,但應(yīng)變及應(yīng)變率均明顯低于頸動(dòng)脈及股動(dòng)脈,表明糖尿病患者外周中型動(dòng)脈管壁比大型動(dòng)脈更易出現(xiàn)形變能力的下降,該結(jié)果也與國(guó)內(nèi)外相關(guān)報(bào)道一致[12]。通過(guò)進(jìn)一步線性回歸分析發(fā)現(xiàn),2型糖尿病患者周?chē)鷦?dòng)脈間相對(duì)變化的影響因素不盡相同,較為復(fù)雜。周?chē)鷦?dòng)脈間的應(yīng)變相對(duì)變化均與病程有關(guān),即病程越長(zhǎng),周?chē)鷦?dòng)脈間的應(yīng)變能力相對(duì)變化越明顯。除此以外,頸動(dòng)脈和肱動(dòng)脈與下肢動(dòng)脈間應(yīng)變和應(yīng)變率比值的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因素還有甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇,即血脂水平,尤其是低密度脂蛋白膽固醇越高,頸動(dòng)脈和肱動(dòng)脈與下肢動(dòng)脈間應(yīng)變和應(yīng)變率相對(duì)變化越大,這可能因?yàn)橄轮鳛槌兄匮埽鼙趬毫ω?fù)荷較上肢和頸部動(dòng)脈大,血液黏滯度相對(duì)較高,下肢較上肢活動(dòng)少,故高脂狀態(tài)對(duì)內(nèi)膜損害更明顯,這與國(guó)內(nèi)相關(guān)報(bào)道一致[13~15]。
頸動(dòng)脈與肱動(dòng)脈、股動(dòng)脈與脛前動(dòng)脈間應(yīng)變和應(yīng)變率比值的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因素除病程外,還包括糖化血紅蛋白及甘油三酯。這表明對(duì)于2型糖尿病患者而言,頸動(dòng)脈與肱動(dòng)脈之間、股動(dòng)脈與脛前動(dòng)脈之間管壁應(yīng)變能力相對(duì)變化差異除受病程影響,還受甘油三酯水平和血糖水平的影響,甘油三酯和血糖水平越高,上述動(dòng)脈管壁間的應(yīng)變能力相對(duì)變化越明顯,而低密度脂蛋白膽固醇這一因素對(duì)頸動(dòng)脈與肱動(dòng)脈之間、股動(dòng)脈與脛前動(dòng)脈之間的這種相對(duì)變化差異影響并不大[16]。綜合分析2型糖尿病患者下肢動(dòng)脈管壁的應(yīng)變能力在病程、甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇的影響下較頸動(dòng)脈和肱動(dòng)脈減低明顯;肱動(dòng)脈、脛前動(dòng)脈管壁的應(yīng)變能力在病程、甘油三酯和糖化血紅蛋白的影響下分別較頸動(dòng)脈、股動(dòng)脈減低明顯。
本研究的局限性主要是樣本量相對(duì)較小,還有待于大樣本實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證,以期獲得更加詳細(xì)的分析結(jié)果,有利于臨床的診斷和治療。
綜上所述,本研究通過(guò)對(duì)周?chē)鷦?dòng)脈彈性改變的相對(duì)變化規(guī)律進(jìn)行了初步探索,結(jié)合影響因素的回歸分析,可為以后糖尿病患者周?chē)鷦?dòng)脈疾病臨床診治提供有價(jià)值的影像學(xué)依據(jù),并指導(dǎo)臨床治療,具有一定的應(yīng)用前景和臨床實(shí)用價(jià)值。