極速脈搏波實(shí)時(shí)定量技術(shù)在中老年高脂血癥患者頸動(dòng)脈粥樣硬化評(píng)估中的應(yīng)用

孟令萃 葉思婷 周 婷 喬 妙 張建興

（廣州中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院超聲科，廣東 廣州 510120）

心血管疾病是人類致病致殘的主要原因，而中老年人為主要發(fā)病群體[1]，血脂異常是導(dǎo)致動(dòng)脈硬化的重要危險(xiǎn)因素，對(duì)心腦血管疾病的產(chǎn)生有著重大影響。動(dòng)脈功能和結(jié)構(gòu)改變是心血管疾病的共同病理基礎(chǔ)和主要發(fā)病原因，動(dòng)脈生理彈性改變?cè)缬谘鼙诮Y(jié)構(gòu)的改變，在未引起明顯臨床癥狀時(shí)即已發(fā)生[2]，所以對(duì)動(dòng)脈彈性變化進(jìn)行早期檢測(cè)具有重要的臨床指導(dǎo)作用。極速脈搏波技術(shù)（ultrafast pulse wave velocity，ufPWV）[3]是一種在二維超聲基礎(chǔ)上評(píng)價(jià)頸動(dòng)脈彈性功能的新技術(shù)，通過(guò)測(cè)定局部血管收縮早期和收縮末期的脈搏波傳導(dǎo)速度（PWV-BS、PWV-ES），反映動(dòng)脈壁局部的彈性功能。本研究通過(guò)測(cè)定中老年高脂血癥患者頸動(dòng)脈彈性值（PWV）、頸動(dòng)脈內(nèi)-中膜厚度（IMT）及血脂指標(biāo)定量評(píng)價(jià)ufPWV技術(shù)在動(dòng)脈硬化進(jìn)程中的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2019年6～12月我院同一時(shí)期體檢中心接受健康體檢患者共95例，男30例，女65例，年齡45～69歲，平均年齡（58.21±6.69）歲。血脂增高者納入高血脂組，血脂正常者納入正常組。高血脂組 45例，血脂正常組50例。本研究通過(guò)我院倫理委員會(huì)審查批準(zhǔn)，所有患者均簽署知情同意書。高血脂癥組納入標(biāo)準(zhǔn)為：即TC≥5.2 mmol/L，TG≥1.7 mmol/L，LDL≥3.4 mmol/L，HDL＜1.0 mmol/L，至少有一項(xiàng)指標(biāo)增高[4]。排除標(biāo)準(zhǔn)：①頸動(dòng)脈超聲檢查有斑塊者。②患有高血壓、心力衰竭、既往曾確診為心腦血管疾病者。③甲狀腺疾病、貧血疾病、糖尿病、慢性肝病、腎臟疾病、代謝性疾病或自身免疫性疾病等。④長(zhǎng)期吸煙、飲酒等不良生活習(xí)慣。⑤未能成功檢測(cè)PWV值。

1.2 方法 采用法國(guó)Supersonic Imagine公司AixPlorer的彩色多普勒超聲診斷儀，使用4～15 MHz線陣探頭，型號(hào)為SL10-2，設(shè)定內(nèi)置頸動(dòng)脈PWV檢查條件。囑患者保持靜息仰臥位，充分顯露頸部，將頭稍偏向?qū)?cè)，選取頸動(dòng)脈遠(yuǎn)端距離頸動(dòng)脈球約2 cm平直段測(cè)量IMT值，并在內(nèi)-中膜顯示清晰處啟動(dòng)PWV模式，在數(shù)據(jù)采集期間（2 s）保持患者平靜呼吸或屏氣，使操作者探頭穩(wěn)定，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算頸動(dòng)脈收縮期起始時(shí)脈搏波傳導(dǎo)速度（PWV at the beginning of systole，PWV-BS）及與收縮期結(jié)束時(shí)脈搏波傳導(dǎo)速度（end of systole，PWV-ES）及標(biāo)準(zhǔn)差△±值（圖1），其△±值應(yīng)小于PWVBS及PWVES值的20%。同側(cè)頸總動(dòng)脈重復(fù)測(cè)量3次PWV-BS、PWV-ES值并取平均值作為最終值。

圖1 ufPWV數(shù)據(jù)采集和PWVBS、PWVES生成界面圖

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 20.0分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。對(duì)計(jì)量資料進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以（±s）表示，正態(tài)性資料采用t檢驗(yàn)，非正態(tài)性資料采用Mann-Whitney檢驗(yàn)；經(jīng)方差齊性檢驗(yàn)后組間比較采用Student'st檢驗(yàn)。對(duì)計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)。多因素的相關(guān)性分析采用多元線性回歸分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 高血脂組及對(duì)照組一般資料和實(shí)驗(yàn)室比較 高血脂組45例，其中男14例，女31例，年齡45～69歲，平均年齡（59.38±6.58）歲，記錄左右血管90支，IMT厚度0.6～1.3 mm，平均厚度（0.97±0.18）mm。血脂正常組50例，其中男16例，女34例，年齡45～69歲，平均年齡（57.16±6.58）歲，記錄左右血管共100支，IMT厚約0.5～1.3 mm，平均厚度（0.80±0.20）mm。高血脂組年齡、IMT、TC、TG、LDL、HDL高于正常對(duì)照組（P＜0.01），而性別男/女比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見(jiàn)表1。

表1 兩組一般資料和實(shí)驗(yàn)室比較

2.2 高血脂組及對(duì)照組頸動(dòng)脈PWVBS、PWVES比較 高血脂組頸動(dòng)脈PWVBS、PWVES值均高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見(jiàn)表2。

表2 血脂正常組和高血脂組PWV比較（±s）

表2 血脂正常組和高血脂組PWV比較（±s）

2.3 高血脂患者中不同I M T 水平的P W V B S、PWVES 比較高血脂組中IMT正常血管共有36支，IMT增厚血管共有54支。IMT增厚血管頸動(dòng)脈PWVBS及PWVES均高于IMT正常血管（P＜0.05）。見(jiàn)表3。

表3 高血脂IMT正常及IMT增厚PWV比較（±s）

表3 高血脂IMT正常及IMT增厚PWV比較（±s）

2.4 頸動(dòng)脈PWVBS、PWVES的影響因素多元線性回歸分析 以年齡、IMT、TG、TC、LDL、HDL為自變量，以PWVBS、PWVES為因變量，對(duì)所有病例分別進(jìn)行多元線性回歸分析。結(jié)果顯示，PWV-BS的影響因素為IMT、TC、LDL，而PWV-ES的影響因素為年齡與LDL，因此PWVBS與PWVES的共同獨(dú)立影響因素均為L(zhǎng)DL。見(jiàn)表4。而高血脂組患者中，PWVBS的影響因素為TC、HDL，PWV-ES的影響因素為TG、TC、LDL、HDL，高血脂組PWVBS與PWVES的共同影響因素均為TC與HDL。見(jiàn)表5。

表4 所有病例PWVBS、PWVES影響因素多元線性回歸分析

表5 高血脂組PWVBS、PWVES影響因素多元線性回歸分析

3 討 論

動(dòng)脈粥樣硬化（AS）是影響心血管發(fā)病率和病死率的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因素[5]，早期改變?yōu)檠鞯募羟袎毫?dǎo)致血管壁受損，從而血管彈性減低，隨著脂質(zhì)積累、血管炎癥、新內(nèi)膜形成、巨噬細(xì)胞凋亡等病理改變，進(jìn)而管壁增厚至斑塊形成，最終管腔狹窄閉塞引起嚴(yán)重的臨床癥狀，發(fā)展呈動(dòng)態(tài)漸進(jìn)性變化[5-6]，因此早期進(jìn)行亞臨床動(dòng)脈粥樣硬化的診斷及臨床干預(yù)有重要意義。AS是一個(gè)全身動(dòng)脈系統(tǒng)性的病理過(guò)程，因此頸動(dòng)脈的硬化程度檢測(cè)已成為反映全身血管硬化程度的一個(gè)重要窗口[7]。通過(guò)二維超聲測(cè)量頸動(dòng)脈IMT是否增厚及是否形成斑塊已成為目前臨床上主要用于評(píng)價(jià)動(dòng)脈硬化的方法。但I(xiàn)MT反映的是頸動(dòng)脈二維厚度的改變，在動(dòng)脈硬化發(fā)展進(jìn)程中，動(dòng)脈管壁彈性的改變?cè)缬诮Y(jié)構(gòu)變化，因此有必要在更早期對(duì)動(dòng)脈硬化進(jìn)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

極速脈搏波技術(shù)是一種新型無(wú)創(chuàng)檢測(cè)血管彈性的技術(shù)，是通過(guò)記錄頸動(dòng)脈壁的微細(xì)運(yùn)動(dòng)速度和方向（2000幀/s，2 s進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，3 s進(jìn)行計(jì)算），測(cè)量收縮期開(kāi)始（即頸動(dòng)脈管徑增大最快時(shí)間）PWV-BS值和收縮期結(jié)束（即頸動(dòng)脈管徑減小最快時(shí)間）PWV-ES值[8]。目前已有許多研究證實(shí)，ufPWV在評(píng)估頸動(dòng)脈彈性上具有較好的重復(fù)性及穩(wěn)定性，是早期動(dòng)脈粥樣硬化的定量預(yù)測(cè)指標(biāo)[9]，可作為評(píng)估亞臨床動(dòng)脈粥樣硬化程度，并幫助患者進(jìn)行早期風(fēng)險(xiǎn)干預(yù)的重要檢測(cè)方法[10]。

AS的多種機(jī)制與血脂異常有明顯相關(guān)性。有研究表明，血脂代謝異常時(shí)，脂肪組織內(nèi)大量巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)[11]，而巨噬細(xì)胞是炎性反應(yīng)的主要?jiǎng)討B(tài)因素，同時(shí)由于代謝相關(guān)的血脂異常導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞激活產(chǎn)生多種黏附分子和趨化因子，導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞相關(guān)炎性反應(yīng)惡性循環(huán)[12]，由于內(nèi)皮細(xì)胞吸收并代謝低密度脂蛋白（LDL），當(dāng)細(xì)胞內(nèi)膽固醇（TC）超載時(shí)，產(chǎn)生的膽固醇晶體沉積在基底外側(cè)，損害內(nèi)皮功能，繼而導(dǎo)致血管彈性的改變[13]，同時(shí)膽固醇-脂蛋白殘留物使內(nèi)皮一氧化氮合酶失活，影響動(dòng)脈血管的收縮[14]，進(jìn)一步促進(jìn)動(dòng)脈硬化發(fā)展。因此，當(dāng)血脂發(fā)生代謝異常時(shí)，血管壁彈性下降，血管發(fā)生動(dòng)脈硬化可能性增加。

本研究中，所有病例均除去高血壓、吸煙、糖尿病、心腦血管等可能影響血管彈性的高危因素，通過(guò)本研究證實(shí)高脂血癥組的PWV-BS及PWV-ES值均高于正常對(duì)照組（P＜0.05），表明血脂異常與頸動(dòng)脈粥樣硬化具有高度相關(guān)性，通過(guò)多元線性回歸分析，IMT、TC、LDL是PWV-BS的影響因素，而PWV-ES的影響因素為年齡與LDL，其中LDL是動(dòng)脈彈性增加的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。高血脂組患者中IMT、TC、LDL與PWV-BS存在正相關(guān)性，TG、TC、LDL、HDL與PWV-ES存在正相關(guān)性。有研究發(fā)現(xiàn)[9]，與PWV-BS相比，PWV-ES能更好的估測(cè)動(dòng)脈硬化程度，因?yàn)镻WVES是測(cè)量收縮末期PWV值，所以代表收縮期的動(dòng)脈彈性水平，對(duì)年齡和其他代謝性相關(guān)疾病引起的動(dòng)脈硬化變化更有效、更敏感，因此隨著血脂的代謝異常，尤其是LDL水平的升高，導(dǎo)致動(dòng)脈收縮期彈性水平相應(yīng)下降明顯，突出了年齡及LDL水平在動(dòng)脈硬化早期關(guān)鍵作用。

IMT厚度已被公認(rèn)為是反映早期動(dòng)脈硬化的可靠指標(biāo)。隨著動(dòng)脈壁中間層彈性網(wǎng)絡(luò)的斷裂和喪失，損壞的彈性結(jié)構(gòu)不能通過(guò)合成新的彈性蛋白得到充分修復(fù)，隨著內(nèi)側(cè)彈性纖維破裂和纖維斑塊的形成，膠原蛋白逐漸積累，最終導(dǎo)致動(dòng)脈硬化和內(nèi)膜中層增厚[15]。IMT增厚的發(fā)生表明血管已經(jīng)發(fā)生結(jié)構(gòu)上的改變，在動(dòng)脈硬化進(jìn)程中已經(jīng)由最早期的生理性的改變發(fā)展為器質(zhì)性變化。本研究表明，在高脂血癥人群中，隨著IMT的增厚，PWV-BS、PWV-ES值也隨之升高，反映了動(dòng)脈動(dòng)態(tài)的病理生理基礎(chǔ)，IMT正常組與增厚組的PWV值存在組間差異（P＜0.05），表明ufPWV技術(shù)可在早于IMT值改變前量化早期動(dòng)脈硬化程度，因此IMT和ufPWV技術(shù)聯(lián)合使用能更精準(zhǔn)的評(píng)估動(dòng)脈硬化程度，能從無(wú)創(chuàng)的形態(tài)學(xué)方面反應(yīng)動(dòng)脈硬化情況，為臨床提供更多診斷依據(jù)。

本研究尚存在一定局限性：①納入觀察人數(shù)較小，統(tǒng)計(jì)結(jié)果與實(shí)際人群大樣本情況可能存在一定差異。②納入觀察指標(biāo)較少，未能將血壓、血糖、吸煙等可能影響血管彈性指標(biāo)納入，尤其因?yàn)閷⑽鼰熑巳号懦?，?dǎo)致男性病例較女性病例少，因此未對(duì)性別進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分層分析。③未能對(duì)納入人群進(jìn)行長(zhǎng)期有效的動(dòng)態(tài)隨訪觀察，有些影響AS的因素，可能在較長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)時(shí)間內(nèi)才能體現(xiàn)，今后將會(huì)在納入人群中進(jìn)行動(dòng)態(tài)隨訪并對(duì)可能出現(xiàn)影響動(dòng)脈硬化的危險(xiǎn)因素進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。④ufPWV技術(shù)在全球范圍內(nèi)仍屬于新型技術(shù)，頸動(dòng)脈PWV-BS、PWV-ES值尚缺乏國(guó)際及國(guó)內(nèi)公認(rèn)的正常參考范圍。

綜上所述，ufPWV技術(shù)可以檢測(cè)局部頸動(dòng)脈血管壁的彈性情況，是一種早期診斷AS程度的有效新方法，頸動(dòng)脈彈性減低預(yù)示著血脂異常人群尤其是AS的可能性增加。對(duì)于中老年高血脂人群，在IMT正常或增厚未形成斑塊時(shí)，PWV-BS、PWV-ES值可定量評(píng)估其血管彈性，從而對(duì)相關(guān)人群進(jìn)行AS風(fēng)險(xiǎn)分層管理，為該類人群早期臨床干預(yù)提供了一種新的診斷方法。