基于射頻信號(hào)全息血管硬度分析評(píng)價(jià)終末期腎病合并高尿酸血癥患者頸動(dòng)脈彈性

韓苗苗，袁建軍，申凱凱，張喜君，李 楊，趙婧革，郭艷艷，朱好輝*

(1.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453003；2.河南省人民醫(yī)院超聲科，3.臨床科研服務(wù)中心， 河南 鄭州 450003；4.河南大學(xué)人民醫(yī)院超聲科，河南 鄭州 450003)

腎臟是排泄尿酸的主要器官，腎功能不全可引發(fā)血尿酸(serum uric acid， SUA)升高。維持性血液透析(maintenance hemodialysis， MHD)是常用于終末期腎病(end-stage renal disease， ESRD)患者的替代性療法，可清除部分尿酸，但患者高尿酸血癥發(fā)生率仍較高，增加心血管疾病及并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[1]。動(dòng)脈僵硬與心血管事件、全因死亡率密切相關(guān)[2]。本研究以基于射頻信號(hào)的全息血管硬度分析(radio frequency-data based quantitative analysis on vessel stiffness， R-QVS)技術(shù)評(píng)價(jià)ESRD合并高尿酸血癥患者頸總動(dòng)脈彈性，并分析其與臨床指標(biāo)的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 納入2020年8月—2021年6月61例于河南省人民醫(yī)院接受MHD治療的ESRD患者(ESRD組)，男33例，女28例，年齡22～66歲，平均(44.6±10.6)歲；根據(jù)SUA水平分為高SUA亞組(n=31)及正常SUA亞組(n=30)；前者指正常嘌呤飲食下不同日2次空腹SUA男性>420 μmol/L、女性>360 μmol/L[3]，SUA增高病程為(36.7±11.7)個(gè)月；后者指SUA男性≤420 μmol/L，女性≤360 μmol/L。納入標(biāo)準(zhǔn)：①接受規(guī)律透析6個(gè)月以上，每周2～3次；②頸動(dòng)脈未見粥樣硬化斑塊。排除罹患原發(fā)性高血壓、糖尿病、高脂血癥、心腦血管疾病及服用降尿酸藥物者。以同期35名性別、年齡匹配的健康人作為對(duì)照組，基本資料見表1。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批[編號(hào)：(2019)倫審第(34)號(hào)]，檢查前受檢者均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法 采用Mindray Resona7彩色多普勒超聲診斷儀，L11-3U淺表探頭，頻率3.8～11.8 MHz。囑受檢者仰臥，同步連接心電圖，錄入30 min前靜息態(tài)血壓，于頸后墊枕，使頭偏向掃查對(duì)側(cè)。由2名具有3年以上工作經(jīng)驗(yàn)的超聲醫(yī)師掃查雙側(cè)頸總動(dòng)脈，避開頸內(nèi)靜脈，使聲束垂直于頸總動(dòng)脈前后壁并清晰顯示內(nèi)-中膜；以分叉下方1～2 cm處為測(cè)量點(diǎn)，啟用全息內(nèi)-中膜厚度(real-time intima-media thickness， RIMT)測(cè)量軟件，連續(xù)測(cè)量6個(gè)心動(dòng)周期中的雙側(cè)頸總動(dòng)脈內(nèi)-中膜厚度(intima-media thickness， IMT)，系統(tǒng)自動(dòng)分析記錄每個(gè)心動(dòng)周期的IMT最大值，并得出平均值。啟用R-QVS，實(shí)時(shí)檢測(cè)6個(gè)心動(dòng)周期的雙側(cè)頸總動(dòng)脈收縮期直徑(Diam)及血管位移(Dist)并得出平均值；確認(rèn)測(cè)量結(jié)果后，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算脈搏波傳導(dǎo)速度(pulse wave velocity， PWV)和硬度系數(shù)(hardness coefficient， HC)。以上參數(shù)每名醫(yī)生均測(cè)量3次，計(jì)算平均值作為結(jié)果。見圖1～3。

表1 ESRD患者與健康人基本資料比較

圖1 高SUA亞組患者，男，52歲，尿毒癥，透析齡42個(gè)月 A.RIMT技術(shù)測(cè)量右側(cè)頸總動(dòng)脈IMT為0.71 mm； B.R-QVS技術(shù)測(cè)量右側(cè)頸總動(dòng)脈Diam為8.25 mm，Dist為0.59 mm (綠線為測(cè)量線)

1.3 基本資料 記錄體質(zhì)量指數(shù)(body mass index， BMI)、血壓、脈壓及透析史；記錄對(duì)照組血糖，檢測(cè)ESRD組透析當(dāng)日透析前空腹血糖(fasting blood glucose， FBG)、血清鈣(Ca)、血清磷(P)、總膽固醇(total cholesterol， TC)、甘油三酯(triglyceride， TG)、高密度脂蛋白(high density lipoprotein， HDL)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein， LDL)、SUA及肌酐(creatinine， Cr)水平。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。以組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(intra-class correlation coefficient， ICC)評(píng)價(jià)觀察者間及觀察者內(nèi)超聲測(cè)量結(jié)果的一致性，ICC<0.40為一致性較差，0.40≤ICC≤0.75為一致性一般，ICC>0.75為一致性良好。以頻數(shù)表示計(jì)數(shù)資料，組間行χ2檢驗(yàn)；以±s表示符合正態(tài)分布的計(jì)量資料，采用單因素方差分析(方差齊)或Welch方差分析(方差不齊)比較ESRD組2亞組與對(duì)照組之間各指標(biāo)的差異，以LSD-t檢驗(yàn)(方差齊)或TamhanesT2檢驗(yàn)(方差不齊)行兩兩比較；采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)(方差齊)比較雙側(cè)頸動(dòng)脈超聲參數(shù)差異；以t'檢驗(yàn)(方差不齊)比較ESRD組2亞組間透析史的差異。以中位數(shù)(上下四分位數(shù))表示不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料，采用Kruskal-WallisH檢驗(yàn)比較ESRD組2亞組與對(duì)照組之間各指標(biāo)差異，以Kruskal-Wallis單因素方差分析行兩兩比較；采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)比較雙側(cè)頸動(dòng)脈超聲參數(shù)差異。以Pearson相關(guān)性分析評(píng)價(jià)ESRD組頸總動(dòng)脈PWV與各指標(biāo)的相關(guān)性。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 基本資料 高SUA亞組、正常SUA亞組與對(duì)照組性別、年齡、BMI、FBG、TC、TG及LDL差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)；高SUA亞組和正常SUA亞組SBP、DBP、脈壓、P、SUA及Cr水平均高于對(duì)照組(P均<0.05)，Ca及HDL水平均低于對(duì)照組(P均<0.05)。ESRD組內(nèi)高SUA亞組僅SUA水平高于正常SUA亞組(P<0.05)，其余指標(biāo)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)，見表1。

圖2 正常SUA亞組患者，男，45歲，尿毒癥，透析齡36個(gè)月 A.RIMT技術(shù)測(cè)量右側(cè)頸總動(dòng)脈IMT為0.74 mm； B.R-QVS技術(shù)測(cè)量右側(cè)頸總動(dòng)脈Diam為7.56 mm，Dist為0.35 mm (綠線為測(cè)量線)

圖3 對(duì)照組受檢者，男，40歲 A.RIMT技術(shù)測(cè)量右側(cè)頸總動(dòng)脈IMT為0.58 mm； B.R-QVS技術(shù)測(cè)量右側(cè)頸總動(dòng)脈Diam為6.47 mm，Dist為0.39 mm (綠線為測(cè)量線)

2.2 一致性分析 觀察者間及觀察者內(nèi)測(cè)量頸總動(dòng)脈參數(shù)IMT、Diam、Dist、PWV及HC結(jié)果的一致性較好(觀察者間ICC：0.89～0.93，觀察者內(nèi)ICC：0.89～0.92，P均<0.05)。

2.3 頸動(dòng)脈超聲參數(shù) 雙側(cè)頸總動(dòng)脈IMT、Diam、Dist、PWV及HC差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)，見表2；故針對(duì)雙側(cè)頸動(dòng)脈參數(shù)均值進(jìn)行分析。高SUA亞組、正常SUA亞組與對(duì)照組IMT、Dist差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)；高SUA亞組和正常SUA亞組Diam、PWV及HC均高于對(duì)照組(P均<0.05)；高SUA亞組Diam、PWV及HC均高于正常SUA亞組(P均<0.05)，見表3。

2.4 相關(guān)性分析 ESRD組頸總動(dòng)脈PWV與透析史、脈壓、SUA及病程均呈正相關(guān)(r=0.70、0.72、0.54、0.58，P均<0.05)，與其他臨床指標(biāo)均無明顯相關(guān)(P均>0.05)。

3 討論

動(dòng)脈僵硬是影響ESRD患者心血管病發(fā)病率和死亡率的重要危險(xiǎn)因素[4]，在影響心血管疾病的傳統(tǒng)因素之外，尿毒癥特有的內(nèi)環(huán)境紊亂及MHD相關(guān)因素均在其中起主導(dǎo)作用。PWV是反映動(dòng)脈僵硬度的可靠指標(biāo)，對(duì)于需接受MHD治療的ESRD患者，監(jiān)測(cè)其動(dòng)脈PWV已成為評(píng)估療效及預(yù)測(cè)心血管死亡率的重點(diǎn)[5]。本研究中，ESRD組頸動(dòng)脈Diam、PWV及HC均高于對(duì)照組，透析史及脈壓則與PWV均呈正相關(guān)，可能隨透析時(shí)間延長(zhǎng)，微炎癥狀態(tài)加速了ESRD患者動(dòng)脈僵硬進(jìn)展[6]；而脈壓增大導(dǎo)致血管壁所受壓力增大，血管壁彈性成分發(fā)生改變，使管壁出現(xiàn)損傷而致僵硬度增加[7]。本研究ESRD組2亞組與對(duì)照組間頸動(dòng)脈IMT無顯著差異，提示ESRD患者大動(dòng)脈彈性功能降低可能早于形態(tài)學(xué)改變，與以往研究[8]結(jié)果相符。

表2 所有受檢者雙側(cè)頸動(dòng)脈超聲參數(shù)比較

表3 ESRD患者與健康人頸動(dòng)脈超聲參數(shù)比較

大量流行病學(xué)研究證實(shí)，SUA升高與心血管疾病密切相關(guān)[9]，動(dòng)脈僵硬可能是高SUA水平與心血管事件之間的演變途徑之一[10]。本研究發(fā)現(xiàn)ESRD組內(nèi)高SUA亞組頸總動(dòng)脈Diam、PWV及HC均高于正常SUA亞組，而SUA水平及病程均與頸動(dòng)脈PWV呈正相關(guān)，提示SUA增高可能進(jìn)一步加劇經(jīng)MHD治療的ESRD患者的頸動(dòng)脈損害；其機(jī)制可能為尿酸鹽結(jié)晶致內(nèi)皮源性NO釋放減少，使血管內(nèi)皮依賴性舒張功能受損，抑制血管舒張，并通過多種途徑誘導(dǎo)血管炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、刺激血管纖維化和平滑肌增殖[11]。一項(xiàng)針對(duì)1 018名接受MHD治療的ESRD患者的多中心前瞻性研究[12]結(jié)果顯示，患者SUA水平與全因及心血管死亡率呈“U”型相關(guān)，其過高或過低均可增加死亡率，后者可能與SUA水平反映患者營(yíng)養(yǎng)狀況有關(guān)[13]，而良好的營(yíng)養(yǎng)狀況是保障ESRD患者長(zhǎng)期生存的重要條件之一。

本研究所用RIMT和R-QVS技術(shù)可實(shí)時(shí)跟蹤并精確描記血管壁運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)通過自動(dòng)分析獲得原始超聲射頻信號(hào)，連續(xù)測(cè)量6個(gè)心動(dòng)周期的頸動(dòng)脈IMT、Diam及Dist并獲取平均值，結(jié)合肱動(dòng)脈血壓值，可自動(dòng)計(jì)算頸動(dòng)脈PWV及HC，相比傳統(tǒng)手工測(cè)量結(jié)果精確度高、重復(fù)性好，可避免主觀因素及手動(dòng)測(cè)量所致誤差；但日常生活中SUA水平波動(dòng)較大，且受飲食、運(yùn)動(dòng)等多種因素影響，單次檢測(cè)SUA結(jié)果僅能反映近期情況。另外，本研究的主要局限性在于僅為單中心、小樣本研究，觀察時(shí)長(zhǎng)有限，缺乏進(jìn)一步跟蹤隨訪結(jié)果；且未能進(jìn)一步研究經(jīng)MHD治療后SUA過低及不同程度高SUA水平ESRD患者頸動(dòng)脈彈性變化。

綜上所述，經(jīng)MHD治療后ESRD患者頸動(dòng)脈彈性降低早于形態(tài)改變，且合并高尿酸血癥更為顯著；臨床應(yīng)關(guān)注ESRD患者SUA水平，必要時(shí)給予干預(yù)。