超極速脈搏波技術(shù)在定量評(píng)價(jià)高血壓患者頸動(dòng)脈結(jié)構(gòu)及功能變化中的應(yīng)用價(jià)值△

朱穎慧，李 陽(yáng)，孫醫(yī)學(xué)

蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院超聲科，安徽 蚌埠 233004

高血壓是一種常見的慢性疾病。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)成年人高血壓的發(fā)病率已達(dá)27.9%，年齡大于55歲的中老年人群高血壓的發(fā)病率可達(dá)50%以上[1]。高血壓會(huì)導(dǎo)致動(dòng)脈硬化，進(jìn)而引發(fā)一系列心腦血管疾病[2-3]。研究表明，動(dòng)脈硬化可與高血壓同時(shí)發(fā)生，血壓的高低與動(dòng)脈硬化的程度呈正相關(guān)，早期血管功能改變是高血壓和動(dòng)脈硬化共同的病變機(jī)制[4]，因此，動(dòng)脈硬度的測(cè)量對(duì)于高血壓患者的血壓管理及心血管疾病的控制、預(yù)防具有重要意義。傳統(tǒng)的彩色多普勒超聲檢查可以檢測(cè)到頸總動(dòng)脈內(nèi)膜的變化以及斑塊的形成、血流速度的改變，但對(duì)于一些暫無結(jié)構(gòu)性病變的血管卻無法檢測(cè)到明顯的異常結(jié)果。超極速脈搏波（ultrafast pulse wave velocity，UFPWV）技術(shù)是一種測(cè)量脈搏波速度的新技術(shù)，成像速率可達(dá)2000幀/秒，可以在血管形態(tài)發(fā)生變化之前檢測(cè)到血管壁彈性的變化[5]。此外，UFPWV具有穩(wěn)定性高、非侵入性和實(shí)時(shí)性等特點(diǎn)，有利于更早、更準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈管壁彈性的變化，從而盡早給予干預(yù)，預(yù)防嚴(yán)重心腦血管疾病的發(fā)生。本研究旨在探討UFPWV技術(shù)在定量評(píng)價(jià)高血壓患者頸總動(dòng)脈結(jié)構(gòu)及功能變化中的應(yīng)用價(jià)值，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2021年9月至2022年3月于蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院就診的高血壓患者的臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）符合高血壓的診斷標(biāo)準(zhǔn)，高血壓分級(jí)為Ⅰ～Ⅲ級(jí)[6]；（2）普通超聲檢查提示頸總動(dòng)脈顯示良好、頸總動(dòng)脈無明顯迂曲、動(dòng)脈內(nèi)中膜未見明顯斑塊形成。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）患有糖尿病、高脂血癥、高尿酸血癥、心腦血管疾病、腎臟疾病；（2）患有內(nèi)分泌、代謝疾?。唬?）患有風(fēng)濕、免疫系統(tǒng)疾病。根據(jù)納入、排除標(biāo)準(zhǔn)，最終共納入94例高血壓患者作為高血壓組，并收集同期進(jìn)行體檢的90例健康者作為對(duì)照組。兩組受試者的性別、年齡、血糖等臨床特征以及高血壓組中不同級(jí)別高血壓患者的性別、年齡、血糖等臨床特征比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）（表1、表2），具有可比性。

表1 兩組受試者的臨床特征

表2 不同分級(jí)高血壓患者臨床特征的比較

1.2 檢查方法

使用超聲診斷儀進(jìn)行檢查，配備SL15-4探頭，探頭頻率為4～15 MHz，選擇Carotid條件，內(nèi)設(shè)UFPWV。取去枕平臥位，頭偏向檢查對(duì)側(cè)，頸部充分暴露后于頸總動(dòng)脈分叉處近心端1.0～1.5 cm處測(cè)量患者的雙側(cè)頸總動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度（intima-media thickness，IMT）。在確認(rèn)患者的頸總動(dòng)脈內(nèi)中膜清晰且視野內(nèi)無其他組織偽影時(shí)保持探頭固定不動(dòng)，系統(tǒng)采集頸總動(dòng)脈收縮期起始的脈搏波傳導(dǎo)速度（pulse wave velocity at beginning of the systole，PWV-BS）和頸總動(dòng)脈收縮期末的脈搏波傳導(dǎo)速度（pulse wave velocity at ending of the systole，PWV-ES）。由兩名具有豐富經(jīng)驗(yàn)的超聲科醫(yī)師采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行多次測(cè)量，取平均值。

1.3 觀察指標(biāo)

分別比較同組受試者左側(cè)與右側(cè)頸總動(dòng)脈的IMT、PWV-BS、PWV-ES。比較兩組受試者的IMT、PWV-BS、PWVES以及不同分級(jí)高血壓患者的IMT、PWV-BS、PWV-ES。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用SPSS 25.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。正態(tài)分布的計(jì)量資料以（）表示，組內(nèi)比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)，組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以n（%）表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 同組受試者雙側(cè)頸總動(dòng)脈IMT、PWV-BS、PWV-ES的比較

同組受試者雙側(cè)頸總動(dòng)脈的IMT、PWV-BS、PWV-ES比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。（表3）

表3 兩組受試者雙側(cè)頸總動(dòng)脈IMT、PWV-BS、PWV-ES的比較（）

表3 兩組受試者雙側(cè)頸總動(dòng)脈IMT、PWV-BS、PWV-ES的比較（）

位置對(duì)照組（n=90）高血壓組（n=94）IMT（mm）PWV-BS（m/s）PWV-ES（m/s）IMT（mm）PWV-BS（m/s）PWV-ES（m/s）左側(cè)頸動(dòng)脈0.77±0.116.23±0.167.88±2.410.79±0.086.98±1.439.34±2.05右側(cè)頸動(dòng)脈0.80±0.095.97±0.157.91±2.850.81±0.096.82±1.269.21±1.83 t值1.9700.4801.1471.9171.3070.086 P值0.0520.6330.2540.0570.1940.378

2.2 兩組受試者IMT、PWV-BS、PWV-ES的比較

兩組受試者的IMT比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；高血壓組受試者的PWV-BS、PWV-ES均明顯高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。（表4）

表4 兩組受試者IMT、PWV-BS、PWV-ES的比較（）

表4 兩組受試者IMT、PWV-BS、PWV-ES的比較（）

?

2.3 不同分級(jí)高血壓患者IMT、PWV-BS、PWV-ES的比較

不同分級(jí)高血壓患者的IMT、PWV-BS、PWV-ES比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。Ⅲ級(jí)高血壓患者的IMT、PWV-BS、PWV-ES均高于Ⅰ級(jí)高血壓患者；Ⅱ級(jí)高血壓患者的PWV-ES高于Ⅰ級(jí)高血壓患者；Ⅲ級(jí)高血壓患者的PWV-ES高于Ⅱ級(jí)高血壓患者（P＜0.05）。（表5）

表5 不同分級(jí)高血壓患者IMT、PWV-BS、PWV-ES的比較（）

表5 不同分級(jí)高血壓患者IMT、PWV-BS、PWV-ES的比較（）

注：與Ⅰ級(jí)高血壓比較，aP＜0.05；與Ⅱ級(jí)高血壓比較，bP＜0.05

Ⅰ級(jí)（n=30）0.74±0.086.10±1.218.14±1.32Ⅱ級(jí)（n=34）0.78±0.076.34±0.98 9.18±1.13aⅢ級(jí)（n=30）0.84±0.07a 6.83±1.41a 10.16±1.24a b F值28.92044.24056.540 P值＜0.05＜0.05＜0.05

3 討論

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在全球的成年人中，約10億人患有不同程度的高血壓，而由此導(dǎo)致的心腦血管疾病的發(fā)生率也在逐年上升[7]。研究發(fā)現(xiàn)，高頻彩色多普勒超聲結(jié)合彈性成像技術(shù)、實(shí)時(shí)剪切波彈性成像技術(shù)等在測(cè)量頸動(dòng)脈斑塊穩(wěn)定性、了解頸動(dòng)脈硬化后彈性改變過程等方面具有較高的應(yīng)用價(jià)值，但對(duì)于頸總動(dòng)脈暫無結(jié)構(gòu)性改變的早期功能改變略顯不足[8-9]。UFPWV技術(shù)作為一種新型檢測(cè)手段，已被廣泛應(yīng)用于評(píng)估糖尿病、高尿酸血癥等多種疾病患者發(fā)生心腦血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)[5-10]。本研究首次將UFPWV技術(shù)應(yīng)用于高血壓患者頸總動(dòng)脈的檢測(cè)，通過測(cè)量IMT和PWV來評(píng)估心腦血管的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

有研究表明，當(dāng)血壓較高時(shí)，患者機(jī)體的應(yīng)激反應(yīng)增加，機(jī)體內(nèi)神經(jīng)-體液調(diào)控系統(tǒng)被激活，心臟的后循環(huán)壓力增大，最終導(dǎo)致心功能不全[11]。高血壓還會(huì)導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生活性氧，而活性氧的產(chǎn)生又會(huì)對(duì)血管內(nèi)皮產(chǎn)生的一氧化氮的活性起到抑制的作用，使血管內(nèi)皮細(xì)胞受到不同程度的損害，并導(dǎo)致平滑肌細(xì)胞增殖、血小板聚集等一系列反應(yīng)，最終導(dǎo)致血管壁的彈性減低、內(nèi)膜增厚，繼而引發(fā)心腦血管疾病[12]，因此，監(jiān)測(cè)高血壓患者的動(dòng)脈硬度具有重要意義。

既往B超、頻譜多普勒超聲和彩色血流成像技術(shù)多用于心血管疾病的檢測(cè)和評(píng)估，但由于成像速率較低（＜100幀/秒）而無法對(duì)脈搏波進(jìn)行成像。UFPWV技術(shù)的成像速率可達(dá)2 000幀/秒，能夠清晰、準(zhǔn)確地記錄脈搏波的傳播情況；同時(shí)，它不僅能夠利用機(jī)器自帶的掃描儀自動(dòng)計(jì)算每個(gè)心臟周期血管在收縮開始和收縮結(jié)束時(shí)的PWV（PWV-BS、PWV-ES），還具有測(cè)量速度快、操作方便、信息采集豐富等優(yōu)點(diǎn)[13]。UFPWV技術(shù)可較好地預(yù)測(cè)高血壓患者心腦血管疾病的發(fā)生情況，并且對(duì)心腦血管疾病高?；颊叩暮Y選具有較高的靈敏度[14]。研究表明，高血壓患者的頸動(dòng)脈-股動(dòng)脈PWV增加[15]，這一結(jié)果也說明UFPWV在檢測(cè)高血壓患者動(dòng)脈PWV的變化中具有重要的臨床意義，與本研究中頸總動(dòng)脈PWV增加的結(jié)果相似；本研究中，高血壓組的PWV-BS、PWV-ES均明顯高于對(duì)照組，且不同分級(jí)高血壓患者的IMT、PWV-BS、PWV-ES比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，與Papaioannou等[16]的研究結(jié)果相似。UFPWV技術(shù)提供了一些關(guān)于頸總動(dòng)脈壁彈性的定量數(shù)據(jù)，其中，IMT、PWV-BS、PWV-ES可作為預(yù)測(cè)高血壓患者心腦血管疾病發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的重要指標(biāo)。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，同組受試者雙側(cè)頸總動(dòng)脈的IMT、PWV-BS、PWV-ES比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，兩組受試者的IMT比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而高血壓組患者的PWV-BS、PWV-ES均明顯高于對(duì)照組，同時(shí)，IMT、PWV-ES、PWV-BS隨著血壓程度的升高而升高，在不同分級(jí)的高血壓患者中，PWV-ES較PWV-BS、IMT變化得更加明顯，當(dāng)兩組受試者的IMT尚未表現(xiàn)出明顯差異時(shí)，PWV-ES、PWV-BS已表現(xiàn)出明顯的差異，這也表明頸總動(dòng)脈功能的改變?cè)陬i總動(dòng)脈結(jié)構(gòu)改變之前已經(jīng)發(fā)生，一項(xiàng)關(guān)于2型糖尿病患者血管病變的研究也證實(shí)了血管功能的變化先于結(jié)構(gòu)的變化[17]。由此可見，對(duì)于高血壓患者而言，雖然未出現(xiàn)血管結(jié)構(gòu)的改變，但血管功能可能已經(jīng)發(fā)生改變，在常規(guī)應(yīng)用普通彩色多普勒超聲檢查未探查到明顯的結(jié)構(gòu)異常時(shí)，患者的動(dòng)脈功能可能已經(jīng)發(fā)生了改變，心腦血管疾病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)也已經(jīng)存在。同時(shí)，本研究還發(fā)現(xiàn)，血壓等級(jí)與PWV呈正相關(guān)，對(duì)于一些血壓較高的患者，盡早明確心腦管疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)尤為重要。因此，使用UFPWV技術(shù)評(píng)價(jià)高血壓患者的血管功能對(duì)于預(yù)測(cè)患者心腦血管疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)具有重要的意義。

本研究存在一定的局限性：（1）沒有將UFPWV技術(shù)與其他技術(shù)進(jìn)行比較，雖然測(cè)量頸總動(dòng)脈硬度的方法很多，但由于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和單位不統(tǒng)一，無法直接比較；（2）UFPWV技術(shù)在測(cè)量長(zhǎng)度小于5 cm或扭曲的血管時(shí)容易出現(xiàn)較大的誤差，因此，對(duì)于此類受試者的檢查有一定的限制；（3）兩個(gè)測(cè)量點(diǎn)之間的距離誤差可能會(huì)影響測(cè)量結(jié)果[18]；（4）向心臟的反射波可能會(huì)影響PWV，建議選擇避免或遠(yuǎn)離頸總動(dòng)脈分叉處的頸總動(dòng)脈直段。本研究仍需擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究，增加結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

綜上所述，UFPWV技術(shù)是一種可直接測(cè)量、評(píng)價(jià)高血壓患者頸總動(dòng)脈結(jié)構(gòu)及功能有效、簡(jiǎn)便的檢測(cè)方法，有利于臨床上早期發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈結(jié)構(gòu)、功能的異常，值得臨床推廣應(yīng)用。