田 蜜,林 萍,赵 洋,朱 宁,邵宁宁
(大连医科大学附属第二医院超声影像科,辽宁 大连 116027)
原发性高血压(EH)患者管壁弹性减退主要累及小动脉(如桡动脉),使中层平滑肌细胞增殖和纤维化;长期高血压可促进动脉粥样硬化的形成及发展,该病变主要累及中、大动脉(如颈动脉)[1]。颈动脉内中膜厚度(IMT)反映的是动脉管壁结构的变化,踝臂指数(ABI)是诊断周围动脉粥样硬化的可靠指标[2],而应用超声弹性成像(UE)技术测量的动脉内血液与管壁的应变比值(B/A)则直观的反映血管壁弹性功能的改变。本研究旨在探讨EH桡动脉血管壁弹性、ABI与颈动脉粥样斑块的相关性。
收集我院门诊或住院EH患者102例,其中男52例,女50 例,年龄 38~62 岁,平均(53.45±6.3)岁。 本研究将颈动脉IMT≥1.0mm、分叉处IMT≥1.2mm定义为粥样斑块形成[3]。以此分非颈动脉粥样斑块组(非AS组,49例)和颈动脉粥样斑块组(AS组,53例)。另选取健康体检无高血压的52例作为对照组,其中男 24例,女28例,年龄40~63岁,平均(53.78±8.2)岁。所有研究对象均进行体格、X线、心电图及超声心动图检查,排除继发性高血压、糖尿病、结缔组织疾病、冠心病、心衰、肝肾代谢疾病及严重周围血管疾病等。
采用Hitachi EUB-7500彩色多普勒超声诊断仪,Eup-L74M高频线阵探头,频率3.0~15.0MHz,压迫板装置,配备弹性成像技术分析软件。
1.3.1 一般资料及颈动脉超声检测
所有研究对象在温暖安静的房间内,于安静状态下休息10min 后,记录受检者的性别、年龄、身高(H)、体质量(W)、心率等一般资料,利用公式BMI=W/H2计算体重指数(BMI)。颈总动脉IMT的测量部位,选取颈总动脉后壁距离分叉处1.0cm处远场血管壁,测量从血管内膜的内表面到中膜的外表面距离3次,取均值。并依次观察颈总动脉、颈内动脉和颈外动脉有无斑块。
1.3.2 桡动脉管壁弹性应变比值B/A测量
受检者取平卧位,右上臂外展,掌心向上,桡动脉选择腕横纹上1~5cm处为靶观察区。采用探头-压迫板装置,启动弹性成像模式,用双副模式同时显示二维图像和弹性图像。将取样框调至合适位置及大小,采用手法加压,探头垂直靶血管进行微小中等速度的振动,当超声诊断仪屏上压力指数稳定地显示为2~3,弹性图形中彩色编码稳定分布后,实施冻结,并回放图像进行分析,在取样框内颈动脉及桡动脉后壁上选择最清晰的一段为A区 (A区尽量只包括血管壁本身,不包括周围肌肉,脂肪等其他组织),同时选取血管腔内血流为B区(B区尽量位于A区上方,包括尽可能多的血流),然后点击“Start”,仪器将自动算出应变比值(B/A),即可获得血管内血流与血管壁弹性的比值(B/A)(图1~3),共测量3次,左右两侧共6次,取其平均值作为该患者桡动脉的B/A。
1.3.3 踝臂指数ABI测量
采用文献报道的标准方法测量ABI,患者取仰卧位,分别测量四肢收缩压。每侧的ABI等于足背动脉收缩压中较高的数值除以两臂收缩压较高的数值,选用2个ABI的较低值比[4]。
应用SPSS 13.0统计软件包进行统计学分析。计量资料以±s表示,组间计量资料用独立样本t检验,计数资料用χ2检验,相关性分析采用直线相关与回归分析,正态分布资料用Pearson相关系数。以P<0.05为差异有统计学意义。
EH组和对照组间性别、年龄、BMI、心率差异无统计学意义(P>0.05),见表 1。
表1 各组间一般资料比较(±s)
表1 各组间一般资料比较(±s)
分组 例数 年龄(岁)男/女 BMI(kg/m2)心率对照组非AS组AS组52 53.78±8.2 24/28 24.54±2.66 71.35±10.30 49 54.35±7.3 23/26 24.79±2.54 68.44±9.41 53 52.83±7.4 29/24 25.77±2.63 70.44±10.41
AS组与正常对照组比较,B/A 明显增高 (P<0.01),ABI明显降低(P<0.01),IMT 明显增厚(P<0.01);与非 AS 组比较,B/A 增高(P<0.05),ABI降低(P<0.05),IMT 增厚(P<0.05)。 非AS 组与正常对照组比较,B/A 明显增高(P<0.01),ABI及 IMT差异无明显统计学意义(P>0.05),见图 1~3,表 2。
表2 各组间B/A、ABI及 IMT的比较(±s)
表2 各组间B/A、ABI及 IMT的比较(±s)
注:与对照组比较,*:P<0.01;与非 AS 组比较,#:P<0.05。
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B/A 与 IMT 呈显著正相关(r=0.651,P<0.01),B/A 与 ABI呈负相关(r=-0.611,P<0.05),ABI与 IMT 呈负相关(r=-0.596,P<0.05)。
EH易引起血管内皮功能受损、血管壁弹性减低,加快动脉粥样硬化的形成,引起血管壁功能和结构的改变,靶器官的损害[5]。血管内皮功能障碍引起的动脉弹性下降、僵硬度增加目前已被认为是预测心血管疾病的重要指标[6]。UE是通过测定血管内血流与血管壁弹性的比值来直接评估血管壁弹性的无创、简便的方法。UE技术最早由Ophir等[7]于1991年提出,其基本原理是各组织间弹性系数不同,再加外力或交变振动后其应变也不同,收集被测物某时间段内的各个片段信号,用自相关法综合分析,然后以灰阶或彩色编码成像,弹性系数小,即硬度小者,引起的应变较大[8]。
本研究结果显示,EH组B/A较正常对照组明显增高,AS组较非AS组增高,表明EH与动脉硬化密切相关,在EH早期,应变比值B/A已有增高,而非AS组颈动脉IMT及ABI较正常对照组未见明显改变,差异无明显统计学意义,随着动脉粥样硬化的出现,应变比值增高愈加明显,IMT则逐渐增厚,ABI明显降低,应变比值反映了动脉管壁的弹性程度,提供了动脉管壁的功能信息,而内中膜厚度提供了动脉管壁增厚的形态学信息,反映的是动脉结构的改变,说明ABI和IMT与正常对照组无明显变化时,动脉血管壁弹性功能改变已经发生,这证明动脉管壁弹性功能的改变出现早于动脉形态结构的改变,也符合先功能后形态的病变过程,这与先出现内皮功能损伤后出现动脉粥样斑块的病变过程相似,动脉壁应变比值B/A的变化反映了动脉血管壁弹性功能的变化,动脉弹性功能又反映了血管内皮功能的变化,这说明动脉血管壁弹性的应变比值B/A可以作为评价血管内皮功能损伤的指标之一。
ABI所基于的原理是外周动脉狭窄达到临界水平并导致狭窄远端灌注压降低的程度大致与病变的严重程度成正比[9]。本研究结果显示ABI在合并颈动脉粥样硬化组中较非AS组及正常对照组明显减低,差异有明显统计学意义,而无颈动脉粥样硬化者ABI较正常组比较差异无明显统计学意义,表明EH组非AS组无明显改变,随着动脉粥样硬化的出现,AS组患者ABI明显降低。通过相关性分析可看出,ABI减低与B/A增高及IMT增厚密切相关。这些结果提示随着动脉管壁弹性功能的减退,进一步促使IMT增厚和ABI下降。
UE技术及ABI操作简单无创,UE能早期评估动脉弹性的改变,在IMT增厚之前即发现其血管壁弹性的变化。ABI异常对心血管事件的发生率、死亡风险具有重要的预测价值,而且是一个评价预后的可靠指标[10]。同时,桡动脉口径接近冠状动脉的口径,其长度能与冠状动脉任何分支吻合,近年来桡动脉被越来越多的运用于冠状动脉搭桥术的桥血管[11],UE技术有望为临床搭桥术术前评价桥血管的弹性提供一种无创、简捷的新方法。但在应用UE技术时应注意,取样框为病灶(即血管)大小的3~4倍,压力指数因稳定地显示为2~3,标准弹性图形中彩色编码需稳定分布,稳定至少持续1s,第一层软组织为红色~绿色,否则对组织弹性的结果可能高估或低估。相信随着弹性成像设备的不断完善及临床应用技能的不断成熟,UE将在临床工作中发挥更加重要的辅助作用。
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