苏桂珠 曲振鹏
无创动脉硬化检测及彩超技术联合应用对糖尿病患者早期动脉硬化的诊断价值
苏桂珠 曲振鹏
目的 探讨无创动脉硬化检测及彩超技术联合应用对2型糖尿病患者早期动脉硬化的诊断价值。方法 选取120例2型糖尿病患者(糖尿病组)和同期100例健康体检者(对照组),分别利用血管彩色多普勒超声技术检测入选病例的颈总动脉内膜中层厚度(intima-media thickness,IMT),以及动脉硬化检测仪测定其肱踝动脉的脉搏波传导速度(brachial-ankle pulse wave velocity,baPWV)和趾臂指数(toe-brachial index,TBI),并分析相关检测数据和进行相关危险因素评价。结果 两组测得的baPWV、TBI和IMT比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。多元线性回归分析结果表明:低/高密度脂蛋白胆固醇、尿酸和收缩压是IMT异常的危险因素;年龄、收缩压和血糖是baPWV异常的危险因素;年龄、收缩压和血糖是TBI异常的独立危险因素,高密度脂蛋白胆固醇是TBI的保护因素。结论 结合无创动脉硬化检测指标并应用血管超声技术测量IMT,可以预测2型糖尿病患者早期外周动脉硬化程度,因其简便性、无创性和可重复性好而适宜临床推广应用。
糖尿病;趾臂指数;颈总动脉内膜中层厚度;超声检查
糖尿病是一种由糖代谢异常引起的临床综合症状,发病率呈逐年上升趋势,其中2型糖尿病发病率最高,占90%以上[1],且常合并多种并发症。而外周血管病变是2型糖尿病患者致残的主要原因,因此早发现、早干预尤为重要。利用各种检测技术对糖尿病患者的动脉进行检查评估,有助于早期发现并干预临床前期的血管病变。动脉硬化相关的检测指标,特别是趾臂指数(toe-brachial index,TBI)是评价糖尿病患者下肢到足趾末梢动脉血流的敏感指标,能反映下肢动脉狭窄情况,而这类患者颈总动脉内膜中层厚度(intima-media thickness,IMT)的增加会导致TBI降低。故本文利用血管彩色多普勒超声技术检测入选全组病例的IMT,并运用动脉硬化检测仪测定其肱踝动脉的脉搏波传导速度(brachial-ankle pulse wave velocity,baPWV)和TBI。通过分析三者之间的相关性,旨在探讨IMT、baPWV和TBI对2型糖尿病患者外周血管病变的早期诊断价值。
1.1 临床资料
随机选取2014年6月至2015年6月在我院就诊的2型糖尿病患者120例(糖尿病组),其中男80例、女40例,年龄32~85(61.07±12.0)岁,体质量指数(BMI)为(23.78±4.23)kg/cm2。糖尿病诊断标准:符合世界卫生组织糖尿病专家委员会1999年提出的诊断标准[2]及以下至少一条诊断要点:① 空腹血糖(FPG)≥7.0 mmol/L,随机血糖≥11.1 mmol/L;② 出现“三多一少”的糖尿病症状,或以糖尿病各种急慢性并发症或伴发病首诊;③ 葡萄糖耐量试验(OGTT)测得的2 h血糖值2hPG≥11.1 mmol/L。同期选取健康体检者100例(对照组),其中男65例、女35例,年龄29~81(56.91±16.87)岁,BMI为(22.08±2.35)kg/cm2。两组的性别、年龄、BMI比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2 检测方法
1.2.1 颈总动脉内膜中层厚度的测定 利用Philips IE33彩色多普勒超声诊断仪的高频探头,由专业超声医师测量IMT。受检者在适宜的室温下采取去枕平卧位,头部尽量放松并头偏向检测者,在距离颈总动脉窦总部近心端1 cm处进行测量。当IMT>1.0 mm时,认为内膜厚度增加。
1.2.2 肱踝动脉脉搏波传导速度及趾臂指数测量 采用日本OMRON-COLIN公司的全自动动脉硬化检测仪BP-203 Ⅲ检测患者的baPWV。在正常室温下,嘱受检者平卧检查床休息5 min,全身放松,两手平放于体侧并手心朝上,把上臂气囊标志处缚于双上臂肱动脉1~2 cm处,下肢气囊标志处缚于下肢内侧,袖带下缘距内踝2 cm。双前臂安放心电图感应夹,于胸骨左侧第4肋间放置心音探头,连续测量两次。第一次测量结束后,间隔10 min再测量一次;以第二次测量的数据为最佳结果。TBI的测量:通过在受检者的脚趾上缠绕测定血压的袖带,测定脚趾微小动脉血压,其与上肢肱动脉压的比值即趾臂指数(TBI),又称趾肱指数或趾肱压力指数。baPWV及TBI的判定标准[3]:baPWV≥1 400 cm/s为异常,<1 400 cm/s为正常;TBI<0.7为异常,≥0.7为正常。双侧baPWV值取较高一侧值,双侧TBI值取较低一侧值为分析结果。
1.2.3 相关生化指标的检测 对所有受检者均测量血压。清晨空腹下采集静脉血,使用生化检测仪自动分析测定总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、尿酸(UA)、空腹血糖(FPG)和糖化血红蛋白(HbA1c)。
1.3 统计学处理
2.1 两组间临床资料和生化指标比较
糖尿病组与对照组间临床资料和生化指标的比较结果见表1。从表1可以看出,两组在年龄、BMI上比较,差异无统计学意义(P>0.05);两组间的收缩压(SBP)、TC、TG、LDL-C、HDL-C、UA、FPG、HbA1c比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。
表1 两组间临床资料和生化指标比较
2.2 两组间的动脉硬化检测指标及颈总动脉内膜中层厚度比较
糖尿病组与对照组间的动脉硬化检测相关指标baPWV、TBI及IMT比较见表2。从表2可以看出,两组的上述指标比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。
表2 两组间的动脉硬化检测指标及颈总动脉内膜中层厚度比较
2.3 多元线性回归分析结果
通过多元线性回归分析,得出LDL-C、HbAⅠc、UA、SBP是IMT异常的危险因素,回归方程Y=-0.089+0.043(LDL-C)+0.022(HbA1c)+0.01(UA)+0.03(SBP);年龄、SBP和FPG是baPWV异常的危险因素,回归方程Y=-10.34+0.12(Age)+7.17(SBP)+10.62(FPG);年龄、SBP和FPG是TBI异常的独立危险因素,HDL-C是TBI的保护因素,回归方程Y=1.197+0.159(Age)-0.043(HDL-C)+0.03(SBP)+0.542(FPG)。
2.4 颈总动脉内膜中层厚度与肱踝动脉脉搏波传导速度、趾臂指数的相关性分析结果
利用血管超声检测血管结构的变化,通过动脉硬化检测仪测定血管功能的改变。在两种检测手段下测得的指标IMT及baPWV、TBI之间既有联系又有区别。为了更好地说明它们之间的关系,我们对IMT与baPWV、TBI进行了相关性分析。结果表明,IMT与baPWV呈正相关(r=0.523,P<0.05),IMT与TBI呈负相关(r=-0.478,P<0.05)。
糖尿病是动脉硬化性疾病的危险因素之一,利用各种检测技术发现糖尿病患者早期血管病变尤为重要。目前,评价动脉结构及功能变化的方法主要有无创动脉硬化检测和影像学检查两种。本研究将颈动脉超声波检查中的IMT以及动脉硬化检测仪测定的baPWV和TBI作为糖尿病患者早期动脉硬化的检测指标。本研究发现,糖尿病组与对照组间baPWV、TBI和IMT值比较,差异有统计学意义(P<0.05),与董晓云等[4-5]的报道一致。有研究显示,糖尿病患者IMT的增厚常常先于斑块发生,所以IMT是公认的动脉粥样硬化的无创性指标。IMT增厚的内在机制是糖代谢及胰岛功能异常,使内皮细胞的敏感性增加,氧自由基异常增多,造成动脉内皮功能损害。血压增高造成IMT增厚,baPWV值增加导致动脉僵硬度增加,表现为血管弹性下降,其主要机制在于高血压使动脉弹性降低、内径增宽、动脉内皮损伤,而损伤处导致LDL-C和单核细胞浸润,使IMT增厚。本组数据显示,糖尿病组IMT值较对照组存在明显差异。本研究中相关性分析结果表明:baPWV与IMT呈正相关,与钱红霞等[6]的研究结果一致。baPWV主要反映大动脉血管的僵硬度,baPWV越大,大动脉内的血流速度越快,血管的僵硬度就越大。本组数据显示糖尿病组的baPWV和IMT均显著高于正常组,说明糖尿病引起的动脉粥样硬化是导致大动脉弹性下降的重要原因,也证实了这两项指标对2型糖尿病患者早期动脉硬化具有一定的诊断价值。TBI是评价2型糖尿病患者早期末梢动脉血流状态的敏感指标,多数2型糖尿病患者在确诊时就已存在下肢血管病变。国内学者研究发现,2型糖尿病患者TBI值的降低与IMT的增厚有关,提示这类患者的下肢末梢循环状况比正常人差。本研究结果表明,糖尿病组的TBI值较对照组显著降低,且与IMT呈负相关,与吴冀川等[7]报道一致。故IMT的变化对糖尿病下肢末梢动脉病变具有一定的诊断价值。
王琳等[8]研究表明,2型糖尿病多种危险因素中,积极控制血糖、血脂、血压可以减少动脉硬化事件的发生,本文对糖尿病的多种危险因素进行了分析,得到了类似的结论。本研究结果表明:LDL-C、UA、SBP和HbA1c是IMT异常的危险因素;年龄、血糖和血压是baPWV的危险因素;它们还是TBI异常的独立危险因素,HDL-C是TBI的保护因素。因此,积极控制糖尿病的危险因素,尤其是有针对性地采取血糖、血压、血脂和尿酸的干预治疗,可以延缓和有效预防糖尿病并发动脉硬化事件的发生[9-10],降低大血管并发症的发病率以及糖尿病患者致残甚至截肢的风险。
综上所述,联合应用IMT与baPWV有助于早期发现糖尿病患者动脉硬化和动脉血管弹性的改变。因此,将无创动脉硬化检测指标和血管彩色超声检查综合运用于临床,对糖尿病患者血管病变的早期诊断和治疗具有重要意义,且因其简便性、无创性和可重复性好而易被患者接受,故适宜在临床推广应用。
[1] 中华医学会糖尿病学分会. 中国高血糖危象诊断与治疗指南[J]. 中华糖尿病杂志, 2013, 5(8):449-461.
[2] 陈灏珠, 钟南山, 陆再英. 内科学[M]. 8版. 北京:人民卫生出版社, 2013:741.
[3] 胡大一, 王继光, 郭艺芳. 心血管疾病防治指南和共识[M]. 北京:人民卫生出版社, 2008:37-43.
[4] 董晓云, 李娟娟, 张磊, 等. 2型糖尿病患者颈总动脉内中膜增厚相关危险因素分析[J]. 山东医药, 2014, 54(1):45-46.
[5] 董晓云, 张磊, 李娟娟, 等. 2型糖尿病患者血清踝肱指数、趾肱指数和肱踝脉搏波速度改变及其影响因素的观察[J]. 中国糖尿病杂志, 2013, 21(7):597-598.
[6] 钱红霞, 李新胜, 李佳芮, 等. 尿微量白蛋白与2型糖尿病患者颈动脉内中膜厚度的相关性研究[J]. 中国糖尿病杂志, 2012, 20(4):287-288.
[7] 吴冀川, 刘天虎, 郭华丽, 等. 老年2型糖尿病动脉僵硬度和踝臂指数评价外周动脉硬化[J]. 华西医学, 2012, 27(5):662-664.
[8] 王琳, 刘亚平. 2型糖尿病患者肢体动脉硬化检测结果分析及相关治疗[J]. 中国实用医药, 2011, 6(30):65-66.
[9] 侯佳宁, 徐敏, 黄韵, 等. 2型糖尿病患者趾臂指数(TBI)与动脉粥样硬化的相关性研究[J]. 中华内分泌代谢杂志, 2010, 26(3):195-198.
[10] 蒋江卫, 朱苗飞, 黎佩珊, 等. 多因素干预下糖化血红蛋白对新诊2型糖尿病患者颈动脉内中膜厚度的影响[J]. 中南药学, 2008, 6(4):479-482.
Application of noninvasive arteriosclerosis detection method and color ultrasound in diagnosing early arteriosclerosis of diabetics
Su Gui-zhu1, Qu Zhen-peng2
(1. Department of ECG Diagnosis, 2. Department of Ultrasound, Sanming First Hospital Affiliated to Fujian Medical University, Sanming Fujian 365000, China)
Objective To explore the application of noninvasive arteriosclerosis detection method and color ultrasound in diagnosing early arteriosclerosis among patients with type 2 diabetes. Methods One hundred and twenty patients with type 2 diabetes(diabetes group) and homochronous 100 healthy controls(control group) were enrolled in our study. Angeial color Doppler ultrasound technique was utilized in detecting the intima-media thickness(IMT) of the common carotid arteries while arteriosclerosis detector was applied in measuring the brachial-ankle pulse wave velocity(baPWV) and toe-brachial index(TBI). Analysis and evaluation of risk factors was made based on the measured data. Results The differences of measured baPWV, TBI and IMT were all statistically significant between the two groups(P<0.05). Multiple linear regression analysis showed that low(high)-density lipoprotein cholesterol, uric acid and systolic blood pressure were risk factors for abnormal IMT; age, systolic blood pressure and blood sugar were risk factors for abnormal baPWV; age, systolic blood pressure and blood sugar were independent risk factors for abnormal TBI while high-density lipoprotein cholesterol was a protective factor for TBI. Conclusion The severity of early peripheral arteriosclerosis in patients with type 2 diabetes can be predicted with a combined application of noninvasive arteriosclerosis detection indexes and IMT measured by angeial ultrasound technique. It is fit for clinical promotion and application for its convenience, noninvasiveness and good repeatability.[Key words] diabetes; toe-brachial index; intima-media thickness of the common carotid arteries; ultrasonic examination
福建省三明市科技计划资助项目[2013-S-3(4)]
365000 福建 三明,福建医科大学附属三明第一医院心电诊断科(苏桂珠),超声医学科(曲振鹏)
苏桂珠,副主任技师,主要从事心电学的研究,E-mail:fjsmsgz11091@163.com
10.13308/j.issn.2095-9354.2017.03.007
2017-04-15) (本文编辑:顾艳)
R587.1;R540.4
A
2095-9354(2017)03-0183-04