超声评价糖尿病下肢动脉硬化闭塞症中侧支循环建立的研究进展

张璐妮，刘世军，陈丽波*

(1.吉林大学中日联谊医院 超声科，吉林 长春130033;2.抚松县中医院 超声科，吉林 抚松)

糖尿病是独立于其它动脉硬化危险因素外引起下肢动脉疾病的主要原因，患肢末端常形成溃疡或坏疽，甚至导致截肢的后果，而部分动脉重度狭窄或闭塞的肢体由于建立了良好的侧支循环，未表现出明显的临床症状[1,2]。多普勒超声可以早期、准确地评估糖尿病下肢动脉硬化闭塞症(PAD)中侧支循环侧分布及远端动脉血流动力学改变，对进一步评价病变肢体的血供意义重大。

1 糖尿病PAD的临床特点

与一般情况下的PAD有所区别，糖尿病人群中动脉粥样硬化的患病率较高，发病年龄较轻，病情进展也较快。糖尿病PAD主要累及小腿的胫前动脉、胫后动脉及足背动脉，多表现为小腿及足部的畏寒怕冷，营养障碍，行走无力、疼痛、间歇性跛行、静息痛，不少病人可因合并神经病变出现皮肤发红灼热、怕热及麻木、刺痛、感觉迟钝或异常等，严重者可有肢体动脉搏动减弱或消失，可形成溃疡或坏疽，甚至截肢[3]。

2 侧支循环在糖尿病PAD中的临床意义

2.1侧支循环建立的定义

当人体的主干动脉发生狭窄或闭塞时，其周围原有的细小动脉逐渐扩张增粗，由于连接处存在较大压力梯度，闭塞动脉近侧端的血液通过这些细小动脉绕过阻塞处而进入远侧端，以改善远端组织的缺血缺氧状态，即侧支循环建立。一定程度上，侧支循环是远段动脉灌流状况的一个间接指标，作为对远段血供的代偿和补充，在一定程度可改善病变动脉循环，提高血流灌注[4]。

2.2糖尿病PAD中侧支循环建立及临床意义

研究证实，在糖尿病PAD患者中，大部分闭塞血管伴侧支循环建立，而丰富的侧支循环可部分维持远段动脉血流充盈，从而有效地对远段动脉进行代偿血供[2]。对于最易累及的小腿来说，即使两条主要动脉闭塞，若侧支循环的发展和闭塞性病变的进展保持一致，提供的血流能满足肢体静止时的需要及中等量运动，患者的临床症状可能不明显或者仅有短暂肢体缺血症状，并随着侧支循环的发展而逐渐缓解；而当侧支循环的功能代偿常不足以改善远端主干的血流灌注，患肢在较短时期内即出现缺血缺氧症状，这在糖尿病特征性难愈性溃疡形成和溃疡感染等方面起到关键性作用，致使其截肢的相对危险性高达非糖尿病患者的40倍[5]。因而，选择一种能够准确评价侧支建立情况的检查方式，早期诊断及预防肢体缺血，对保障患者预后尤为重要。

3 超声在评估糖尿病PAD及侧支循环建立中的应用

3.1超声的评价价值

临床多用踝肱指数及趾肱指数测定等方式对PAD进行初诊。Tehan PE等发现应用高分辨率多普勒超声，病变阳性检出率达临床检出率的三倍，且对于严重程度评分与临床症状分级具有相关性，这表明多普勒超声对早期检测及评估无症状的下肢血管疾病有重要意义[12-14]。

糖尿病PAD的典型超声图像为病变动脉管腔缩窄、内中膜增厚，斑块的回声、形态及血栓回声显示清晰，且损害多为双侧及多节段性的，主要累及小腿动脉；管腔内血流束不均匀变细，呈现断续样、串珠样改变；管腔狭窄处血流的速度较快，其后减缓，表现较为微弱的蓝色；另外，在闭塞节段的上下段均可观测到侧支血管形成[6-8]。Li MF等人证实了这一结论，并测得病变血管血流量减少、流速增快、血流频谱频带增宽、反向波消失呈单向波形等血管狭窄表现，狭窄以足背动脉为著；狭窄部位及其上方的阻力指数增大、收缩期峰值流速增快，这是反映远段灌注减少的间接指标[9]。

目前临床上多将超声成像用于药物或手术治疗糖尿病PAD的疗效观测，并取得了稳定且可信的实验结果[10,11]。经过治疗，研究者们观察到中小动脉狭窄率降低，血流束增宽，闭塞段部分再通，远方可探及点状血流信号；治疗后足背动脉血流速度明显增加，并探及闭塞动脉周围、肌肉内的侧支血管增多，结果与血管造影结果相吻合。这表明多普勒超声对准确、快速地检测和评价治疗后下肢血运改善情况也具有重要意义。

3.2超声的新进展

近年来，靶向超声造影已成为国内外研究的热点，它将靶向病变组织特定分子的特异性配体连接于超声微泡表面，构建成靶向超声微泡，以其作为分子探针，采用増强对比超声的方法对粘附在血管内皮细胞上的特异分子进行分子水平超声显影，从而实现疾病分子水平上特异性诊断的目的[15]。

靶向超声造影特别适合对斑块炎症反应和动脉血栓形成时分布在血管内皮和活化血小板上的分子靶点进行定位、定量和可视化。目前，国际上己有研究者成功研制出应用于动脉粥样硬化斑块内皮细胞表面上的分子靶点，主要包括靶向血小板粘附的活化的血管假性血友病因子(vWF)，靶向炎症的血管细胞粘附因子-1(VCAM-1)和P-选择素，靶向新生血管的血管内皮生长因子受体-2(VEGFR-2)和白介素-8。Weinkauf CC等用靶向微泡对PAD病变血管进行增强造影检查，发现在动脉粥样硬化病变处均检测到选择性显着增强的超声成像信号，且信号强度随着病变的进展上调[16-19]。

靶向超声造影评价PAD的优势在于能改善图像质量，提高诊断敏感性，从而能早期发现病变，同时可通过对超声靶向显影回声增强的程度来判断动脉粥样硬化斑块的负荷情况及严重程度，还可以检测粥样硬化斑块是否稳定，预测血管急性事件的发生等。将其应用于糖尿病PAD中，无疑将为早期诊断和疗效评估提供一种有前途的超声分子成像方法。

3.3超声的局限性

在实际操作中，用于下肢血管检查的超声波频率较低，一般为5-10 MHz，声波穿透力受到限制，对于微小血管的检测能力尚不能达到微血管水平。Ma F等人应用增强型能量多普勒成像，增加超声频带宽度和提高系统运动伪差抑制滤波器截断曲线坡度，从而显著改善血管图像的时间、空间分辨力，有效抑制多普勒信号内的杂波与噪声成分，准确测得Ⅱ型糖尿病患肢末端脚趾处的小动脉的舒张末期流速降低及血管阻力指数增加，在理论上克服了传统能量多普勒空间分辨力较低的缺陷[20]。另外，超声检查不能显示整体动脉血管树；同时会受到患者体型、气体干扰、检查者主观性、检测技术以及检查仪器等多方面的影响。若想精确评估病情，要求超声工作者必须不断发展和改善现有超声技术，为临床更早期探测微血管病变、疗效的评价提供更有力的检查工具。