刘广会 郭 玲 宋彦涛 朱永涛 栾 洁 安 娜 张丁丁 李贺霞 张 晨
自体动静脉内瘘(arterio-venous fistula,AVF) 是终末期肾衰竭患者维持反复血液透析的常用有效通道[1],若发生AVF功能异常,将影响透析正常进行甚或危及患者的生命,因此对AVF功能的定期监测与评价十分必要。目前,在评价AVF功能方面,超声检查是常用手段,文献报道超声监测指标大多采用肱动脉血流量,但肱动脉血流量参考范围较大,不便于临床应用。本研究旨在探讨高频超声对透析患者动静脉内瘘头静脉血流量的监测价值,以期为临床评价AVF功能提供更多及更为精准的指标。
1.研究对象 选择自2016年10月至2017年10月,于我院血液透析科就诊的患者60例,按泵控血流量正常与否分为两组,具体以临床标准,即中国血液透析用血管通路专家共识(第1版)所定义[2],泵控血流量大于等于200mL/min为AVF功能正常组,泵控血流量<200mL/min为功能异常组,每组各30例。动静脉内瘘吻合方式均为头静脉-桡动脉端侧吻合。其中男性39例,女性21例,平均年龄(57.0±13.2)岁,瘘龄>6个月,透析时间5个月~9年。超声发现瘘血管完全闭塞时予以排除。
2.仪器 超声检查使用Philips iU22彩色多普勒超声诊断仪,探头频率12MHz-5MHz,设备具备时间空间平均流速(TAMV)自动测量软件,选择血管检查模式,脉冲多普勒取样容积为1mm,声束与血流夹角≤60°。
3.方法 AVF功能正常患者于透析前1h进行高频超声检查,AVF功能异常患者于临床确诊后即行高频超声检查。患者取仰卧位,上肢充分暴露,平放外展。均先在二维和彩色条件下观察范围尽量大的肱动脉、桡动脉、瘘口及头静脉的血管结构、血管走行是否平直、内膜有无增厚、有无斑块及血栓形成、有无局部管腔扩张及瘤样结构形成、静脉端有无分支等。测血流量(blood flow, BF)时,先横切、纵切相结合扫查肱动脉及头静脉,在满意的二维声像图基础上获取满意血流频谱,至少包括3个心动周期,使用设备的时间空间平均流速(time averaged mean velocity,TAMV)自动测量软件得出TAMV,再测量相应位置血管横截面积(S)。血流量按下列公式计算:血流量(BF)=横截面积(S)×时间空间平均流速(TAMV)×60,同一部位测量3次,以其均数作为最终血流量值。肱动脉血流量的测量选择肱动脉分叉以上平直段(图1),而头静脉血流量的测量选择距瘘口约5~10cm平直段且与瘘口之间无分支处进行(图2),观察及测量头静脉时应避免头静脉受压影响结果。
详细记录相应数值,通过统计软件比较AVF功能正常组与AVF功能异常组间头静脉的血流量是否有差异,应用ROC曲线对所有患者肱动脉及头静脉血流量进行分析比较,并计算分析超声监测头静脉血流量对提示AVF功能异常的最佳阈值。
图1 肱动脉血流量的测量
图2 头静脉血流量的测量
4.统计学方法 应用SPSS18.0软件进行统计学处理。计量资料以均数±标准差表示,组间比较采用独立样本t检验。计数资料以频数(率)表示。对超声血流量参数评估及阈值分析采用受试者工作特征曲线(ROC)。以P<0.05为差异有统计学意义。
1.高频超声测量结果 超声测量AVF功能正常组肱动脉血流量数值范围为378.0~1 428.0mL/min,平均(889.20±287.43)mL/min,头静脉血流量数值范围为242.0~1 274.0mL/min,平均(607.43±279.31)mL/min,AVF功能异常组肱动脉血流量数值范围为211.0~1 247.0mL/min,平均(563.80±319.39)mL/min,头静脉血流量数值范围为145.0~399.0mL/min,平均(251.73±70.23)mL/min,AVF功能正常组头静脉血流量与功能异常组头静脉血流量两者比较差异有统计学意义(P<0.01,表1),可认为超声检测头静脉血流量对提示AVF功能正常与否有意义。
表1 动静脉内瘘肱动脉及头静脉血流量各组间比较
2.通过ROC曲线分析,头静脉血流量曲线下面积AUC=0.948,肱动脉血流量曲线下面积AUC=0.784,即头静脉血流量曲线下面积大于肱动脉血流量指标曲线下面积(图3),即两种指标都有一定的监测意义,但超声监测头静脉血流量对提示AVF功能异常优于监测肱动脉血流量。
图3 头静脉及肱动脉ROC曲线及曲线下面积比较图
3.通过ROC曲线分析得出头静脉血流量最佳监测阈值为342.5 mL/min,此时提示AVF功能异常的敏感度为90%,特异度为90%,见表2。
表2 头静脉血流量ROC曲线分析部分阈值表(mL/min)
血液透析是肾脏终末期疾病替代治疗的主要方法之一,AVF是建立透析通路的常用方法,而有效的血管通路和足够的血流量是充分透析的前提,若血管通路出现异常将直接降低内瘘功能进而影响透析的效果,甚或中断透析。因此定期有效地监测AVF功能防患于未然可更好地帮助临床医师进行针对性防治,延长瘘的使用寿命。而高频超声因为无创无辐射、操作相对简单及可重复检查等原因成为监测动静脉内瘘的首选方法[2],具体检查频率建议为:多普勒超声每3个月1次(通路血流量每月1次)[3]。
入组的60例患者均为自体血管头静脉-桡动脉端侧吻合,对头静脉血流量分析结果显示AVF功能异常组头静脉平均血流量明显低于AVF功能正常组患者头静脉血流量。从解剖关系看头静脉为AVF的输出端[4],在无分支的情况下头静脉的血流量应和瘘口的血流量相同,当瘘口或动静脉端发生诸如狭窄、瘤样扩张、血栓形成等并发症进而引起AVF血流动力学(包括血流量)改变时,头静脉血流量最能反应其变化,即可以用头静脉血流量判断内瘘功能,也可以间接判断AVF可能已存在明显或不明显的导致其功能异常的因素,本研究结果也进一步验证了该理论思路的正确性,明确了通过测量头静脉血流量来预测AVF功能的可行性,也证明了对头静脉血流量的监测有较大的临床使用价值,头静脉血流量可作为提示动静脉内瘘功能异常的一个重要指标。
进一步通过ROC曲线分析发现头静脉血流量下面积明显大于肱动脉血流量曲线下面积,即在预测AVF功能方面头静脉血流量优于肱动脉血流量。以往对AVF功能监测常使用肱动脉血流量,其优点为肱动脉血流量可大部分进入内瘘避免低估,且肱动脉血管多较粗大富有弹性、血流主要为轴向,方便较准确测量等[5],但大量研究表明肱动脉血流量范围较大(297~1 909mL/min)[5-7],临床应用并不方便。有人认为头静脉血流量对提示AVF功能或许意义更大[8],本研究纳入了超声测量头静脉血流量这一指标,所得数据的ROC曲线结果显示该指标预测AVF功能好于肱动脉血流量指标,分析认为主要原因在于头静脉为AVF的直接承接血管,流经瘘口的血液全部经头静脉回流,流经头静脉的血液也全部来自于瘘口,因此头静脉血流量最能反映瘘口血流量,所以其可成为评价AVF功能的重要补充指标或更优的量化指标。
本研究在引入头静脉血流量指标的同时,也进一步对该指标预测AVF功能异常时的阈值进行了ROC曲线分析,结果显示当阈值选择为342.5mL/min时,具有较好的敏感度和特异度,二者均为90%,希望使用该阈值能更有效的预测AVF功能。
本研究创新性的引入了头静脉血流量指标来对AVF功能进行预测评价,且证实了该指标的可行性并计算出了最佳预测阈值,但也存在一定的不足,首先入组患者例数较少,也许不能完全反应整体患者的情况,其次测量头静脉血流量操作比较困难,对技术要求比较高,本研究将继续进行更深入的研究以期获得更理想及可靠的结果。
总之通过高频超声测量透析患者头静脉血流量可对现有的AVF功能评价方法进行有效补充,对临床监测AVF功能及早期干预具有较大的指导意义。