经皮氧分压预测糖尿病足愈合的价值研究

李小红，杨彩哲，朱迪，陈莹，王良宸，王璐宁，肖黎，王晨蕊，张妲，陈红梅，李娟

本文创新点：

目前国内外研究中，经皮氧分压对糖尿病足愈合的预测价值研究均为回顾性研究，且样本量较少，对不同检测指标预测糖尿病足愈合价值的比较研究尚未见报道。本研究通过前瞻性的随访，比较了不同水平经皮氧分压糖尿病足愈合率，并比较了三种检测指标（趾臂指数、踝肱指数、经皮氧分压）对糖尿病足愈合的预测价值。

糖尿病足（diabetic foot，DF）是指糖尿病患者合并神经病变及不同程度的周围血管病变而导致的足部感染、溃疡和/或深层组织破坏［1］，具有治疗难度大、经济花费高、截肢率高三大特点［2-3］。据报道，许多致病因素可能影响着DF的发生、发展［4］，其中下肢动脉闭塞及微循环障碍引起的下肢缺血缺氧是导致DF治疗周期长的主要原因，也是决定DF预后、截肢的重要因素［5］。目前诊断下肢血管病变的无创性检查包括下肢血管超声、踝肱指数（ankle brachial index，ABI）及经皮氧分压（transcutaneous oxygen pressure，TcPO2）。下肢血管超声虽然可以量化管腔、管壁及血流动力学指标，但对于已形成侧支循环的患者不能客观地描述。ABI易受血管壁中膜钙化的影响，使踝动脉压升高导致ABI假性增高，诊断下肢血管病变时不可靠［6］。TcPO2是一项无创、重复性好的检测血管病变的技术，不仅可以反映肢体整体血供情况，而且能直接检测皮肤组织实际氧供量，评价微循环功能状态。通过检测溃疡周围组织的灌注情况，评估溃疡愈合的可能性，对及早做出正确的判断及选择合适的临床治疗方案具有重要意义。但目前TcPO2在国内使用尚不广泛，国内关于应用TcPO2预测溃疡愈合的相关报道较少。本研究通过对102例DF患者进行前瞻性随访，比较不同水平TcPO2的DF患者12周的愈合率，从而探讨并比较TcPO2与ABI在预测DF愈合方面的价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2017年2—6月空军总医院内分泌科住院的DF患者102例。纳入标准：（1）符合1999年世界卫生组织（WHO）颁布的DF诊断标准［7］；（2）DF依据Wagner分级［8］属于1级及以上；（3）感染已得到控制。排除标准：（1）血流动力学状态不稳定者（如血容量不足、心力衰竭）；（2）足部急性感染者；（3）不能配合者；（4）拒绝行TcPO2检测者。研究对象均知情同意。

1.2 方法

1.2.1 资料收集 收集患者一般资料，包括性别、年龄、体质指数（BMI）、糖尿病病程、吸烟史、有无合并冠心病、脑血管疾病、高脂血症、高血压、糖尿病周围血管病变（PAD）、糖尿病周围神经病变（DPN）、糖尿病肾病（DN）、糖尿病视网膜病变（DR）以及Wagner分级。抽取患者静脉血5 ml，以3 000 r/min离心10 min，留取血清，检测空腹血糖（FBG）、糖化血红蛋白（HbA1c）、总胆固醇（TC）、三酰甘油（TG）、低密度脂蛋白（LDL）、高密度脂蛋白（HDL）、肌酐（Cr）、尿酸（UA）。采用血管超声检测下肢有无动脉内膜增厚、动脉斑块、动脉狭窄、动脉闭塞，记录患肢足背、胫后ABI及趾臂指数（toe-brachial index，TBI），ABI为踝动脉压与肱动脉压的比值，TBI为足趾动脉压与肱动脉压的比值。采用下肢血管超声检测患肢下肢足背动脉血流量。

1.2.2 TcPO2检测 采用瑞典PF5001多普勒经皮氧分压测量仪检测TcPO2，检测前2 h避免吸烟、剧烈运动或咖啡因摄入，周围环境温度21～23 ℃，患者取仰卧位，暴露下肢。以双足背为检测部位，采用75%乙醇溶液清洁检测部位，待干，去除电极固定贴片保护膜，粘贴电极固定贴片于第1、2跖趾间皮肤上（必须在毛细血管分布均匀的区域，避开大血管、皮肤损伤及骨骼凸出处），在贴片孔内滴2～3滴接触液，待数据稳定后记录相应时间的患肢TcPO2。

1.2.3 分组 根据患肢足背TcPO2将患者分为重度缺血组24例（TcPO2≤20 mm Hg）（1 mm Hg=0.133 kPa）、轻 中 度 缺 血 组 42例（20 mm Hg〈TcPO2〈40 mm Hg）及无缺血组36例（TcPO2≥40 mm Hg）。

1.2.4 随访 于检测TcPO2后12周进行电话随访，随访内容主要为患者目前情况（有无死亡）和溃疡愈合情况，溃疡愈合情况判定标准：愈合为创面完全愈合，已形成痂皮或瘢痕；未愈合为创面有或无明显缩小、伴或不伴脓性分泌物、无新鲜肉芽组织生长或截肢［9］。

1.3 统计学方法 采用SPSS 22.0软件进行统计学分析。符合正态分布的计量资料以表示，多组间比较采用单因素方差分析；非正态分布的计量资料以M（P25，P75）表示，多组间比较采用秩和检验；计数资料的分析采用χ2检验；相关分析采用Pearson或Spearman相关性分析，0.400≤｜r｜〈0.700时为较强相关性；采用受试者工作特征（ROC）曲线分析TcPO2及ABI对DF愈合的预测能力；ROC曲线下面积（AUC）比较采用非参数检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料 102例DF患者中，男79例，女23例；年龄41～88岁，平均年龄（62.3±10.7）岁，其中，〈50岁15例（14.7%），50～60岁32例（31.4%），〉60岁55例（53.9%）；Wagner 分级：1级6例（5.9%），2级22例（21.6%），3级33例（32.4%），4级38例（37.3%），5级3例（2.8%）；吸烟55例（53.9%），冠心病21例（20.6%），脑血管疾病24例（23.5%），高脂血症51例（50.0%），高血压56例（54.9%），PAD 84例（82.4%），DPN 94例（92.2%），DN 48例（47.1%），DR 53例（52.0%）。3组性别、BMI、糖尿病病程、吸烟史、冠心病、脑血管疾病、高脂血症、高血压、PAD、DPN、DN、DR、Wagner分 级、FBG、TC、LDL、HDL、Cr、UA、下肢动脉内膜增厚、下肢动脉斑块、下肢动脉狭窄发生率、患肢胫后ABI比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）；3组年龄、HbA1c、TG、下肢动脉闭塞率、患肢足背ABI、患肢TBI、患肢足背动脉血流量比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）。其中，重度缺血组年龄、HbA1c水平高于无缺血组，TG、患肢足背ABI、患肢TBI低于无缺血组，下肢动脉闭塞率高于轻中度缺血组，患肢足背ABI低于轻中度缺血组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；轻中度缺血组HbA1c水平高于无缺血组，患肢TBI低于无缺血组，差异均有统计学意义（P＜0.05，见表1）。

表1 3组患者一般资料比较Table 1 Comparison of general information between 3 groups

2.2 12周愈合率 102例DF患者随访12周后，重度缺血组愈合1例（4.2%），轻中度缺血组愈合12例（28.6%），无缺血组愈合31例（86.1%）。3组的12周愈合率比较，差异有统计学意义（χ2=45.60，P＜0.001）。其中，重度缺血组、轻中度缺血组的12周愈合率低于无缺血组，重度缺血组的12周愈合率低于轻中度缺血组，差异均有统计学意义（P＜0.017）。

2.3 ABI与TcPO2对DF愈合的预测价值 分别以患肢足背ABI、患肢胫后ABI、TcPO2为检验变量，以DF愈合情况为分类变量绘制ROC曲线，结果显示，TcPO2、患肢足背ABI、患肢胫后ABI预测DF愈合的AUC由大到小依次为0.874、0.691、0.650。当TcPO2的最佳临界值为38.5 mm Hg 时，Youden指数为0.687，灵敏度为77.3%，特异度为91.4%（见图1）。

2.4 TcPO2的相关性分析 将3组间比较差异有统计学意义的指标分别与TcPO2进行相关性分析，结果显示，年龄、HbA1c与TcPO2水平均呈负相关（P＜0.05）；TG、患肢足背ABI、患肢TBI、患肢足背动脉血流量与TcPO2水平均呈正相关（P＜0.05）；12周愈合情况与TcPO2水平存在相关关系（P＜0.001）；下肢动脉闭塞情况与TcPO2水平无直线相关关系（P＞0.05，见表2）。

图1 TcPO2与ABI预测DF愈合的ROC曲线Figure 1 Receiver operating characteristic curve of predicting DF healing in TcPO2 and ABI

表2 不同指标与TcPO2水平的相关性分析Table 2 Correlation analysis between variables and TcPO2 level

3 讨论

近年来糖尿病患病率明显上升［10］。DF作为糖尿病的严重并发症之一，发生率为15%～20%［2］，且截肢率逐年增加，研究结果显示，我国2010年因DF截肢的比例占全部截肢的28.2%，占非创伤性截肢患者的40%［11］。外周动脉阻塞性病变及溃疡周围皮肤微循环障碍导致的肢体缺血缺氧是溃疡难愈合的主要原因［5，12］，及早判断下肢动脉病变程度及血供情况对DF治疗方案的选择及判断预后具有重要意义。

本研究对102例住院DF患者行足背TcPO2检测并根据不同水平进行分组研究，结果显示，年龄、HbA1c在3组间存在明显的差异。重度缺血组年龄明显高于无缺血组，重度缺血组和轻中度缺血组的HbA1c水平均高于无缺血组，且年龄、HbA1c与TcPO2水平均呈负相关。随年龄的增长，血管老化，易发生血管内皮的损伤及动脉硬化，最终导致血管病变。刘春斌等［13］研究表明年龄是血管病变的危险因素。HbA1c是反映患者近3个月血糖控制情况的指标，血糖控制越差，血管病变越重。持久的高血糖导致蛋白质的非酶糖化及糖化产生的共价交联，导致血管狭窄及闭塞［14］。此外，在长期高血糖的环境下，可发生黏附因子水平升高、脂质过氧化、血管内皮功能障碍、血液凝固性增加等一系列病理生理变化，加速下肢缺血性病变的发生、发展［15-16］。在国内关于TcPO2检测结果和ABI、TBI及足背动脉血流量检测结果比较的资料尚不多见，本研究结果还发现，反映下肢血管病变的检测指标，包括患肢足背ABI、患肢TBI、患肢足背动脉血流量随着TcPO2水平的降低而降低，3组间比较差异均有统计学意义，TcPO2检测微循环的部位很可能是大血管的分布区域从而导致该结果，提示ABI、TBI、足背动脉血流量与TcPO2对下肢血管病变的判断呈正相关。糖尿病下肢血管病变主要发生在远端血管，并累及微血管，部分患者合并周围神经病变，进一步加重肢体远端缺血，TcPO2可以直接反映溃疡周围皮肤的实际供氧量，即DF平面的血流供应。

本研究中不同TcPO2水平DF患者12周愈合率存在明显的差异，DF患者12周愈合情况与TcPO2水平存在相关关系，与其他研究结果一致［17］。AUC是诊断试验准确性的关键指标。本研究中TcPO2、患肢足背ABI及患肢胫后ABI预测DF愈合的AUC分别为0.874、0.691及0.650，TcPO2预测DF愈合的价值高于ABI，提示足背TcPO2通过对溃疡周围皮肤的实际供氧量的检测，在DF愈合方面具有更好的预测价值，即TcPO2检测值越高，DF愈合的可能性越大。当TcPO2预测的最佳临界值是38.5 mm Hg时，Youden指数为0.687。尽管TcPO2水平与愈合情况存在相关关系，但本研究结果中无缺血组DF患者的愈合率为86.1%，低于BACHARACH等［18］的研究结果，考虑可能与本研究选取的DF患者病情较重有关。另外，本研究还发现，下肢动脉闭塞情况与TcPO2无相关关系，27.8%下肢动脉闭塞患者的TcPO2仍正常，考虑与下肢血管病变的程度尚未引起TcPO2检测值明显下降或者已经形成侧支循环导致TcPO2在参考范围有关。

本研究的不足之处：本研究为单中心研究，只代表了本院DF患者的预后情况；在随访时间上参照国外研究，较固定，可对不同随访时间不同水平TcPO2的DF愈合率进行统计分析，更具有意义。

综上所述，TcPO2通过直接测量溃疡周围皮肤供氧情况，在预测DF愈合方面具有重要的参考价值，当TcPO2〉38.5 mm Hg时，DF患者愈合可能性大。评估DF患者足创面的血供情况，尤其是TcPO2，对DF预后做出初步判断并采取正确的临床决策意义重大。