郭长旭 袁宇 高金妹 魏瑶
下肢深静脉血栓(deep vein thrombosis,DVT)是常见血管系统疾病,为肺动脉栓塞最主要的病因,我国DVT导致的肺动脉栓塞的发病率和死亡率较高[1-2]。不同时期血栓对溶栓、抗凝等治疗的敏感性不同,其治疗效果也不同,尤其是急性期和亚急性期[3]。以往关于DVT分期的研究多将病人症状出现时定义为血栓起始时间[4],但实际上病人的血栓处于急性期时症状轻微或未被重视,因而各项研究的血栓分期误差较大。声触诊弹性成像(sound touch elastography,STE)是较新的剪切波弹性成像(shear wave elastography,SWE)技术,可以实时显示兴趣区域内组织硬度信息,定量测量组织弹性模量值。本研究纳入骨折后48 h内经常规超声确诊首次出现继发股静脉或腘静脉血栓的病人,以利于确定病人血栓形成时间,并在此基础上采用STE技术尝试研究血栓形成时间与血栓弹性模量值间的关系。
1.1 一般资料
1.1.1 骨折后继发DVT病人 纳入2019年1月—2021年6月于天津市天津医院就诊并拟行STE检查的骨折继发DVT病人78例,男48例,女30例,年龄36~73岁,平均(55.7±14.3)岁。纳入标准:①骨折后48 h内经常规超声检查发现新鲜DVT形成;②临床及超声均确诊存在股静脉或腘静脉新鲜血栓;③年龄<75岁;④血栓短径≥3 mm。排除标准:①病理性骨折;②既往下肢深静脉血栓史、自身免疫性疾病、长期卧床、恶性肿瘤、血液系统疾病、手术史;③无法配合STE检查及弹性测量者。
1.1.2 下腔静脉滤器置入术后病人 纳入2020年1月—2021年1月于天津市天津医院就诊并经常规超声检查及临床确诊存在股静脉或腘静脉血栓的病人50例进行重复性STE测量研究。男31例,女19例,年龄28~72岁,平均(52.4±10.5)岁。纳入标准:①下腔静脉滤器置入术后;②血栓短径≥3 mm。排除标准:①体位无法配合;②检测深度无法保证STE图像质量。经医院伦理委员会审批,所有病人均签署知情同意书。
1.2 STE检查方法 采用迈瑞Resona 7彩色多普勒超声诊断仪,L9-3线阵探头,频率3~9 MHz,内置STE软件。病人采取平卧位选择血栓所在部位长轴切面,探头轻置体表,不加压,待图像稳定3~5 s后冻结图像,选择兴趣区并测量血栓的弹性模量值,每个血栓节段测量3次后取平均值。
1.3 DVT超声诊断标准DVT急性期时,超声可见血栓所在静脉管腔增宽,腔内可见低回声充填,血栓头端可飘动,彩超上血栓处静脉管腔内无血流信号或血流信号充盈缺损;亚急性期和慢性期时,血栓所在的静脉管腔可正常或缩小,管壁增厚、不光滑,管腔内可见低或等回声充填,血栓头部固定,很少飘动,偶尔可见静脉石,彩超上血栓所处静脉管腔血流信号充盈缺损[6]。详见图1、2。
图1 STE对急性期DVT的测量。A图,病人男,39岁,右腘静脉血栓6 d,平均弹性模量值为6.68 kPa;B图,病人男,39岁,左股静脉血栓8 d,平均弹性模量值为6.72 kPa。
1.4 弹性模量值测量及分组 ①由3名有5年以上STE检查经验的高年资血管超声医师对骨折继发性DVT病人进行STE测量和审核。由2名医师(医师1、医师2)分别进行血栓弹性模量值测量,另一名医师审核图像质量。每例病人均选取股静脉或腘静脉中的1处血栓进行STE弹性模量值的随访测量,病人栓塞后管腔完全再通或血栓短径缩小至3 mm以下则停止随访。按照下肢DVT临床分期[5]随访并测量。①急性期(1~14 d):1~7 d测量2次,8~14 d测量2次;②亚急性期(15~30 d):测量2次,每7 d测量1次;③慢性期(31~180 d):每30 d测量1次。共测得144个弹性模量值,根据血栓所处时间将数据分为4组,急性1组(1~7 d)51个、急性2组(8~14 d)36个、亚急性组(15~30 d)33个、慢性组(31~180 d)24个。如急性1组和急性2组弹性模量值差异无统计学意义,将2组合并为急性期DVT组进一步分析。②上述2名医师依次共同测量50例下腔静脉滤器置入术后DVT病人血栓的弹性模量值后,评估2名医师间的测量一致性。
图2 STE对亚急性期和慢性期DVT的测量。A图,病人女,42岁,右股静脉亚急性期血栓(15 d),平均弹性模量值为15.63 kPa;B图,病人男,59岁,左股总静脉亚急性期血栓(3个月),平均弹性模量值为17.42 kPa。
1.5 统计学方法 采用SPSS 19.0软件进行数据分析。符合正态分布的计量资料以均数±标准差(±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析,若数据满足方差齐性(P>0.05),进一步两两比较采用LSD-t检验;若数据不满足方差齐性(P<0.05),则采用Brown-Forsythe的修正值,事后检验采用Tamhane’s T2检验。利用约登指数计算血栓弹性模量值判断分期的最佳临界值,采用受试者操作特征(ROC)曲线分析相应临界值的敏感度、特异度及曲线下面积(AUC)。采用组内相关系数(ICC)评价2名医师测量结果的一致性,ICC<0.40为差,0.40~0.75为好,>0.75为非常好。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 操作者间的一致性分析2名操作者对50例下腔静脉滤器置入术后血栓测得的平均弹性模值分别为(12.57±5.49)kPa和(12.62±5.86)kPa,操作者间的测量一致性较好,ICC=0.896(95%CI:0.823~0.940)。
2.2 4 组血栓弹性模量值的比较 急性1组、急性2组、亚急性组和慢性组血栓的平均弹性模量值分别为(10.15±1.73)、(11.04±1.86)、(13.69±3.06)、(18.45±4.16)kPa。4组数据不满足方差齐性(F=51.81,P<0.001)。4组数据两两比较,弹性模量值随着时间增加逐渐增高。其中急性1组和急性2组弹性模量值差异无统计学意义(P>0.05),因此将2组共87个血栓弹性模量值数据合并为急性期组进一步分析,急性组平均弹性模量值为(10.52±1.83)kPa。急性组、亚急性组和慢性组差异有统计学意义(F=88.5,P<0.001),3组间平均弹性模量值呈依次递增趋势,两两比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。
2.3 血栓弹性模量值对血栓分期的诊断效能 血栓弹性模量值的临界值为13.19 kPa时,鉴别血栓急性期和亚急性期的AUC最大(0.806),敏感度和特异度分别为93.1%、63.6%。血栓弹性模量值的临界值为17.23 kPa时,鉴别亚急性期和慢性期的AUC最大(0.828),敏感度和特异度分别为90.9%、66.7%(图3)。
图3 弹性模量值判断血栓分期的ROC曲线。A图为鉴别急性期与亚急性期的ROC曲线;B图为鉴别亚急性期和慢性期的ROC曲线。
急性期血栓与管壁黏附不足,易受血流的冲击脱落形成栓子。对不同时期的血栓准确诊断有助于采取不同的治疗方式,可早期预防肺栓塞等严重并发症的出现[7]。近年来,SWE技术已用于静脉血栓分期研究,具有辅助判断血栓分期的潜力[4]。本研究采用的STE技术是最新的SWE技术,可以在不同的位置依次产生并传播,通过获取每个位置的剪切波速度,进而生成一幅剪切波弹性图像。STE具有成像速度快,穿透力强的优势[8]。
早期利用SWE技术对DVT进行分期的研究均以临床症状出现的时间为血栓起始时间[9],但多数DVT形成缺乏临床表现,仅根据临床症状出现的时间判断病程并不准确,存在血栓病程误差[10]。本研究选取了78例新鲜骨折继发血栓病人,且于骨折后48 h内通过下肢深静脉常规超声检查确诊,以检查时间作为血栓起始时间,与血栓实际形成时间误差在1 d内,可以更准确地确定血栓病程,从而根据血栓病程测量不同时期血栓的硬度值变化。
既往利用STE技术对血栓弹性模量值测量尚无相关报道,因此本研究还对不同操作者的STE测量结果进行了一致性分析。由于数据需要重复性测量,不适合在骨折病人中操作,因此该部分研究另选了50例下腔静脉滤器置入术后的DVT病人。STE需要重复性操作且检查时间相对较长,选择术后DVT病人不仅可以很好地测量血栓弹性模量值,还可以避免STE技术可能诱发的血栓脱落。本研究显示2名操作者测量结果的一致性较好,证实了STE技术在DVT的测量中可重复性较好,可以推广使用。
DVT病人的早期治疗可以影响预后,因此为避免急性期血栓易脱落给病人造成不良影响的风险,临床上往往会采取更加积极的治疗手段[6]。由于部分病人在急性早期中症状不明显,因此以DVT出现临床表现的时间来鉴别急性期和亚急性期并不准确。利用STE测量血栓弹性模量值有助于分期,这是因为血栓随时间增加会逐步变硬,因而弹性模量值也会逐步增高,但实际工作中STE测量同样也可能存在误差;此外,急性晚期时间上更接近亚急性期,因此理论上急性晚期的血栓弹性模量值与亚急性期重合数据相对较多。因此,本研究设计时先将急性期细分为急性1组(1~7 d)、急性2组(8~14 d),如这2组间的弹性模量值差异有统计学意义,提示可根据14 d内弹性模量值的差异区分血栓所处的时期。但实际研究结果显示,急性期的2组间弹性模量值差异无统计学意义(P>0.05),提示急性期(14 d内)血栓组织成分变化不显著,故血栓弹性模量值变化不明显。因此,随后对血栓弹性模量值判断血栓分期效能中,将急性期的2组做了合并处理。通过进一步对急性组、亚急性组和慢性组进行分析发现,3期血栓的弹性模量值随着时间增长而增加,提示通过弹性模量界值判断DVT病程,对于指导临床进行相应治疗具有重要意义。徐等[11]对95例病人、120侧DVT患肢进行弹性模量值分期,以病人出现临床症状起始时间为依据,将DVT进行分组,分为急性组、亚急性组和慢性组,利用SWE测量血栓弹性量值,以10.35 kPa和17.05 kPa分别作为急性期和慢性期血栓分期截断值,敏感度和特异度较高;而血栓分期的弹性模量截断值与本研究结果存在一些分歧,这可能是因为本研究采用的是STE技术,而之前研究采用都是SWE技术,虽然同为剪切波技术,但是原理略有不同,且仪器厂家亦不同,导致数据有所差异。另外,本研究采用的是骨折继发血栓确定血栓起始时间,而徐等[11]研究采用的是以临床症状出现时间为血栓起始时间,这导致血栓起始时间的确定不一致,也可能是导致数据分歧的原因。但是两者数据分析均显示急性期、亚急性期、慢性期血栓弹性模量值为递增关系,提示血栓随时间递增可发生血栓硬度增加。
由于急性期血栓脱落风险明显高于慢性期血栓,本研究只选取急性期和亚急性期相对容易造成血栓脱落风险的样本,以及180 d内的慢性期样本,但未纳入180 d后慢性期血栓。
本研究尚存在一些不足,因病人在慢性期血栓后复查不规律,导致本研究慢性期样本时间跨度较大;此外,本研究为单中心研究,样本数量有限,今后还需纳入更多样本数量进一步研究。