APP下载

2D-STI技术评价T2DM患者股总动脉弹性变化及管壁功能的应用价值

2015-08-03何其勇张新艳郑春梅

中国老年学杂志 2015年6期
关键词:收缩期管壁弹性

王 超 曹 霞 杨 絮 金 松 何其勇 张新艳 孙 欣 荣 蓉 王 薇 郑春梅

(佳木斯大学附属第一医院,黑龙江 佳木斯 154000)

流行病学研究显示糖尿病大血管病变在2型糖尿病(T2DM)患者中发生率最高〔1〕,是T2DM患者的严重并发症之一,也是糖尿病致残的主要病因。T2DM患者的下肢疼痛、感觉异常、间歇性跛行等症状是下肢血管病变诊断的标准之一。股动脉管壁的弹性变化与下肢血管疾病的症状密切相关〔2〕。应变和应变率是组织本身性质的反映,可克服传统超声易受呼吸、心跳及周围组织干扰的局限性〔3〕。本研究应用二维斑点追踪技术(2D-STI)测量T2DM患者股总动脉短轴方向的整体及各节段的圆周应变及圆周应变率,以成为评价T2DM患者股动脉弹性一种新方法。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取我院在2012年1月至2013年12月内分泌科门诊及病房住院的T2DM患者中选取病例组60例,以具有间歇性跛、下肢腿痛及感觉异常患者定义为周围血管病(PVD,当与神经源性疾病难于鉴别时不被诊断为PVD症状)。病例组分为PVD症状组30例(其中25例临床表现为间歇性跛行,5例临床表现为下肢腿痛及感觉异常)和无PVD症状组30例。年龄30~79〔平均(47±16.5)〕岁,其中男48例,女12例,排除有高血压、高血脂、心脏病病史者及心电图结果不正常者。对照组为健康受检者30例。

1.2 图像采集与处理 仪器:飞利浦IE33型超声诊断仪,探头频率10 MHz和2.5 MHz。方法:所有受检者保持平静状态约5 min后,去枕平卧测量右侧上肢血压。先用二维超声10 MHz探头测量股总动脉距离分叉处约1.5 cm处短轴切面内中膜(IMT)厚度,M型超声测量并记录股总动脉的收缩期内径(Ds)、舒张期内径(Dd),多普勒超声测量收缩期峰值血流速度(PSV)、舒张末期血流速度(EDV),阻力指数(RI)。然后用2.5 MHz探头连续记录3个心动周期动态图像,帧频150~200帧/s,存储图像后处理。启动QLAB工作站,勾画出血管内膜缘曲线,随后调整感兴趣区宽度,使其与血管壁厚度一致。二维斑点追踪技术自动将血管短轴分为6个节段,分别为1~3点、3~5点、5~7点、7~9点、9~11点、11~1点,测量并计算整体及各节段收缩期峰值圆周应变及圆周应变率,同时根据公式β=ln(SBP/DBP)/Cs计算得出僵硬度参数β。因15 MHz超声探头对血管前壁(9~11点、3~5点)内膜显示不清,故将其排除于研究对象之外。

1.3 统计学方法 应用SPSS16.0软件进行t检验,相关性采用直线相关分析。

2 结果

2.1 T2DM病例组与正常对照组常规参数比较 股总动脉IMT在病例组及正常对照组之间比较厚度增加,ΔD在病例组较正常对照组减低(P<0.05);RI较对照组增高,差异无统计学意义(P>0.05)。在有PVD症状组和无PVD症状组间股总动脉IMT无明显差异(P>0.05),在ΔD数值略减小,无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 病例组与正常对照组常规超声测值比较(±s,n=30)

表1 病例组与正常对照组常规超声测值比较(±s,n=30)

与有PVD症状组比较:1)P<0.05;与无PVD症状组比较:2)P<0.05;与正常对照组比较:3)P<0.05;下表同

RI IMT正常对照组 0.57±0.181)2) 2.26±0.76 0.42±0.061)2)组别 ΔD无PVD症状组 0.30±0.18 2.12±0.56 0.54±0.10有PVD症状组 0.24±0.163) 2.02±0.45 0.71±0.163)

2.2 病例组与正常对照组动脉弹性参数的比较 T2DM病例组(PVD组与无PVD组)与对正常照组股总动脉弹性参数比较,收缩期峰值的整体Cs、Cs应变率(CSR)及收缩期峰值11~1点、7~9点Cs、CSR均较对照组降低,β值增加(P< 0.01),与无PVD症状组比较,PVD症状组收缩期峰值整体CS、CSR及收缩期峰值11~1点、5~7点、7~9点Cs、CSR略低,β值增高(均P<0.05)。见表2;图1。

2.3 T2DM患者股动脉PVD症状组与β值、ΔD、RI、整体CS及整体CSR的相关性 PVD症状与整体CS、整体CSR呈负相关(r= -0.456、-0.509,P <0.01)、与 β 呈正相关(r=0.315,P<0.05),与股动脉 IMT厚度、RI、ΔD无显著相关性(r=0.267,0.197,0.112,P >0.05)。

表2 T2DM病例组与正常对照组股总动脉弹性参数的比较(±s,n=30)

表2 T2DM病例组与正常对照组股总动脉弹性参数的比较(±s,n=30)

分组CSR 11~1点 7~9点 3~5点 整体 11~1点 7~9点 3~5点 整体 β值CS正常对照组 8.82±0.691)2)7.44±1.92 8.39±1.632)5.51±1.261)2)1.97±0.401)2)2.18±1.12 2.16±0.592)0.97±0.181)2)5.60±1.401)2)有PVD症状组 6.25±1.091)2)5.38±0.981)5.16±1.302)3)2.07±1.082)3)1.01±0.142)3)1.52±1.082)1.02±0.412)3)0.32±0.082)3)11.84±4.882)3)无PVD症状组 7.57±0.421)3)6.74±0.733)6.78±0.811)3)3.72±0.781)3)1.43±0.341)3)1.14±0.641)1.97±0.821)3)0.61±0.281)3)8.47±2.621)3)

图1 T2DM患者的时间-圆周应变、时间-圆周应变率曲线

3 讨论

糖尿病下肢血管病变是糖尿病患者致残的主要原因,是T2DM患者最常见的并发症。糖尿病下肢血管病变的病理改变主要是IMT厚度增加,内皮功能的损害,管腔狭窄,管壁顺应性降低,血管内膜不规则的粥样硬化斑块形成,最终继发闭塞〔4〕。糖尿病患者IMT较非糖尿病患者明显增厚,IMT增厚是动脉硬化主要诊断标准。而IMT厚度的测量仅反映管壁的形态学信息,反映动脉管壁功能信息有僵硬度、扩张性和顺应性系数。2D-STI是一种用来评价动脉弹性功能的具有较高可重复性且不受角度的依赖的新技术,可以准确反映局部组织的形变情况。本研究是应用2D-STI技术通过自动跟踪T2DM患者股总动脉管壁在短轴方向心动周期中的内膜运动轨迹,选定一定组织范围的感兴趣区,分析软件根据组织灰阶自动追踪上述感兴趣区内不同像素的组织在每一帧图像中的位置,并与上一帧图像中的位置相比较,计算整个感兴趣区内各节段组织的变形〔5〕,分析血管壁功能变化。

正常动脉壁是一个高度非线性弹性介质,具有变异度低,动脉弹性与硬度指数、扩张性具有良好的相关性。圆周应力是血管壁承受的三种不同的应力之一,是血液流动致使血管回缩和扩张产生的应力,在弹性范围内,血管应力与应变成正比〔6〕,故应变值可以较好地反映动脉管壁应力变化。因为测量中收缩期峰值的Cs及CSR为正值,表明在收缩期峰值时血管壁长度方向是伸长的,而圆周方向是扩张的。RI取决于微血管壁的阻抗,能间接反映血管内皮功能。Leiter等〔7〕对T2DM分析结果显示,低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)与动脉粥样硬化密切相关,巨噬细胞内LDL过多的积聚导致泡沫细胞形成,噬细胞浸润,中膜平滑肌细胞增生并向内膜下迁移,提示从致病因素开始作用到动脉管壁发生形态学改变是一个漫长的隐匿过程〔8〕。实验证明Cs、CSR可以反映股总动脉弹性变化,稳定性更优于常规超声参数。通过对比分析,发现PVD症状与僵硬度参数β、Cs、CSR密切相关,而与股总动脉 IMT、ΔD 、RI无明确相关性。2D-STI技术能在T2DM患者血管壁形变前发现股总动脉血管壁的功能改变,对下肢血管病变进行早期发现和减缓治疗具有重要的临床价值,能改善T2DM患者的生活质量。

1 王 妲,杨永年.糖尿病现代治疗学〔M〕.北京:科学出版社,2005:1-14.

2 李恒青,徐小丽,郭顺华,等.血管回声跟踪技术检测2型糖尿病患者股动脉弹性〔J〕.岭南心血管病杂志,2009;15(1):21-3.

3 朱 英,邓又斌,毕小军,等.超声二维应变技术评价动脉粥样硬化颈动脉壁弹性〔J〕.中国医学影像技术,2008;9(24):1379-81.

4 陈 静.彩色多普勒超声对2型糖尿病下肢血管病变的临床价值〔J〕.当代医学:2009;15(22):73-4.

5 Korinek J,Wang J,Sengupta PP,et al.Two-dimensional strain:a Dopplerindependent ultrasound method for quantitation of regional deformation:validation in vitro and in vivo〔J〕.J Am Soc Echocardiogr,2005;18(12):1247-53.

6 Zhang W,Wang C,Kassab GS.The mathematical formulation of a generalized Hooke's law for blood vessels〔J〕.Biomaterials,2007;28(24):3569-78.

7 Leiter LA,Ceriell OA,Davidson JA,et al.Postprandial glucose regulation:new data and new impications〔J〕.Clin Ther,2005;27(1B):42-6.

8 Stone PH,Coskun AU,Yeghiazarians Y.Prediction of sites ofcoronary atherosclerosis progression:in vivo profiling of endothelial shear stress,lumen,and outer vessel wall characteristics to predict vascular behavior〔J〕.Curr Opin Cardiol,2003;18(6):458-70.

猜你喜欢

收缩期管壁弹性
为什么橡胶有弹性?
为什么橡胶有弹性?
低温工况下不锈钢管壁厚的脉冲涡流检测
注重低频的细节与弹性 KEF KF92
弹性夹箍折弯模的改进
大唐鲁北厂2号炉壁温超限及措施的探讨
硝酸酯类药物对老年单纯收缩期高血压的有益作用研究
波依定治疗高血压的临床观察
电厂锅炉水冷管路泄漏的主要原因与相关措施
调压方治疗老年单纯收缩期高血压阳亢络阻证90例