第二军医大学  2014, Vol. 35 Issue (12): 1333-1336   PDF    
用超声射频技术评价2型糖尿病患者双侧颈动脉硬化程度差异及相关因素
李朝军1, 苏一巾1,2, 罗向红2, 苏一巾1,2, 杜联芳1, 苏一巾1,2, 邵春娟1,2    
1. 上海交通大学附属上海市第一人民医院超声影像科, 上海 200080;
2. 上海交通大学附属上海市第一人民医院心超室, 上海 200080
摘要目的 应用超声射频技术评价2型糖尿病患者左右颈动脉硬化程度差异及相关因素。方法 应用超声射频技术获取受检者左、右侧颈动脉顺应系数(compliance coefficient, CC)和脉搏波速度(pulse wave velocity, PWV)。计算左、右侧参数值之比, 获取CCratio和PWVratio参数。参数在组内采用左右侧比较, 在组间采用同侧比较。分析CCratio和PWVratio的相关因素。结果 2型糖尿病患者左侧颈动脉PWV高于右侧, 且CC低于右侧(P<0.05)。对照组CC和PWV在左右侧差异无统计学意义;与对照组相比, 2型糖尿病患者左侧PWV增高, 右侧颈动脉CC增高(P<0.05)。PWVratio和CCratio在两组间差异有统计学意义(P<0.05)。多元线性回归分析提示, 年龄、病程、三酰甘油(TG)和收缩压是PWVratio增高的独立危险因素。年龄和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)是CCratio的独立危险因素。结论 2型糖尿病患者左右颈动脉硬化程度不同, 存在差异性。年龄、病程、血压、TG和HDL-C是这种差异性的独立因素。
关键词糖尿病血管病变     内中膜厚度     顺应性     脉搏波速度    
Ultrasound radio-frequency in evaluating atherosclerosis degrees of bilateral common carotid arteries in patients with type 2 diabetes
LI Zhao-jun1, LUO Xiang-hong2, DU Lian-fang1, SU Yi-jin1,2, SHAO Chun-juan1,2    
1. Department of Ultrasound, the First People's Hospital of Shanghai, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200080, China;
2. Department of Echocardiography, the First People's Hospital of Shanghai, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200080, China
Abstract: Objective To use ultrasound radio-frequency (RF) technology for investigating atherosclerosis degree difference between the left and right common carotid arteries (CCA) in patients with type 2 diabetes, and to analyze the related factors. Methods The compliance coefficient (CC) and pulse wave velocity (PWV) of the left and right common carotid arteries (CCA) were obtained by ultrasound RF technology. The ratios of the left to right CCAs were calculated: CCratio and PWVratio. The difference within groups was observed by left and right comparison and that between groups was observed by comparison of the same side. The relevant factors of CCratio and PWVratio were analyzed. Results (1) PWV of the left CCA was significantly higher than that of the right one and CC was significantly lower than that of the right one in patients with type 2 diabetes (P<0.05). The CC and PWV were not significantly different between the left and right CCAs in the control group. (2) Compared with the control group, patients with type 2 diabetes had significantly increased left PWV and right CC (P<0.05). (3) PWVratio and CCratio were significantly different between the two groups (P<0.05). Multiple linear regression analysis showed that age, disease course, triglycerides and systolic blood pressure (SBP) were the independent risk factors for PWVratio; and age, HDL-C were the independent risk factor for CCratio. Conclusion The atherosclerosis degrees are different between the left and right CCA in patients with type 2 diabetes. The age, disease course, SBP, triglyceride and HDL-C are independent risk factors for the differences.
Key words: diabetic angiopathies     intima-media thickness     compliance     pulse wave velocity    

动脉硬化是糖尿病多器官病变早期改变的共同病理学基础。大约30%的脑卒中患者是因为颈动脉硬化[1]。早期诊断、早期干预动脉硬化可控制脑血管事件的发生。动脉存在一定的异质性(大动脉为弹性血管性,外周血管为肌性),动脉硬化存在一定的节段性。新近出现的超声射频技术动脉僵硬度分析系统,可高精度准确地评估节段动脉的功能和结构,其精度可达微米级。我们推测2型糖尿病患者左右侧颈动脉结构和功能存在差别。本研究运用超声射频技术动脉僵硬度分析系统,并结合新参数,评价2型糖尿病患者左右侧颈动脉结构功能差异性及相关因素。 1 资料和方法 1.1 研究对象

选择2013年5月至2013年9月于我院住院或门诊检查无颈动脉斑块的2型糖尿病患者88 例,男54 例,女34 例,年龄36~78岁,平均(56.0±11.7)岁。2型糖尿病诊断符合美国糖尿病学会2010年诊断标准。糖化血红蛋白(HbA1c)≥6.5%。空腹血糖(FBG)水平≥7.0 mmol/L(空腹的定义是至少8 h未摄入热量),葡萄糖耐量试验中2 h血糖≥11.1 mmol/L。或随机血糖≥11.1 mmol/L,即可诊断为糖尿病。按年龄、性别匹配正常对照组70 例,男38 例,女32例,年龄35~78 岁,平均(53.4±8.6)岁。所有受试者均无高血压、冠心病等病史,肝、肾功能正常,体格检查、心电图及超声心动图均无异常。 1.2 仪器与方法

采用彩色多普勒超声诊断仪(购自百胜Mylab Twice,探头LA523,频率4~13 MHz和PA230,频率1~4 MHz)。内置超声射频技术QIMT(quality intima-media thickness,QIMT)和QAS(quality arterial stiffness,QAS)分析软件。收集患者资料。受检者均在清晨空腹静脉采血,检测FPG、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)及HbA1c;平静状态下测量左侧肱动脉收缩压(SBP)、舒张压(DBP)3次,取均值。测量身高、体质量,记录病程。双侧颈总动脉内中膜厚度(IMT)和僵硬度检查:受试者平卧位静息10 min。分别获得左、右侧颈总动脉窦部下缘1.0 cm处为检查部位。分别启动QIMT和QAS功能,获取颈动脉内-中膜厚度(carotid intima-media thickness,CIMT)、颈动脉管径(common carotid arterial diameter,CCAD)和颈动脉顺应系数(compliance coefficient,CC)、脉搏波传导速度(pulse wave velocity,PWV)。计算左右颈动脉结构和僵硬参数值之比,获取新参数CIMTratio、CCADratio、CCratio和PWVratio。 1.3 统计学处理

采用SPSS 13.0统计分析软件,计量资料均以x±s表示。两组间计量资料比较采用两样本t检验,率的比较采用χ2检验,左右侧颈动脉参数比较采用配对t检验。相关性分析采用Pearson相关分析。采用多元线性回归分析,运用前进法,设α=0.05、α=0.1,分析CCratio和PWVratio的独立危险因素。检验水准(α)为0.05。 2 结 果 2.1 左、右侧颈总动脉结构和僵硬度比较

2型糖尿病患者病程1~30年,平均(8.4±7.1)年。一般资料比较见表 1

表 1 2型糖尿病组和对照组一般资料比较 Tab 1 General characteristics of subjects with type 2 diabetes (T2DM) and control group

组内左右侧颈动脉参数比较:在2型糖尿病组中,左侧颈动脉PWV高于右侧,且CC低于右侧(P<0.05)。左、右侧CIMT和CCAD间差异均无统计学意义(P>0.05)。在对照组中,CIMT、CCAD、CC和PWV在左右侧差异无统计学意义。组间,左右侧颈动脉参数比较:2型糖尿病患者双侧CIMT较对照组厚,双侧CCAD高于对照组(P<0.05)。并且2型糖尿病患者左侧PWV高于对照组,而右侧颈动脉功能参数CC较对照组高,提示糖尿病患者左右侧颈动脉弹性均减低。见表 2

表 2 2型糖尿病患者和对照组双侧颈动脉结构功能比较 Tab 2 Differences in left and right carotid artery structure and function between type 2 diabetic (T2DM) group and control group
2.2 左右颈动脉结构和功能差异性参数比较及相关分析

反映左右侧颈动脉硬化差异性新参数PWVratio和CCratio(左右侧参数比值)在2型糖尿病患者中PWVratio均值大于1,CCratio均值小于1;在对照组PWVratio均值小于1,CCratio均值大于1。PWVratio和CCratio在两组间差异有统计学意义(P<0.05)。PWVratio与糖尿病病程、收缩压和舒张压呈正相关(r=0.334,r=0.277,r=0.172;P<0.05)。多元线性回归分析提示,年龄、病程、TG和SBP是PWVratio增高的独立危险因素。CCratio与SBP呈负相关而与血糖和HDL-C呈正相关,且年龄和HDL-C是CCratio的独立危险因素。CIMTratio和CCADratio在两组间差异无统计学意义(P>0.05)。见表 3

表 3 颈动脉僵硬度差异性参数与危险因素多元线性回归结果 Tab 3 Stiffness degree of common carotid arteries and risk factors analyzed by multiple linear regression
3 讨 论

PWV能够反映早期动脉硬化,目前测量PWV的方法有两种。一种是两点法,是基于动脉波形分析,结合心电、心音信号,计算颈动脉-股动脉PWV、心脏-股动脉PWV、肱动脉-踝动脉PWV等参数[2]。该方法操作简单,重复性较差[2]。因为参数获取方法的限制,所获得参数可评估不同动脉段的僵硬程度,但存在一定的交叉,准确定位比较困难。另一种是新近推出的单点法,是超声基于原始射频信号,对局部血管管径进行实时、动脉分析,计算局部血管段的PWV,能够精确评价节段的动脉僵硬度,被逐渐应用到临床[3]。2型糖尿病是一种以慢性高血糖为特征的代谢异常综合征,常存在多种代谢物异常聚集的现象,导致全身系统动脉硬化。颈动脉因其具有良好的“声窗”和较高的重复性,是临床常选择的手段[3]。本研究通过超声射频技术检测双侧颈动脉结构与弹性,比较二者是否存在差异性。

本研究发现,2型糖尿病患者颈动脉僵硬度增加,左侧颈动脉僵硬度大于右侧僵硬度。通过计算左右颈动脉结构和僵硬参数值之比,推演出了新的反映结构功能差异性的参数(IMTratio、CCADratio、CCratio和PWVratio)。我们发现,PWVratio在两组间差异有统计学意义。左右侧颈动脉僵硬度的增加和左右侧动脉僵硬度的存在差异性,可能是2型糖尿病患者动脉硬化的“更”早期改变,亦或是2型糖尿病不同动脉段硬化程度不同的一个中间环节。以往观点认为,糖尿病性动脉硬化更易侵及小动脉,为对称性发展,而动脉粥样硬化则往往只影响一侧肢体。最近相关研究与本研究结果相似,表明动脉粥样硬化也是对称性发展,但同名动脉的狭窄程度不一定完全一致,即动脉粥样硬化的对称性发展并非同步性[4]。本研究中糖尿病组双侧颈动脉内径均大于对照组,提示糖尿病患者动脉顺应性的减低。血脂异常与血管内皮功能障碍密切相关,是导致动脉硬化的重要危险因素。随着血糖的升高,脂代谢紊乱进一步加剧,通过激活体内氧化应激反应,导致LDL-C/HDL-C比值增大,循环中游离脂肪酸浓度增加,使血管内皮依赖性舒张功能受损,启动动脉粥样硬化发生的中心环节,促进动脉粥样硬化病变的形成[5, 6]。研究发现,降血脂药辛伐他汀可改善周围动脉的顺应性,但对中央动脉的顺应性作用不明显,提示血管僵硬度存在节段性和区域性,药物改善血管僵硬度也存在一定的节段性[7]。以上研究表明,不同动脉段硬化程度不同,不同的药物可改善不同动脉段的僵硬度。因此,对于不同动脉段动脉硬化程度准确的评估和早期的“靶向”干预更为重要。

本研究还发现,用于评价左右侧颈动脉僵硬度差异性的参数PWVratio与病程和SBP呈正相关。提示糖尿病的病程和SBP在双侧颈动脉僵硬度差异性中起一定的作用,导致了不同动脉发生不同程度的硬化。糖尿病大血管病变与动脉硬化的严重程度将随糖尿病病程的增加而加重,心血管疾病增加的危险因素中,糖尿病病程是最为关键的[8]。动脉僵硬度与多种危险因素相关,其中血管壁的结构、功能性质的改变和重构与心脏的相互作用有一定的关系[9]。我们现在还不清楚糖尿病患者左右侧颈动脉僵硬度差异性的临床意义,这需要进一步增加样本量加以研究。 4 利益冲突

所有作者声明本文不涉及任何利益冲突。

参考文献
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