超声彩色多普勒检测颈部血管早期动脉硬化的临床研究

张静丽 ，吴荣秀

（1.天津医科大学总医院健康管理中心，天津 300070；2.北京康复中心）

高血压、糖尿病严重危害人类健康，是动脉硬化的主要危险因素[1]。研究证实以动脉粥样硬化（atherosclerosis）和动脉硬化（arteriosclerosis）为特征的动脉血管结构和功能病变是冠心病、脑卒中等心脑血管疾病的病理基础。进行动脉血管结构和功能的检测，早期发现病变，及时、有效干预，是预防疾病发生的根本措施。本研究应用彩色多普勒观察高血压及高血压合并糖尿病（高糖）患者颈动脉血管内膜和血流动力学改变，探讨彩色多普勒对高血压、糖尿病颈动脉硬化早期诊断价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 于2008年12月～2009年7月，从我院体检人群中筛选高血压、高糖患者为研究组，进行颈动脉超声检测。根据世界卫生组织（WHO）的高血压诊断标准即收缩压≥140 mmHg及/或舒张压≥90 mmHg，选取高血压患者91例，高糖患者37例，健康对照组（无任何急慢性疾病史）31例为研究组。159例研究人群的一般资料见表1。

表1 4组研究人群一般临床资料比较（±s）

表1 4组研究人群一般临床资料比较（±s）

BMI：体重指数；TC：总胆固醇；TG：甘油三酯；LDL-C：低密度脂蛋白-胆固醇；HDL-C：高密度脂蛋白-胆固醇

男/女11/2061/3019/18 BMI（kg/m2）24.01±3.3926.85±3.4627.64±2.77组别 n对照组 31高血压组 91高糖组 37年龄（岁）49.4±9.2056.4±9.059.4±6.20 LDL-C（mmol/L）3.27±0.983.33±0.923.61±1.29 HDL-C（mmol/L）1.44±0.361.36±0.461.31±0.31 TC（mmol/L）5.37±1.065.51±1.035.75±1.35 TG（mmol/L）1.50±1.222.01±1.433.08±4.57

1.2 仪器与方法 采用PHILIPS iE33彩色多普勒超声诊断仪，L11-3高频线阵探头。检查时患者去枕仰卧位，头偏向对侧，充分暴露受检部位。从颈总动脉起始部开始依次对双侧颈总动脉（CCA）、颈总动脉分叉部（BIF）、颈内动脉（ICA）颅外段、颈外动脉（ECA）进行纵横切面扫查。分别对CCA（距颈动脉窦2 cm处）、ICA、ECA（距颈动脉窦1 cm处）测量血管内径、血管内膜-中膜的厚度（intimal-media thickness，IMT）；测量颈总动脉分叉处内膜-中膜厚度BIMT。彩色多普勒观察血管收缩期、舒张期血流频谱改变，阻力指数（RI）比值等血流动力学改变。包括血流的方向、血流充盈状况及管腔是否变窄。所有观察对象均将取样容积置于所要检测的血管中心，调整最佳取样容积大小（取样门内径约占管腔内径的1/3），声速与血流方向夹角≤60°，待血流平稳时，分别测量出最大血流速度（Vmax）、舒张末流速（Vmin）、RI。

2 结果

2.1 二维超声影像特征 见图1～5。

2.1.1 正常对照组二维超声影像 正常对照组颈动脉壁表现典型三层回声，内膜—中等回声（由血管内膜及其与血管腔之间的反射界面组成），外膜—强回声，内外膜之间的中膜—低回声或等回声。IMT指动脉管腔-内膜界面与中膜-外膜界面之间的距离，呈“双线样”回声。颈动脉IMT值＜1.0mm，分叉处＜1.2mm。

2.1.2 高血压组二维超声影像 高血压组91例患者中内膜增厚（厚度≥1.0mm）共19例22条血管；内膜厚（厚度≥1.5 mm）并伴有斑块形成共34例60条血管。内膜增厚及斑块形成发生率均高于对照组，具有统计学意义（见表2）。

2.1.3 高糖组二维超声影像 高糖组37例中内膜增厚9例11条血管；斑块形成19例25条血管。内膜增厚及斑块形成发生率均高于对照组（P＜0.05），见表2。糖尿病、高糖组患者CCA、ICA、ECA内膜-中层厚度均与对照组均有明显差异（但以颈总动脉分叉处最为明显），见表3。

图1 左侧颈总动脉内-中膜增厚

图2 左颈总动脉分叉处前壁扁平斑块

图3 右侧颈总动脉分叉处软斑块

图4 右侧颈内动脉起始处混合斑块

图5 左侧颈总动脉硬斑块

表2 3组颈动脉粥样斑块、主动脉及眼动脉硬化发生率（%）

表3 3组颈动脉内径、内膜-中层厚度情况比较（±s）

表3 3组颈动脉内径、内膜-中层厚度情况比较（±s）

CCAD：颈总动脉内径；ICAD：颈内动脉内径；ECAD：颈外动脉内径；VAD：椎动脉内径：IMT：颈总动脉内膜-中层厚度；BIMT：分叉处内膜-中层厚度；*P＜0.05

ICAD（mm）5.71±0.986.29±1.15*6.28±1.08*组别对照组高血压组高糖组CCAD（mm）6.21±0.656.38±0.99*6.86±0.59*IMT（mm）0.65±0.140.80±0.19*0.83±0.15*ECAD（mm）4.23±0.464.88±0.85*4.99±1.05*VAD（mm）3.45±0.513.44±0.523.43±0.45 BIMT（mm）0.85±0.261.00±0.30*1.03±0.22*

2.2 彩色多普勒血流检测

2.2.1 正常对照组CDFI 正常对照组颈动脉色彩充填丰富，血流朝向探头为红色，血管中央色彩明亮，靠近血管壁呈暗红色。颈总动脉分叉处可见五彩镶嵌血流，余均为层流。

2.2.2 高血压组及高糖组CDFI 高血压组及高糖组内膜增厚伴斑块形成，血流在相应部位表现充盈缺损。

2.3 频谱多普勒

2.3.1 正常对照组频谱特征 对照组ECA为高阻型血流频谱，CCA、ICA为低阻型血流频谱，阻力指数ECA＞CCA＞ICA。

2.3.2 高血压及高糖组频谱特征 高血压组及高糖组CCA、ICA、ECA阻力指数均明显增高，其中高血压组CCA、ICA及高糖组CCA、ICA、ECA的RI值具有统计学意义。本研究组斑块形成未引起管腔明显狭窄，狭窄段的血流速度增加，但不明显。CCA、ICA、ECA的血流动力学参数对照见表4。

表4 3组颈动脉的血流动力学参数对照（±s）

表4 3组颈动脉的血流动力学参数对照（±s）

SPV：收缩期峰值流速；EDV：舒张末期血流速度；RI：阻力指数；*P＜0.05

ICA 60.7±15.258.1±19.259.6±12.4组别对照组高血压组高糖组CCA 79.4±16.977.8±18.882.7±12.1 ECA 72.8±22.179.5±26.380.4±19.7 ICA 25.1±6.822.0±7.5*20.7±5.1*CCA 26.0±5.723.1±7.1*20.2±3.9*ECA 17.1±5.517.0±5.613.8±3.6*ICA 0.58±0.090.61±0.09*0.65±0.06*CCA 0.67±0.060.7±0.06*0.75±0.04*ECA 0.76±0.060.78±0.070.82±0.06*SPV EDV RI

3 讨论

动脉粥样硬化是发生心脑血管疾病的重要的病理学基础，而高血压、糖尿病、长期吸烟和高脂血症病人中老年男性是发生动脉硬化的高危人群[2]，其特点是受累动脉病变从内膜开始，先后伴多种病变合并存在，包括局部有脂质和复合糖类聚集、出血和血栓形成、纤维组织增生和钙质沉积，并有动脉中层的逐渐退变和钙化。早期因内皮细胞功能失调导致内膜受损，内-中膜增厚被认为是粥样硬化的早期标志[3]，而动脉粥样硬化斑块的形成是动脉粥样硬化的明显特征表现，斑块形态多不规则，可以是局限性或弥漫性分布[4-5]。1986年Pignoli等[6]首先报道了超声测量颈动脉IMT的方法，证实超声能准确测定颈动脉IMT，并认为颈动脉IMT的早期改变会导致颈动脉粥样硬化斑块的发生。超声不仅可观察到动脉管腔，还可清晰检测到动脉管壁、结构形态、管腔狭窄等。从而提供早期无临床症状的动脉粥样硬化病变。超声检测的动脉粥样硬化主要为：血管壁增厚（主要是内-中膜增厚）和斑块形成[7]。诊断标准[8]：IMT＜1.0 mm 为正常；IMT≥1.0 mm 为增厚；IMT≥1.5mm并向血管腔内凸出，则确定为斑块形成。

本研究使用高频线阵探头检测159例研究人群的双侧 CCA、ICA、ECA。

3.1 血管壁增厚 主要是内-中膜稍增厚，不光滑，轻度局限性隆起，颈动脉IMT值≥1.0 mm，分叉处≥1.2 mm，增厚的内膜回声偏低或中等偏强[9]（图1）。本研究显示内膜增厚部位以颈总动脉分叉部、颈总动脉段及颈内动脉起始段居多，与文献报道相一致；早期动脉硬化除有内膜增厚外，病例动脉内膜不连续并回声增强，增厚不明显。CCA表现弥漫性血管壁增厚，较少出现斑块。

3.2 斑块形成 当IMT≥1.5 mm时内膜呈明显突起性改变，中膜变细或中断，管壁的三层结构消失。依斑块的声学特性可将斑块分为4类：（1）扁平斑块：局部轻微隆起，内膜较光滑，呈均匀低回声（图2）。（2）软斑块：形态不规则，表面不光滑，斑块突出于管腔，显示强弱不等的回声，以低回声为主（图3）。（3）复合斑块：斑块出血、溃疡、血栓形成。斑块内有出血时，内部出现不规则低回声区。溃疡斑显示斑块较大，基底宽，表面出现形似“火山口”的局部壁龛影，其边缘回声较低。血栓形成时腔内有微弱低回声（图4）。（4）硬斑块：斑块纤维化、钙化，表面高低不平，内部回声增强，后方伴声影（图5）。动脉硬化以硬斑块及软斑块较为多见，占斑块的比例为31.96%、31.96%。其次为混合斑块，占斑块的比例为25.77%。扁平斑块较为少见，占斑块的比例为10.31%。

国内许竹海[10]报道，在动脉粥样硬化早期，因粥样物质不对称沉积在血管壁内膜的弹力层，导致血管腔代偿性扩大，因此血管内径的测量值亦增大。本文资料中CCA、ICA、ECA的内径测量值显示，高血压组及高糖组的测值明显高于对照组，差异显著，具有统计学意义。

多普勒频谱分析可提供血流参数测定的定量化指标：收缩期峰值流速SPV、舒张末期流速EDV及阻力指数RI。研究颈动脉硬化早期血流参数比较各组SPV均无统计学意义，EDV和部分研究组RI值具有统计学意义，研究认为斑块形成未造成管腔明显狭窄，对血流速度改变不明显。因此血流参数应结合二维影像、彩色多普勒进行综合分析，客观准确，为临床提供依据。

本研究同时与心脏超声及眼动脉检查相结合，详见表2。动脉硬化心脏超声显示主动脉壁回声增强、运动幅度减低（≤8 mm，重搏波消失。眼动脉是颈内动脉在颅内的第一分支，动脉硬化眼部血管表现视网膜动脉迂曲，反光增强。因此动脉粥样硬化累及全身各系统动脉，其最常受累主动脉、冠状动脉、颈动脉、脑动脉、肾动脉、下肢动脉。而颈动脉位置表浅，易被超声获取，安全简便。因此，彩色多普勒超声技术早期检测颈动脉作为评价全身动脉粥样硬化的一个“窗口”，对早期发现心脑血管疾病有重要价值[11-12]。

在研究过程中，通过研究组及正常组对照，BMI、TC、TG、LDL-C 等指标，高血压组及高糖组的测值均增高，HDL-C测值减低，而动脉硬化的发生率则比对照组明显升高，说明高血脂与动脉硬化的发生有明显的相关性，但二者之间是否存在明确的线性关系尚有待于在今后的研究工作中进一步探寻。

研究表明，血管病变包括动脉血管结构和功能改变。一般而言，大动脉首先发生结构性改变，包括粥样斑块形成，管壁增厚和纤维化，在病变的后期发生弹性功能减退。体表或血管内超声用于评价结构改变，脉压及脉搏波传播速度（PWV）则用于提示功能性改变。在研究过程中，我们同时观察了研究人群的PWV值，尚未发现动脉粥样硬化的发生及进展程度与PWV值有明确的相关性，可能与这两种检测途径所观察的病期不同有关。

本研究从我院体检人群中筛选研究组，既往有高血压、糖尿病等疾病应用超声诊断技术检测高血压、高糖动脉硬化早期病变，动脉内膜增厚，斑块形成，提示临床进行相关诊治，有利于病情的控制，阻止疾病深度发展，提高人们的健康水平。工作中极少数受检者因体胖颈短或病变位置过高，位于颈动脉分叉的下颌缘处，颈动脉病变情况显像较差，而不能做出准确判断；严重多发钙化时因透声较差可能会低估狭窄程度，需结合其他检查综合判定。

总之，彩色多普勒技术检测颈部血管具有重要价值。IMT增厚是动脉粥样硬化的早期指征，斑块形成是其典型标志[13]。颈动脉超声检查可用于观察血管的早期病变，准确测量增厚的内-中膜，观察斑块的形态、大小、回声、数量及部位，同时可提供一些血流参数的指标，为临床提供定量、直观的诊断依据，因此对高血压、糖尿病、心血管疾病人群，进行血管超声检测十分必要，早期诊断、早期治疗预防心脑血管疾病的发生。

［1］孙宁玲.心血管危险因素及疾病与动脉弹性 [J].心脑血管病防治，2003,3(4):2

［2］任卫东，唐力.血管超声诊断基础与临床[M].北京：人民军医出版社，2005：99-102

［3］黄建新，王岩，刘爱琴.超声检查对高血压颈动脉粥样硬化的评价及血流动力学分析 [J].武警医学，2008，11（1）：978

［4］董培康，罗开良，胡容，等.动脉硬度与高血压患者心血管危险分层的关系：一种新的、简便的测定动脉硬度的方法[J].高血压杂志，2005，13（2）：277

［5］罗开良，黄婕，殷跃辉，等.动脉僵硬度测量仪的临床应用[J].中华心血管病杂志，2004，32（1）：189

［6］Pignoli P,Tremoli E,Poli A,et al.Intimal plus medial thickness of the arterial wall:a direct measurement with ultrasound imaging[J].Circulation,1986,74(6):1399

［7］刘勇，李自成.颈动脉超声在动脉粥样硬化性疾病中的应用[J].中国医学影像技术，2003,19(1):112

［8］华扬.如何提高超声技术对颈动脉硬化性缺血性脑血管病检测的准确性[J].中国脑血管病杂志，2005,2(11):483

［9］董慧燕.高血压合并高血脂症与颈动脉粥样硬化相关性分析及其临床价值[J].中国超声诊断杂志，2006,7(8):563

［10］许竹梅，赵水平.超声检测动脉粥样硬化的进展：颈动脉内膜中层厚度的意义[J].心血管病学进展，1998,19(6):35

［11］Raffaele M,Mario S,Francesco N,et al.Regressi Ton of carotid atherosclerosis by control of morning blood pressure peak in diagnosed hypertensive patients[J].AJH,2005,18(2):308

［12］Pitiriga VC,Kotsis VT,Papamichail CM,et al.High Prevalence of Chlamydia pneumoniae antibodies in white coat hypertensive[J].Atherosclerosis,2003,167(2):231

［13］罗俊，燕纯伯.颈动脉超声对动脉粥样硬化性疾病的研究进展[J].心血管病学进展，2005,26(1):1